高中生物學(xué)課堂教學(xué)中科學(xué)思維培養(yǎng)策略探究

摘 要：高中生物學(xué)學(xué)科基本性質(zhì)與教學(xué)要求具有特殊性，教師在組織課堂教學(xué)期間，應(yīng)積極創(chuàng)新教授理念，按照學(xué)生探究能力和邏輯思維，探尋合理的教學(xué)策略，確保學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠有效強(qiáng)化科學(xué)思維，為今后學(xué)習(xí)發(fā)展創(chuàng)造良好條件。文章首先闡述了科學(xué)思維的含義，然后分析了高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維的意義與原則，并指出部分教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維存在的不足，最后提出了相應(yīng)的解決策略，力求高效完成科學(xué)思維培養(yǎng)任務(wù)。

關(guān)鍵詞：高中生物學(xué)；課堂教學(xué)；科學(xué)思維

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8918（2024）35-0124-06

科學(xué)思維是一種具有明確思維方向，充分思維依據(jù)，能夠?qū)κ挛锖蛦?wèn)題進(jìn)行觀察、比較、分析、抽象與概括的思維。在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維，有助于學(xué)生深入理解知識(shí)本質(zhì)，提高課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量。教師應(yīng)在生物學(xué)課堂教學(xué)中，加大科學(xué)思維培養(yǎng)力度。然而目前部分教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中，存在部分教學(xué)缺陷，導(dǎo)致科學(xué)思維培養(yǎng)效果較差。教師應(yīng)針對(duì)現(xiàn)實(shí)狀況，設(shè)計(jì)有效的科學(xué)思維培養(yǎng)對(duì)策，積極創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和講課模式，設(shè)計(jì)多種實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生在掌握知識(shí)中，能夠逐步提升科學(xué)思維素養(yǎng)。

一、 科學(xué)思維的含義

科學(xué)思維是一種建立在證據(jù)和邏輯推理基礎(chǔ)上的思維方式，具有明確的思維方向和充分的思維依據(jù)?？茖W(xué)思維可以對(duì)問(wèn)題進(jìn)行全面觀察、對(duì)比分析、綜合概括。科學(xué)思維在生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中屬于重要內(nèi)容。高中生物學(xué)6d0f4e2c52d12edb991935799955b0c5a05dec3e087a365ca189f31a284ad58b科學(xué)思維是指在尊重事實(shí)和依據(jù)的前提下，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)的求知態(tài)度，通過(guò)科學(xué)的思維方式認(rèn)識(shí)事務(wù)、解決問(wèn)題的思維習(xí)慣和能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)期間，需要立足生物學(xué)事實(shí)和證據(jù)，采用歸納與概括、演繹與推理、批判性思維和創(chuàng)造性思維等方式，探索分析生命現(xiàn)象和生命規(guī)律，論證生物學(xué)社會(huì)議題。

二、 高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維的意義

（一）有利于幫助學(xué)生形成科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度

高中生物學(xué)學(xué)科中的部分知識(shí)點(diǎn)極具爭(zhēng)議性，包含多種學(xué)說(shuō)和理論。當(dāng)教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維時(shí)，可以幫助學(xué)生學(xué)會(huì)從科學(xué)視角看待生物學(xué)知識(shí)，學(xué)會(huì)理性分析不同學(xué)說(shuō)中的生物學(xué)觀點(diǎn)，并從中形成獨(dú)立判斷，從而形成客觀公正的科學(xué)態(tài)度，幫助學(xué)生更好地理解生物學(xué)知識(shí)。

（二）有利于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維

在高中生物學(xué)教學(xué)中，學(xué)生需要學(xué)會(huì)對(duì)生物學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行批判性思考。但是在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生由于缺乏充足的生物學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備，對(duì)部分生物學(xué)實(shí)驗(yàn)缺乏準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)，盲目認(rèn)可書本提供的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，缺乏良好的批判性思維。然而當(dāng)教師在課堂教學(xué)中加大科學(xué)思維培養(yǎng)力度時(shí)，可以通過(guò)提問(wèn)教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)操作等方式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑和分析相關(guān)實(shí)驗(yàn)中的觀點(diǎn)是否合理。學(xué)生可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作中獲取的生物學(xué)信息，通過(guò)科學(xué)推理方式，運(yùn)用已有知識(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，推斷和解釋未知現(xiàn)象，借助合理假設(shè)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，提出與書本實(shí)驗(yàn)不同的觀點(diǎn)，并提出有利的證據(jù)和理由論證自身觀點(diǎn)的可行性，從而有效培養(yǎng)批判性思維。

