高中生物有效提升理性思维素养的实践研究

发表时间:2020/11/18   来源:《教学与研究》2020年第54卷21期   作者: 林玲
[导读] 在高中生物教学中培养学生的理性思维,是提高高中生物学习效果的重要途径。
        林玲
        深圳市盐田高级中学  (广东 深圳)  518000
        摘 要:生物学是一门理科基础课程,虽然生物学知识多以生物学事实形式呈现,但相互之间具有明显的逻辑性,需要学生在记忆的同时进行判断、推演和建模,进而形成完整的知识体系,因此,在高中生物教学中培养学生的理性思维,是提高高中生物学习效果的重要途径。 关键词:生物教学;高中;理性思维;培养策略
        在学生的全面发展中,学生的理性思维能力培养起着十分关键的作用,在高中生物学教学中体现得尤为明显。生物学既不像数理化那样具有十分鲜明的理科特点,又不像政史地和语文那般有着很强的人文色彩,所以生物学是在性质特点上是文理结合的一门科目。大部分教师在高中生物教学中要求学生机械记忆生物学知识,而忽略了知识点之间的逻辑性,造成学生普遍缺乏理性思维,无法客观判断生物学观点的正确性,基础知识运用能力不足,归纳、抽象能力也有待提到,严重影高中生物的学习效果,鉴于生物学的理科属性,高中生物新课程标准已经将理性思维列为高中生物学的核心素养之一,因此,在高中生物教学中培养学生的理性思维,既是新课程标准的要求也是提高高中生物学习效果的需要。
        一、理性思维能力的概述
        理性思维能力,就是指个人面对未知事物能有明确的思维方向以及充分的思维依据,能够观察、分析、比较以及抽象和概括等的思维能力。在生物学以及其他科目的学习中,理性思维能力有很多种表现。 (一)演绎与推理思维能力
        演绎与推理的思维过程是由一般到个别,也就是说从一般的原理前提出发,通过进行一步一步的推导,从而得出具有特殊性质的结论。这样的思维过程对于生物学来说很有帮助,因为生物学的特征决定了它是一门严谨的学科,所以它也需要严谨并且具有灵活性的推理过程。要想在高中生物教学中有效实施演绎与推理思维能力的教学,首先需要培养学生的自主学习能力。学生的自主学习能力指的是让学生通过自己的努力对问题进行分析和研究,从而使学生在自主学习的过程中解决问题、提高学习效率。因为传统的高中生物课堂是教师站在主讲
的位置上,而学生站在被动接受的位置上,这样的教学关系时间一长,就会导致学生失去了自主辨别问题的是非能力。所以培养学生自主学习能力的过程中,将学生的被动接受改为主动探索,提高学生学习
效率的同时,培养学生对自己学业的责任意识。
(二)归纳与概括思维能力
归纳与概括的思维推理过程是由特殊到一般,它是指把某些特定的例子抽象概括成一般的原理。这样一来,学生就可以从一个个独特的例子背后掌握基本的生物学知识以及规律原理。
(三)模型和建模思维能力
        模型和建模思维能力是高中学生在学习生物过程中理解原理和真正了解生命活动的一种重要方式。想要学好高中生物,不仅要建立数学模型思维、物理模型思维,还要建立概念模型思维,这三个方面
缺一不可。
(四)创新性思维
        创新性思维在学生学习以及个体全面发展中起着非常重要的作用,它有利于学生在学习中打破固有的思维模式,运用新的思维去思考眼前的问题,有利于更快地解决问题,更好地掌握知识,培养学生的主动性意识以及学习兴趣。
(五)批判性思维
批判性思维是指敢于就自己的理解和判断对已知的事物或知识提出质疑,敢于在权威之外去进行分析和判断。高中生对接收到的知识不加以思考或判断就照单全收,这样的学习模式最容易限制住一
