基于科学思维培养的高中生物学教学初探

江建来

【内容摘要】在新课程教育改革的背景下，促使高中生物教学形成了新的教学理念与教学方式。为使高中生物教学适应教育改革中将培养学生的科学思维作为重点的生物教学要求，在我国各高中的生物课堂中，都积极以培养学生的生物科学思维为重点，从而使学生在较强的生物科学思维基础上有效提高生物学科素养。

【关键词】核心素养 高中生物 理性思维 培养策略

我国教育部发布的关于深化课程改革政策中将提高学生的核心素养为基本目标。在高中生物学科目中，核心素养主要包括：生命观念、科学思维、科学探究和社会责任感。

科学思维是智力和能力的核心，因此，学科学习能力的培养自始至终应将思维训练放在一个特别显著的位置。教学实践证明，科学思维的培养是无法通过基础知识的灌输所提高的，要基于核心素养的原则不断创新生物教学方式，方能较好地提升学生的科学思维能力。

一、生物学中科学思维的含义

“科学思维”是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。学生应该在学习过程中逐步发展科学思维，如能够基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维等方法，探讨、阐释生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题[1]。

在现阶段高中生物学学科的教学中，学生在生物中所学到的理论知识不足以使他们对生物学科有更深的思考，因此要对培养高中学生生物学理论思维能力进行有效的研究，并根据实际教学内容提出新的策略。生物学中的理性思维可以体现在诸多方面，因此从根本上来看，培养学生生物学中的理性思维也对提高其解决问题的能力有所帮助。

二、基于核心素养的高中生活学科学思维培养策略

1.加强高中学生生物推理思维能力的培养

在高中生物学教学中，要求学生在学习的过程中具有一定的演绎与推理能力，从而提高学生的理性思维能力。通常在以推理能力为前提的情况下，要根据学生对生物学习的能力将高中教材中的生物能力通过演绎的方式进行讲解。推理思维能力的培养对高中生物教学具有重要意义，在一定程度上能提高学生的思维严密性，并且具有其他生物学能力不可替代的作用。基于核心素养的高中生物学中，为有效提高学生的生物学理性思维能力首先要加强学生的生物推理能力，使学生在演绎与推理的过程中寻求生物学所具有的规律。

本文以人教版高中生物教学为依据，以其中“伴性遗传”为例，对有效提高学生理性思维能力的策略做具体论述。在《伴性遗传》生物课程内容讲解中，在对学生进行基础的分离定律讲解后，利用演绎推理的方式对学生进行有关于伴性遗传的相关实验。在实验的过程中，教师在向学生介绍实验用具后，通过对果蝇眼睛颜色的生物实验使学生对半性遗传内容有更多了解，教师要鼓励学生采用生物推理能力对实验结果进行讨论，从而有效提高学生的生物学理性思维能力。

2.提高高中学生生物模型思维能力的培养

在高中生物学教学中，关于提高学生理性思维能力的策略离不开对其进行模型思维能力的培养。模型思维能力从根本意义上可以将其定义为生物学科在学生思维反映中的简化，是其在认识生物学科与了解生命世界的根本方式。在高中生物学教学中，涵盖的模型思维能力有很多，比如DNA的结构模型、种群数量增长模型等。因此在基于核心素养的高中生物学科学思维培养的过程中，提高学生模型思维能力对其有关键性作用。因此高中教师在生物教学中，要鼓励同学利用模型思维能力对生物学知识进行学习与探讨，利用有效的生物学图形构建能力研究生命活动的基本原理。

本文在对提高学生模型思维能力的培养策略中主要以人教版高中生物教学为依据，以其中血糖平衡与调节这一内容为例，当高中生物教师对学生进行这一内容讲解时，首先要准备相关实验教学器材，如细胞模型等。并在分离胰岛素与细胞的实验中，引导学生利用模型思维方式分析实验结果，分组讨论探究自主构建生物学中血糖平衡调节的模型。并且通过模型的构建使学生对血糖平衡与调节的内容有更深入的了解。

3.提高高中学生生物批判性思维能力的培养

批判性思维是英语Critical Thinking的直译。Critical Thinking

在英语中指的是那种能抓住要领，善于质疑辨析，基于严格推断，富于机智灵气，清晰敏捷的日常思维。在高中生物课程中主要体现在学生在学习生物科学的过程中，能够利用严密的逻辑思维对生物学原理疑问，并进行有效的论证。批判性思维指思维过程的质疑性、批判性、独立性和创新性。

例如，人教版关于高中生物中生长素的发现内容，生长素的发现内容主要是讲植物在生长的过程中所需要的因素如向光生长等，生物教师在讲解这一内容时，要根据学生的学习能力对有关于这一内容的知识进行总结，并向学生进行提问。使学生在教师提问的过程中对生长素的发现产生根本性的疑问，从而对生长素的发现中所包含的生物内容有更深入的了解。在教师向学生提问的过程中，主要提问的问题首先要围绕生长素的发现的基本知识进行研究，如对学生进行生长素的发现的内容的假设，如向光侧与背光侧生长素产生多少问题等。除此之外，教师要向学生展示不同的生长素的发现的原理，并对其进行解释，引导学生用批判性思维分析其中所包含的生物学知识。

结束语

基于核心素养有效提高高中生物学科学思维的培养策略，首先要提高高中生物教师对理性思维培养的重视，根据学生的生物学习能力为其设计有效提高理性思维的教学方案。利用生物学中所体现的科学思维，结合高中生物教材对学生进行因材施教。根据学生的需求适当延伸生物教学内容，对科学思维培养策略进行有效研究，从而提升学生的科学思维能力以及生物学科中的核心素养。

【参考文献】

[1]陈秋香. 高中生物学教学中理性思维的培养策略[J]. 生物学教学，2017，（10）：35-36.

[2]杨铭，刘恩山. 在生物學课堂中培养学生理性思维[J]. 生物学通报，2017，（08）：12-15.

（作者单位：广州市南武中学）