（三）有利于增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

學(xué)習(xí)能力是教師運(yùn)用科學(xué)的教學(xué)模式進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)，讓學(xué)生親自探索有關(guān)知識(shí)內(nèi)涵和應(yīng)用方法，使學(xué)生在體驗(yàn)學(xué)習(xí)中能夠找到適合自己的學(xué)習(xí)方法。當(dāng)教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維時(shí)，可以運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)創(chuàng)設(shè)生物學(xué)情境，讓學(xué)生通過(guò)小組合作的方式，深入思考有關(guān)情境中涉及的理論知識(shí)，根據(jù)現(xiàn)有學(xué)習(xí)素材探究有關(guān)知識(shí)內(nèi)涵，總結(jié)生物學(xué)科學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律，從而有效強(qiáng)化學(xué)生生物學(xué)學(xué)習(xí)能力。

三、 高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維的原則

（一）學(xué)生為主原則

學(xué)生是培養(yǎng)科學(xué)思維的主要對(duì)象。教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)需求以及學(xué)習(xí)表現(xiàn)等，設(shè)置科學(xué)的科學(xué)思維培養(yǎng)計(jì)劃，并按照學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律和學(xué)習(xí)進(jìn)步情況，定期調(diào)整科學(xué)思維培養(yǎng)方法，時(shí)刻結(jié)合學(xué)生的實(shí)際表現(xiàn)優(yōu)化教學(xué)模式，保障整個(gè)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容以及講課方法等都是符合學(xué)生的現(xiàn)實(shí)狀況的，為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。

（二）政策為先原則

這些年我國(guó)教育領(lǐng)域?yàn)榱颂岣呷瞬排嘤Ч?，相繼頒發(fā)了新課標(biāo)政策以及“雙減”政策等，并對(duì)高中生物學(xué)教學(xué)提出了新的要求，需要教師在日常教學(xué)活動(dòng)中，注重學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)，確保學(xué)生在學(xué)習(xí)階段能夠形成積極向上的學(xué)習(xí)品質(zhì)。在此情形下，教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維時(shí)，應(yīng)始終圍繞相關(guān)教育政策要求，探尋合適的教學(xué)方式，使各項(xiàng)教學(xué)政策都能得到有效落實(shí)。

（三）持續(xù)性原則

科學(xué)思維培養(yǎng)屬于隱性教育，無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)完成，需要教師在高中生物學(xué)課堂中，通過(guò)持續(xù)教育手段進(jìn)行培養(yǎng)。再加上高中生物學(xué)學(xué)習(xí)難度較大，部分學(xué)生在學(xué)習(xí)中極易受到惰性思維影響，出現(xiàn)忽視科學(xué)思維培養(yǎng)的情況。為了切實(shí)提高科學(xué)思維培養(yǎng)效果，教師應(yīng)在課堂導(dǎo)入、知識(shí)傳授、教學(xué)評(píng)價(jià)以及作業(yè)點(diǎn)評(píng)等環(huán)節(jié)，全面滲透科學(xué)思維，并實(shí)時(shí)針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，指出學(xué)生存在的科學(xué)思維培養(yǎng)缺陷，向?qū)W生提出改進(jìn)方法，力求通過(guò)持續(xù)性教學(xué)引導(dǎo)，幫助學(xué)生逐漸培養(yǎng)科學(xué)思維。

四、 高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維存在的問(wèn)題

（一）教學(xué)觀念較為落后

部分高中生物學(xué)教師深受傳統(tǒng)教學(xué)觀念影響，過(guò)于關(guān)注每位學(xué)生試卷考試成績(jī)是否達(dá)標(biāo)，在教授生物學(xué)知識(shí)中，習(xí)慣花費(fèi)大量時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生勾畫重點(diǎn)，要求學(xué)生完成知識(shí)點(diǎn)背誦任務(wù)即可，并未精細(xì)講解重難點(diǎn)知識(shí)。這種教學(xué)表現(xiàn)不符合素質(zhì)教育要求，部分學(xué)生受到教師影響，極易將生物學(xué)學(xué)科作為一門得分工具，在學(xué)習(xí)中未能有計(jì)劃地培養(yǎng)個(gè)人科學(xué)思維，從而降低了生物學(xué)課堂育人效果。

（二）講課方式較為單一

部分教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中教授理論知識(shí)時(shí)，通常運(yùn)用語(yǔ)言灌輸加黑板展示的方式，向?qū)W生闡述教材中的生物學(xué)知識(shí)，在遇到教學(xué)考察和講課比賽時(shí)，為了提升講課效果，才會(huì)將多媒體課件、小組合作學(xué)習(xí)等講課方式引入課堂中。甚至部分教師整個(gè)學(xué)期運(yùn)用的講課方式基本一致，很少按照教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)需求變化情況，靈活創(chuàng)新講課方式。由于講課方式較為單一，部分學(xué)生經(jīng)常在聽(tīng)課中出現(xiàn)心神分散的情況，無(wú)法有效培養(yǎng)科學(xué)思維，從而影響了課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量。