个人的思维,要想学好生物学知识,就要有批判性思维,不断培养自己的理性思维。
二、理性思维能力在高中生物学教学中的重要性
(一)理性思维能力有利于提高学生的理解能力
        对于高中生来说,他们正处在青春期阶段,理性思维能力有利于提高他们对事物以及知识的理解和学习能力。理性思维不仅能够提高学生的理解能力,对学生的反应能力、思考能力以及动手实践的能力也具有很大的作用,因为生物学也需要学生在教师的指导下自己动手去做许多的实验,在实验过程中,理性思维可以为学生提供更清晰的思路、更坚定的信心。所以,高中生想要学好生物学这一门学科,理性思维能力必不可少。
(二)理性思维对教师的生物教学有很大的帮助
        学生的理性思维能力提高了,会为教师的教学省去不必要的环节,进而提高了教师的教学效率。不仅是生物学,在其他的学科教学里,理性思维能力同样具有强大的作用。比如说,在学习“孟尔德遗传
定律”这一章节时,教师教给学生遗传定律的原理是什么,接下来该怎么运用遗传定律的原理,学生的理性思维能力建立起来了,那么在接下来的学习中,学生在遇到与遗传有关的问题就可以运用理性思维去解决。当然,理性思维不仅是学生要具有的,进行生物教学的教师更应具有,这样才能让教学更有效果,学生也能够触类旁通,举一反三。


(三)理性思维能力有利于改善学生偏科的问题
        理性思维能力有利于帮助学生均衡发展,其中一个突出表现就是能让学生改善偏科的问题。有很多学生文科比较好,但是理科成绩一塌糊涂,这样的学生尤其要注意理性思维能力的培养。这种偏重文科的学生大都对理科题目的内在根据没有掌握透彻,根据学到的公式掌握了例题,但是碰到下一个类型相同的题目就不知道该怎么解决,也不知道原来的公式该怎么运用。这样的学生思维受到了很大的束缚,不会灵活地迁移运用所学到的知识,所以理科基础差。倘若能够学会归纳与概括、演绎与推理,具有创新性思维,就能够根据公式去解决大量的例题,能够从不同的例题中总结出一般的原理。
        三、在高中生物学教学中有效提高学生理性思维能力的途径
根据以上所述内容,我们已经明确了各种思维能力的概念、作用以及它们各自在高中生物学教学过程中的重要性,所以在教学中有效地提高学生的思维能力是十分有必要的,要对不同的思维能力采取不同的提高措施,当然这还需要结合每个学生自身的具体情况。
(一)演绎推理思维能力的培养
  想要提高演绎与推理的思维能力,就要遵循由此及彼的大原则。在阐述概念时我们提到过,演绎与推理是从一般到个别的一个过程。教师在进行生物教学时,面对一些知识问题,就要先教会学生一般原理,并且让学生掌握运用原理的方法,再去解决一个个具有特点的例题。只有学生能够自己根据原理解决不同的问题,能够应对题目的变换,这才是真正地掌握了相关的生物学原理,也是真正地掌握了如何进行演绎与推理。
如在?伴性遗传? 一节的教学中,先用果蝇眼睛颜色的遗传规律受性别的影响这一生物学现象引出“伴性遗传”这一生物学概念,但并不急于阐述伴性遗传规律,而是让学生利用已经掌握的基因分离定律自主分析教材中的果蝇眼睛颜色的遗传规律探究实验,使学生经过缜密、严谨的推导过程,得出红眼果蝇和白眼果蝇的测交结果,然后教师再给出真实的实验结果,并根据两种结果的差异引导学生反思自身推理过程的严谨性,使学生认识到自身演绎推理思维能力的不足之处,进行针对性改进,不断提高自身的探究能力,此外,鉴于学生思维能力的个体差异,教师在培养学生的演绎推理思维能力的过程中要给予适当的引导和纠正,以免学生陷入推理误区,偏离正确的思考方向。
(二)提高批判思维能力与创新思维能力
