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【摘要】高中生物是一門以概念為核心的理性的學科,對于概念的認識往往需要學生經歷知識的產生過程,經歷思維對新知深入加工的過程,才能獲得有高度概括性的概念認知。而另一方面,生物學科知識還涉及到推理判斷、分析歸納和數學計算等過程,需要學生的邏輯思維為支撐,從而靈活性的解決生物問題,提升生物教學效果。對此,高中生物教學中,學生科學思維能力的塑造和培養是提升學生學習效果、培養學生綜合性生物素養的重要措施。
【關鍵詞】高中生物教學;科學思維能力;啟發和培養;完善和強化
一、巧用貼近學生實際的事例,啟發學生的科學思維能力
著名教育學家陶行知先生說“生活即教育”,在高中生物教學中,教師應注重觀察學生的生活,盡可能選擇一些貼近學生生活實際的有效事例,引起學生的共鳴,從而利用學生已有的生活體會,通過問題情境的方式激發學生的好奇心和求知欲,啟動學生的科學思維能力。例如,在《細胞的能量“通貨”———ATP》這一節內容的教學中,教師便可以引入大量生活化的情境:我們在進行跑步、跳遠等運動時,需要什么維持活動的呢?其他物種中,螢火蟲能夠發光,鰻魚能放電,而這些生物的能量又是從哪里來呢?我們知道,生物體的主要能源物質是糖類,細胞中良好儲能物質是脂肪,這些物質能為生命活動直接提供能量嗎?通過學生的生活化的認知,學生已有的知識經驗,學生已經無法解答這一問題。此時,學生便會產生更加強烈的求知欲望,其積極性高、思維活躍性強。
二、巧用科學史,培養和發展學生的科學思維能力
在教學中,學生對知識的理解,往往需要經歷思維的深度加工過程,需要經過認知過程的吸收和歸納,才能將新知歸入自己的認知系統中。此后,學生才能將新知進行遷移和應用,從而提升學習效果、才會應用新知解決相應的問題。對此,教師在課堂教學中,便要充分利用生物科學的發展史,讓學生的思維完整地經歷知識的產生過程,深化知識的同時,也借助知識的力量,培養和發展學生的科學思維能力。
三、巧用思維導圖,完善學生的科學思維能力
高中知識內容較多,教師可以通過思維導圖的方式開展生物教學,可視化的思維導圖讓知識之間的邏輯結構更加清晰,讓各部分、各章節的知識更加直觀,從而提升學生對問題的分析和解決能力。例如,在審核生物基因的結構這部分知識的教學中,教師便可以引導學生構建如下思維導圖。在這種思維導圖的建構下,學生對該部分知識內的邏輯結構以及知識脈絡更加清晰直觀,當學生面臨不同問題時,也能依賴這一可視化的知識結構進行綜合性的分析。此外,這種方式也是幫助學生提升知識系統性,完善思維品質的重要舉措。
四、巧用習題,強化學生的科學思維能力
理科知識的學習,習題強化能夠提升知識應用的靈活性。對此,教師可以精選習題,在強化學生所學新知的同時,提升學生思維的邏輯性。例如,在《人類遺傳病》這一節內容的教學中,根據染色體的相關知識以及隱形遺傳病和顯性遺傳病的特點,切實解決現實生活中的遺傳咨詢問題是本節教學的重難點,也是學生科學思維能力的重要契機。對此,教師可以結合教學內容設置問題情境:小李(男)和小芳是一對新婚夫婦,小芳在兩歲時就被診斷為是血友病患者。如果你是一名醫生,他們就血友病的遺傳情況和如何優生向你進行遺傳咨詢。你會建議他們最好生男孩還是生女孩?這一習題的設置,需要學生在扎實掌握基礎知識的前提下,經過縝密的思維分析過程才能獲得問題的答案,對學生的科學思維能力的培養和提升有較好的強化效果。
五、總結
高中生物教學中,強化對學生科學思維的訓練是一項系統的教育工程,需要教師通過巧用貼近學生生活實際的事例創設情境、巧用科學發展史設計學習過程、巧用思維導圖總結提升、巧用習題強化知識遷移等措施,對學生的科學思維能力進行全面提升。
作者:呂麗珊 單位:福建省惠安荷山中學