（三）實(shí)踐活動(dòng)存在不足

高中生物學(xué)學(xué)科需要在課堂教學(xué)中，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)結(jié)合起來(lái)，加強(qiáng)學(xué)生知識(shí)與技能雙向培育，確保學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)能夠充分掌握教學(xué)知識(shí)。但是在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，部分教師為了節(jié)省實(shí)踐活動(dòng)時(shí)間，通常采用講臺(tái)演示的方式，向?qū)W生展示有關(guān)生物變化過(guò)程，很少為學(xué)生留有實(shí)踐操作機(jī)會(huì)，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)部分生物學(xué)知識(shí)出現(xiàn)認(rèn)知偏差，從而給科學(xué)思維培養(yǎng)造成不良影響。

（四）課堂互動(dòng)有待優(yōu)化

自從教育領(lǐng)域?qū)嵤┧刭|(zhì)教育政策后，要求教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中加大師生互動(dòng)力度，注重學(xué)生邏輯思維的培養(yǎng)。然而在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，部分教師由于對(duì)教育政策缺乏準(zhǔn)確理解，在提問(wèn)前期未能根據(jù)教學(xué)需求以及學(xué)生學(xué)習(xí)能力精細(xì)設(shè)計(jì)提問(wèn)內(nèi)容，通常存在隨意提問(wèn)的情況，并在提問(wèn)后很少為學(xué)生留有思考時(shí)間，通常采用點(diǎn)名提問(wèn)或?qū)W生搶答的方式。大部分教師很少在互動(dòng)環(huán)節(jié)帶領(lǐng)學(xué)生深入分析問(wèn)題，沒(méi)有向?qū)W生傳授問(wèn)題解決技巧，導(dǎo)致學(xué)生的邏輯思維長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法得到有效提升，從而阻礙了科學(xué)思維發(fā)展。

（五）缺乏課堂辯論比賽

由于高中生物學(xué)學(xué)習(xí)壓力較大，部分教師為了順利完成教學(xué)任務(wù)，會(huì)利用整個(gè)課堂時(shí)間教授理論知識(shí)，沒(méi)有按照科學(xué)思維培養(yǎng)需求，積極組織課堂辯論比賽。這樣極易導(dǎo)致學(xué)生長(zhǎng)期處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，缺乏主動(dòng)思考意識(shí)，無(wú)法在課堂上有效鍛煉科學(xué)思維和語(yǔ)言表達(dá)能力，從而影響了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果。

（六）學(xué)生邏輯思維有待提升

邏輯思維與科學(xué)思維具有直接關(guān)聯(lián)，二者相互影響。但是部分學(xué)生在學(xué)習(xí)高中生物學(xué)知識(shí)時(shí)，受到應(yīng)試教育影響，習(xí)慣按照課本羅列的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行背誦做題，未能針對(duì)經(jīng)典案例進(jìn)行深度思考，通過(guò)“做出假設(shè)→驗(yàn)證假設(shè)→得出結(jié)論”的方式，有計(jì)劃地訓(xùn)練自身邏輯思維。甚至部分學(xué)生在解析生物學(xué)案例時(shí)，經(jīng)常根據(jù)題目問(wèn)題盲目照搬所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答，沒(méi)有理性分析相關(guān)知識(shí)點(diǎn)是否符合題目要求。這樣不僅無(wú)形中提高了題目出錯(cuò)率，還使得學(xué)生邏輯思維變差，從而給科學(xué)思維培養(yǎng)造成不利影響。

五、 高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維的策略

（一）轉(zhuǎn)變教師教學(xué)觀念

教學(xué)觀念是影響科學(xué)思維培養(yǎng)效果的核心因素。教師的教學(xué)觀念決定了學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)質(zhì)量。要想在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維，學(xué)校應(yīng)通過(guò)制訂教學(xué)戰(zhàn)略規(guī)劃，引導(dǎo)教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念。在教學(xué)戰(zhàn)略規(guī)劃中，學(xué)校應(yīng)講明培養(yǎng)科學(xué)思維的必要性，系統(tǒng)闡述高中生物學(xué)學(xué)科科學(xué)思維培養(yǎng)要求，引導(dǎo)教師嚴(yán)格按照教學(xué)戰(zhàn)略規(guī)劃組織教學(xué)活動(dòng)，使教師在教學(xué)戰(zhàn)略規(guī)劃影響下，能夠有意識(shí)地發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)觀念缺陷，認(rèn)清培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的積極作用，主動(dòng)從學(xué)生視角出發(fā)，根據(jù)高中時(shí)期學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律，了解學(xué)生生物學(xué)學(xué)習(xí)興趣，積極結(jié)合學(xué)生的生物學(xué)學(xué)習(xí)興趣開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，確保學(xué)生能夠主動(dòng)投入生物學(xué)課堂中，為培養(yǎng)科學(xué)思維奠定良好基礎(chǔ)。