提高批判思维能力与创新思维能力有相关性。教师要培养学生的批判意识,要有根据自己的知识和理解去质疑一些问题的勇气,在发现问题后,要敢于突破已有的思路去思考进而解决它。总的来说,要让学生敢于提出问题,敢于打破常规,这些对于学生的深入发展很有必要,学生之间的差距,也往往是在这两个方面被拉开的。培养学生创新思维的目的在于让学生拥有评判是非的能力,站在公正客观的角度上考虑问题,而不是站在主观的角度上看问题。学生的创新思维不仅是学生提高学习效率的关键,还是学生日后走向社会有所发展的关键。创新是站在原先观点的基础上进一步的探索,只有有了创新思维才能在学习中有所突破。
  如在?基因突变及其他变异? 一章的教学中,讲解可遗传变异的相关知识时,并不直接告诉学生可遗传变异的本质,而是就这一教学重点提出“所有的基因突变都会导致可遗传变异”这一判断题让学生独立判断该说法的正确性,认为该说法正确的学生指出,基因的表达决定了生物的性状,故基因发生突变自然会影响继承父母基因的后代的形状,认为该说法错误的学生则指出,人体细胞分为生殖细胞和体细 胞,而只有父母生殖细胞中的基因才会被后代继承,故只有生殖细胞内的基因突变才会引起可遗传变异,经过激烈的课堂辩论,学生对两种观点都进行了反思和评判,对可遗传变异的相关知识的理解更加全面、深刻,值得注意的是:这种教学形式需要学生充分了解基因的本质、表达及其与染色体的关系,以保证评判的科学性,故应在课前让学生复习?基因和染色体的关系? ?基因的本质?和?基因的表达?等相关章节的知识点。
(三)提高模型与建模思维能力
想要培养提高学生模型与建模的思维能力,首先要做到由繁化简,把复杂的问题简单化,然后在学生了解这些问题的“真面目”后,教师再把那些掩人耳目的外衣给它一层一层地穿上,让学生彻底理解。教师还要引导学生自己掌握这种模型与建模思维的能力。生物不同于语文、英语这类语言型的课堂,学生的动手能力也是非常重要的,所以在生物课堂上不仅要重视教材中知识点的内容,还要重视教材中
的动手和实验的机会,让学生在真实的实验过程中理解教材中的知识点,从而加速学生对教材的理解,并加深学生对学习内容的印象。因为高中生物教材中的内容也都是经过严格的实验和相关的研究获得
的,所以教材的结果本身就代表着一定的公正性,所以让学生以教材实验结果为基础,引导学生进行实验的推理,这样可以培养学生的逻辑思维能力。
如在?通过神经系统的调节? 一节的教学中,为学生讲解胰岛素的降糖作用和胰高血糖素的升糖作用,并介绍血糖升高或降低时对生产胰岛素和胰高血糖素的胰岛细胞的影响,然后引导学生分析人体进食后血糖变化的规律,并提示神经系统在其中的间接调节作用,帮助学生构建血糖平衡调节模型,最后让学生利用血糖平衡调节模型自主分析饥饿时血糖变化特点,验证血糖平衡调节模型的实用性,培养学生的模型建模思维能力。
总之,理性思维能力在学生的发展中一直占据着重要位置,尤其是高中生,他们处在考学和发展的关键阶段,想要提高自己的成绩,提高理性思维能力是不可忽视的。高中生物是一门十分严谨的学科,而且它兼具理性和人文性的特点,在生物学教学中有意识地提高学生的理性思维能力是非常重要的。
参考文献:
[1] 严家声.高中生物教学中对学生理性思维的培养分析[J ]. 中国校外教育,2019(4): 115-116.
[2] 刘文奇.高中生物教学中有效培养学生理性思维的尝试 [J ].中学生物学,2018(5) :79-80.
[3] 赵芳.高中生物教学中核心素养的培养与评价研究[J ].科学大众(科学教育),2018(2):5-6.
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