必修一第一章“走近細(xì)胞”要求學(xué)生能夠說(shuō)明各種細(xì)胞具有相似的基本結(jié)構(gòu)，但在形態(tài)與功能上有所差異。這是學(xué)生進(jìn)入高中后對(duì)高中生物學(xué)習(xí)的初印象，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回憶初中所學(xué)知識(shí)對(duì)已有的對(duì)細(xì)胞的認(rèn)知進(jìn)行歸納和總結(jié)，再引入書本中提出的細(xì)胞學(xué)說(shuō)觀點(diǎn)，要求學(xué)生閱讀課本后梳理資料，說(shuō)出各個(gè)階段的代表人物以及結(jié)論，并讓學(xué)生分享自身認(rèn)可的細(xì)胞學(xué)說(shuō)觀點(diǎn)。教師可以根據(jù)學(xué)生反饋，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用批判性思維以發(fā)現(xiàn)各個(gè)階段細(xì)胞學(xué)說(shuō)的局限性，并從客觀公正的角度出發(fā)，告訴學(xué)生哪些細(xì)胞學(xué)說(shuō)具有合理性。

必修一第一章第二節(jié)“細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性”一節(jié)課需要學(xué)生掌握原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的異同點(diǎn)。由于這節(jié)內(nèi)容基于微觀世界，部分學(xué)生在剛開(kāi)始接觸時(shí)，已經(jīng)產(chǎn)生了膽怯心理。教師在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，根據(jù)學(xué)生理解能力以及學(xué)習(xí)需求，設(shè)計(jì)合理的教學(xué)活動(dòng)，例如可以加入學(xué)生使用顯微鏡觀察的環(huán)節(jié)，或通過(guò)電子屏幕展示正在分裂的植物細(xì)胞以及口腔上皮細(xì)胞等動(dòng)畫，通過(guò)彩色畫面強(qiáng)化知識(shí)趣味性，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生生物學(xué)學(xué)習(xí)興趣。此后，教師可以要求學(xué)生分析這些動(dòng)c095391cf9cfd6aa71bb3721c3edd774畫中分別包括哪些細(xì)胞，總結(jié)這些細(xì)胞具有哪些結(jié)構(gòu)特征，并讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析造成細(xì)胞不同形態(tài)結(jié)構(gòu)的原因。這樣不僅突出了學(xué)生的主體地位，還能在后期按照學(xué)生的回答有針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)活動(dòng)，為培養(yǎng)科學(xué)思維打好基礎(chǔ)。接著，回顧細(xì)胞學(xué)說(shuō)內(nèi)容，通過(guò)對(duì)比原核細(xì)胞與真核細(xì)胞動(dòng)畫，幫助學(xué)生深入了解有關(guān)細(xì)胞學(xué)說(shuō)觀點(diǎn)，講明哪些細(xì)胞學(xué)觀點(diǎn)在現(xiàn)代教學(xué)體系中具有可行性，使學(xué)生在掌握這節(jié)內(nèi)容中，能夠逐步培養(yǎng)科學(xué)思維。

（二）豐富講課方式

講課方式是否靈活豐富，直接影響著科學(xué)思維培養(yǎng)效果。經(jīng)過(guò)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，新課標(biāo)政策和現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)，為豐富講課方式創(chuàng)造了良好條件。這些年隨著新課標(biāo)的實(shí)施，直觀演示法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法以及小組合作學(xué)習(xí)法等在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中得到廣泛運(yùn)用，并且多媒體課件、微課等現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)在課堂上得到大力普及。相比傳統(tǒng)單一的講課方式而言，豐富的講課方式能夠?yàn)榕囵B(yǎng)科學(xué)思維營(yíng)造積極向上的課堂環(huán)境，可以引導(dǎo)學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間沉浸于知識(shí)探索中，對(duì)強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)思維素養(yǎng)具有積極作用。因此，教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維時(shí)，應(yīng)按照教學(xué)需求，積極豐富講課方式，針對(duì)生物學(xué)知識(shí)特征，靈活選擇講課方式，通過(guò)將兩種或兩種以上講課方式相結(jié)合模式，優(yōu)化知識(shí)教授方法，確保學(xué)生在不同講課方式引導(dǎo)下，能夠有效培養(yǎng)科學(xué)思維。

在教學(xué)“細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物”時(shí)，需要講解水和無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式與作用。雖然學(xué)生在日常生活中對(duì)水具有基本了解，但是從活細(xì)胞視角來(lái)看，學(xué)生對(duì)水的認(rèn)知有待補(bǔ)充。由于在學(xué)習(xí)這節(jié)課之前，學(xué)生對(duì)構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)有了充分了解，教師在選擇講課方式時(shí)，可以通過(guò)多媒體課件展示與這節(jié)內(nèi)容有關(guān)的圖片，然后通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法制訂小組合作學(xué)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生聯(lián)系以前學(xué)過(guò)的生物學(xué)知識(shí)，針對(duì)圖片中展示的相關(guān)信息，總結(jié)水和無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中有哪些存在形式，分析無(wú)機(jī)物在細(xì)胞中的具體作用，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探索思考。此后，教師可以按照學(xué)號(hào)分組，讓每個(gè)小組共享思考成果，并通過(guò)講授法和板書相結(jié)合的方式，指出學(xué)生思考中存在的不足，告訴學(xué)生如何運(yùn)用科學(xué)思維準(zhǔn)確理解這節(jié)生物學(xué)知識(shí)，力求學(xué)生在后期探索學(xué)習(xí)中，能夠通過(guò)反復(fù)探索的方式，找到科學(xué)思維運(yùn)用技巧，從而有效提升科學(xué)思維培養(yǎng)質(zhì)量。

（三）通過(guò)模型建構(gòu)法改進(jìn)實(shí)踐活動(dòng)缺陷

常言道：“授之以魚(yú)，不如授之以漁。”學(xué)生只有充分掌握科學(xué)思維運(yùn)用技巧，才能在今后學(xué)習(xí)新型知識(shí)中，有效運(yùn)用科學(xué)思維探索新型知識(shí)內(nèi)涵。而模型建構(gòu)法符合這一教學(xué)需求。模型建構(gòu)法是新課標(biāo)中首次提出的一種新型教學(xué)方法，要求教師將該項(xiàng)方法作為進(jìn)行科學(xué)探究所需要的基本能力，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用邏輯和證據(jù)來(lái)構(gòu)造和修改科學(xué)解釋與科學(xué)模型。再加上高中生物學(xué)教材中包含多種符合模型建構(gòu)法實(shí)施需求的教學(xué)內(nèi)容，能夠幫助學(xué)生更好地掌握生物學(xué)知識(shí)。因此，教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維時(shí)，可以通過(guò)模型建構(gòu)法改進(jìn)實(shí)踐活動(dòng)缺陷，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容指引學(xué)生利用現(xiàn)有知識(shí)儲(chǔ)備，獨(dú)立探索模型構(gòu)建方式，要求學(xué)生結(jié)合模型建構(gòu)體驗(yàn)以及結(jié)果，總結(jié)有關(guān)知識(shí)內(nèi)涵，力求學(xué)生在參與模型建構(gòu)期間，能夠有效拓展知識(shí)深度和廣度，從而逐漸培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

例如，講到“DNA分子的結(jié)構(gòu)”時(shí)，教師可以先教授基礎(chǔ)知識(shí)，然后帶領(lǐng)學(xué)生前往實(shí)驗(yàn)室，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中自主準(zhǔn)備橡皮泥、木棍等實(shí)驗(yàn)材料。此后，教師可以講明實(shí)驗(yàn)活動(dòng)主題，要求學(xué)生自主制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，教師可以通過(guò)“基本單位→單鏈→平面雙鏈→立體空間結(jié)構(gòu)”的引導(dǎo)方式，讓學(xué)生先運(yùn)用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)材料構(gòu)建脫氧核苷酸模型，要求學(xué)生在構(gòu)建模型中，注意觀察三種物質(zhì)的連接位置是否準(zhǔn)確。同時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生組裝脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈，要求學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有信息材料，分析該模型構(gòu)建技巧，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)期間，注意將“磷酸-脫氧核糖”骨架排列在外側(cè)，并推測(cè)脫氧核苷酸之間通過(guò)“磷酸-脫氧核糖”相互連接產(chǎn)生的效果。此后，教師可以讓學(xué)生構(gòu)建脫氧核苷酸雙鏈，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)將構(gòu)建好的鏈條整合起來(lái)，構(gòu)建DAN雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并選擇部分學(xué)生說(shuō)出不同DNA雙螺旋模型的共同特征。這樣學(xué)生可以根據(jù)構(gòu)建體驗(yàn)，運(yùn)用制作好的模型說(shuō)出答案，并運(yùn)用模型中的外側(cè)“脫氧核糖”和“磷酸”交替連接構(gòu)成的基本骨架，內(nèi)側(cè)氫鍵連接形成的堿基對(duì)等，論證自身答案的準(zhǔn)確性。教師可以針對(duì)學(xué)生的回答，分析學(xué)生是否養(yǎng)成科學(xué)思維，并指出學(xué)生在論證和分析中存在的漏洞，幫助學(xué)生逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維，不斷提高科學(xué)思維培養(yǎng)效果。

除上述模型外，概念模型的構(gòu)建也是課堂教學(xué)中切實(shí)可行的一種方式。在高三復(fù)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)物質(zhì)含量變化的判斷及其原因表述表現(xiàn)出畏難心理，這是可以在課堂教學(xué)中給學(xué)生搭建橋梁的。在“血糖平衡調(diào)節(jié)”一課中，我們往往要分析某因素對(duì)血糖濃度的影響。這時(shí)，“血糖的來(lái)源與去路”模型就十分重要。教師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)說(shuō)明該因素影響的是哪一過(guò)程，再總結(jié)“來(lái)源→某物質(zhì)→去路”的通用模型，并加以練習(xí)，這就完成了概念模型的建構(gòu)。在未來(lái)遇到這樣的題目時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用這樣的科學(xué)思維方式，以舉一反三的方式應(yīng)對(duì)變化。在運(yùn)用過(guò)程中還應(yīng)注意，模型的建構(gòu)不應(yīng)過(guò)于復(fù)雜，以防應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)難以轉(zhuǎn)換、因素雜糅等情況。

（四）借助分層提問(wèn)優(yōu)化課堂互動(dòng)

分層提問(wèn)是指通過(guò)設(shè)計(jì)不同難度的問(wèn)題進(jìn)行提問(wèn)。分層提問(wèn)不僅是教師引導(dǎo)各層次學(xué)生理性思考分析的重要方式，還是了解學(xué)生聽(tīng)課效果的關(guān)鍵渠道。相比傳統(tǒng)滿堂問(wèn)而言，分層提問(wèn)更加注重學(xué)生主體性，能夠引導(dǎo)全體學(xué)生充分參與到課堂互動(dòng)中來(lái)，可以妥善解決傳統(tǒng)課堂提問(wèn)缺陷，對(duì)培養(yǎng)科學(xué)思維具有推動(dòng)作用。因此，教師在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維時(shí)，可以借助分層提問(wèn)優(yōu)化課堂互動(dòng)，按照科學(xué)思維培養(yǎng)需求，以學(xué)生生物學(xué)學(xué)習(xí)能力為基礎(chǔ)，為學(xué)困生、中等生、優(yōu)等生設(shè)計(jì)不同難度的問(wèn)題，確保不同層次學(xué)生都能在分層提問(wèn)引導(dǎo)下，對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行理性分析、創(chuàng)造性回答，使不同層次學(xué)生的科學(xué)思維都能得到不同程度的發(fā)展。

例如，講到“神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系”時(shí)，教師在復(fù)習(xí)舊知識(shí)中的神經(jīng)調(diào)節(jié)和激素調(diào)節(jié)時(shí)，可以為學(xué)困生提出記憶型問(wèn)題，如神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是什么？反射弧的結(jié)構(gòu)組成是什么？在導(dǎo)入新課中，可以為中等生設(shè)計(jì)理解型問(wèn)題，如坐過(guò)山車時(shí)，明知道乘坐過(guò)山車是安全的，為什么會(huì)心跳加速？乘坐過(guò)山車時(shí)人體所作的反應(yīng)中哪些是神經(jīng)調(diào)節(jié)？哪些是激素調(diào)節(jié)？在講解到體液調(diào)節(jié)概念時(shí)，教師可以在分析實(shí)例中，為優(yōu)等生設(shè)計(jì)富有創(chuàng)造性的問(wèn)題，如當(dāng)自身賽跑時(shí)，為什么會(huì)呼吸加快？在此期間體液調(diào)節(jié)產(chǎn)生了哪些反應(yīng)？通過(guò)對(duì)比這些問(wèn)題可以發(fā)現(xiàn)，針對(duì)學(xué)困生提出的問(wèn)題難度最低，優(yōu)等生的問(wèn)題難度最大。為了切實(shí)提高課堂互動(dòng)質(zhì)量，教師可以在問(wèn)題提出后，為學(xué)生留有部分思考時(shí)間，讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)造性回答。當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)問(wèn)題回答不準(zhǔn)確現(xiàn)象時(shí)，教師不應(yīng)直接講解正確答案，而是要精細(xì)分析有關(guān)問(wèn)題的考查重點(diǎn)，分享相關(guān)問(wèn)題解決辦法，引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題、回答錯(cuò)誤原因，并告訴學(xué)生如何通過(guò)科學(xué)思維總結(jié)正確答案，力求學(xué)生在深入探索問(wèn)題答案中，能夠逐漸形成良好的科學(xué)思維。

（五）運(yùn)用團(tuán)隊(duì)合作組織辯論比賽

隨著新課標(biāo)政策推行，高中生物學(xué)課堂逐漸從講堂變?yōu)閷W(xué)堂。在此情形下，傳統(tǒng)一言堂教學(xué)環(huán)境不符合需求，教師需要積極實(shí)施辯論比賽。相比平鋪直敘的課堂教學(xué)而言，辯論比賽可以為學(xué)生提供論證論點(diǎn)的機(jī)會(huì)，可以使學(xué)生在查找論據(jù)、相互辯論中，對(duì)教學(xué)知識(shí)形成理性認(rèn)識(shí)，從而切實(shí)培養(yǎng)科學(xué)思維。因此，教師在實(shí)施高中生物學(xué)課堂教學(xué)中，應(yīng)按照學(xué)生以往學(xué)習(xí)表現(xiàn)設(shè)置合適的教學(xué)方式，積極運(yùn)用團(tuán)隊(duì)合作組織辯論比賽，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容指定辯論比賽題目，要求每個(gè)團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)論點(diǎn)、尋找論據(jù)。教師可以作為引導(dǎo)者組織辯論比賽開(kāi)展過(guò)程，向?qū)W生滲透正確論點(diǎn)和論據(jù)，保障學(xué)生在參與辯論比賽中，能夠有效發(fā)展科學(xué)思維。

例如，講到“基因?qū)π誀畹目刂啤睍r(shí)，教師可以在知識(shí)點(diǎn)教授完畢后，按照學(xué)號(hào)分隊(duì)，根據(jù)班級(jí)學(xué)生總數(shù)，控制好每個(gè)分隊(duì)人數(shù)。然后教師可以圍繞“基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系”，提出“人的身高是否與基因?qū)π誀畹目刂朴嘘P(guān)”辯論題目，正方為有關(guān)，反方為無(wú)關(guān)。教師可以讓學(xué)生從單基因?qū)π誀畹目刂啤⒍嗷驅(qū)π誀畹目刂埔约碍h(huán)境對(duì)性狀的影響等角度出發(fā)，設(shè)計(jì)與該辯論題目有關(guān)的辯論論點(diǎn)，通過(guò)現(xiàn)有學(xué)習(xí)渠道，如互聯(lián)網(wǎng)和專業(yè)書籍等，整理有關(guān)辯論素材。在辯論比賽開(kāi)展的過(guò)程中，教師可以向每個(gè)團(tuán)隊(duì)通過(guò)抓鬮的方式?jīng)Q定上場(chǎng)順序，并讓每個(gè)團(tuán)隊(duì)提前標(biāo)明自身是正方還是反方，按照所選辯論方向展開(kāi)辯論。當(dāng)部分學(xué)生在辯論中出現(xiàn)知識(shí)引用錯(cuò)誤的情況時(shí)，教師可以及時(shí)指出不足，引導(dǎo)有關(guān)團(tuán)隊(duì)改正缺陷，防止辯論期間出現(xiàn)錯(cuò)誤思想，影響科學(xué)思維培養(yǎng)效果。當(dāng)辯論比賽開(kāi)展結(jié)束后，教師可以講明自身對(duì)該辯論題目的看法，并系統(tǒng)闡述辯論論點(diǎn)和論據(jù)。這樣學(xué)生可以通過(guò)對(duì)比分析的方式，加深自身對(duì)這部分知識(shí)的理解，從思想意識(shí)到面對(duì)生物問(wèn)題不能擺脫理論和事實(shí)進(jìn)行思考，學(xué)會(huì)有理有據(jù)判斷，從而不斷增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)質(zhì)量。

（六）利用翻轉(zhuǎn)課堂訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維

翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)質(zhì)是角色翻轉(zhuǎn)、學(xué)習(xí)翻轉(zhuǎn)和評(píng)價(jià)翻轉(zhuǎn)，課堂學(xué)習(xí)決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生，由學(xué)生在課前通過(guò)看視頻、翻書籍的方式，總結(jié)相關(guān)知識(shí)內(nèi)涵，然后讓學(xué)生在課堂上扮演教師角色，負(fù)責(zé)分享自身對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解情況。經(jīng)教學(xué)發(fā)現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)課堂能夠有效激發(fā)學(xué)生的主體意識(shí)，幫助學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)有效鍛煉邏輯思維，提升科學(xué)思維培養(yǎng)效果。因此，教師在開(kāi)展高中生物學(xué)課堂教學(xué)時(shí)，可以利用翻轉(zhuǎn)課堂訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維，按照教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)課前學(xué)習(xí)清單，有計(jì)劃地整理互聯(lián)網(wǎng)中的學(xué)習(xí)視頻推薦給學(xué)生，要求學(xué)生自學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。課堂上教師讓學(xué)生以陣營(yíng)單位負(fù)責(zé)講課，將課堂教學(xué)時(shí)間、教學(xué)內(nèi)容講解機(jī)會(huì)全部留給學(xué)生，并按照學(xué)生講課表現(xiàn)，有計(jì)劃地進(jìn)行補(bǔ)充糾正，確保學(xué)生在參與翻轉(zhuǎn)課堂中，能夠有效強(qiáng)化邏輯思維，提高科學(xué)思維培養(yǎng)效果。

在高三二輪復(fù)習(xí)課“提高農(nóng)作物產(chǎn)量”這一專題中，首先要突破的難點(diǎn)是植物光合作用和細(xì)胞呼吸之間的關(guān)系。這時(shí)，如果只局限于方程式的書寫，對(duì)知識(shí)的理解往往不那么直觀。教師可以邊講解、邊引導(dǎo)學(xué)生將葉片中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體中發(fā)生的呼吸作用畫成圖形，再讓學(xué)生自主繪制葉綠體的圖形，最終聯(lián)系二者之間的物質(zhì)，讓學(xué)生主動(dòng)說(shuō)出凈光合速率小于零、等于零及大于零時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)變化情況，進(jìn)一步提問(wèn)“這個(gè)模型是否正確”，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞與植株的區(qū)別，制造了認(rèn)知沖突。這有利于學(xué)生成為課堂的主體、學(xué)習(xí)的主人，也有利于學(xué)生積極思考，逐步發(fā)展科學(xué)思維。

六、 結(jié)論

綜上所述，高中生物學(xué)教學(xué)模式改革對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展而言具有至關(guān)重要的影響。教師通過(guò)加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)，有利于幫助學(xué)生形成科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)批判性思維，增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力。然而由于高中生物學(xué)教學(xué)挑戰(zhàn)性較高，教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維時(shí)，極易受到教學(xué)觀念落后、講課方式單一以及實(shí)踐活動(dòng)存在不足等因素影響，導(dǎo)致科學(xué)思維培養(yǎng)質(zhì)量較低。為了有效提高科學(xué)思維培養(yǎng)質(zhì)量，教師應(yīng)全面分析教學(xué)缺陷，根據(jù)實(shí)際存在的問(wèn)題，設(shè)置相應(yīng)處理策略，轉(zhuǎn)變教師教學(xué)觀念、豐富講課方式、通過(guò)模型建構(gòu)法改進(jìn)實(shí)踐活動(dòng)缺陷、借助分層提問(wèn)優(yōu)化課堂互動(dòng)、運(yùn)用團(tuán)隊(duì)合作組織辯論比賽、利用翻轉(zhuǎn)課堂訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維，采用多種方法全面創(chuàng)新生物學(xué)教學(xué)，使學(xué)生能夠更好地融入課堂學(xué)習(xí)中來(lái)，不斷提升科學(xué)思維培養(yǎng)效果。

參考文獻(xiàn)：

［1］王琴.高中生物教學(xué)中對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)策略分析［J］.知識(shí)文庫(kù)，2023（10）：58-60.

［2］蔣純.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生理性思維養(yǎng)成路徑［J］.高考，2023（15）：9-11.

［3］陳旭梅.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生理性思維的培養(yǎng)［J］.試題與研究，2023（7）：59-61.

［4］席寧.聚焦理性思維 促成核心素養(yǎng)——例談高中生物科學(xué)史的教學(xué)策略［J］.學(xué)周刊，2023（4）：43-45.

［5］魏兵.高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的理性思維的思考［J］.中學(xué)課程輔導(dǎo)，2022（28）：81-83.

［6］何晴.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生理性思維的培養(yǎng)［J］.文理導(dǎo)航（中旬），2022（10）：22-24.

［7］王曉鵬.探究高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生理性思維的策略［J］.數(shù)理化解題研究，2022（24）：128-130.

［8］王婷婷.立足高中生物學(xué)課堂培育理性思維的辦法［J］.試題與研究，2022（24）：171-173.