试析高中生物教学中学生科学思维的形成

李景雅

【摘 要】培养学生的科学思维主要来自于“三位一体”，“三位”包括知识本位、科学思维、实践应用，“一体”指学生能潜移默化地解释分析生物自然科学现象、问题；并能解决或思考自己今后生活实践碰到的问题。只要教师头脑中先有迫切科学的思维意识，在日常备课中积累更多生物科学研究方法、经验，善于创新设问，则将来涌现出生物学科的科学人才就指日可待。

【关键词】深度思考 审辩思维 科学探究

培养学生的科学思维主要来自于“三位一体”，“三位”包括知识本位、科学思维、实践应用。一是知识的学习有深度思考；二是探究和辩证性思维的锻炼；三是来自感官的刺激激发的兴趣——即实验室研究性学习实施和生产生活亲身体验接触；“一体”指学生能潜移默化地解释分析生物自然科学现象、问题；并能解决或思考自己今后生活实践碰到的问题。

一、生物概念的学习要有深度

概念是建立在实验和观察的事实性基础上，这就对学生的学习提出不能死背生物概念，专有名词，教师应有责任引导学生结合实际进行剖析，弄清楚生物概念的内涵和外延。

1.在联想中深入理解科学概念，把握科学技术的发展和生命本质准确定义

促进学生生物基础知识的全面把握，紧跟世界生物科学的步伐，有利于将来从事生物专业研究。在蛋白质概念学习：一方面要认识氨基酸的序列与蛋白质空间结构关系及蛋白质的一级、二级、三级、四级结构的内涵，另方面要认识基因指导蛋白质的合成-中心法则及选择性表达调控和内含子转录后加工，甚而外延到干扰RNA和反义RNA，从而全面储备蛋白质概念，为今后学习扎实基础；再如光合作用概念——联想到蓝藻、光合细菌、有氧呼吸、好氧型细菌等等，通过这样教与学养成，生物概念是科学而深刻的。

2.在对比中解除了相似概念的混淆

如原核和真核包括细胞结构及基因结构、蛋白加工场所机制等、衰老与癌变特征差异、多倍体纯合子—AAAA与Aaaa、基因突变中的碱基缺失与增添与染色体结构变异中的重复、缺失，膜蛋白与载体蛋白、受体蛋白、通道蛋白等，相似概念通过对比同中存异、异中求同，才能在学习中精准地区分开来，在更复杂的具体情景中才不会模棱两可、似是而非。通过对比思维训练，学生初步养成到复杂事物中分析共性。

3.在归纳概括中找到生物概念的逻辑关系

如同源染色體与非同源染色体、（非）姐妹染色单体、染色体组、二倍体、三倍体、多倍体和单倍体，认识到同源染色体是能联会的，一般大小形态相同，一条来自母方，一条来自父方的两条染色体，以此为前提，就能理清非同源、姐妹染色体，进而推出染色体组概念、也就理解了几倍体的概念。在生物课堂中通过归纳概括，有助于把零散的概念建立很实用的联系，学生以后学习新生物知识就更有条理有序的思维，分析生物概念更有科学品质。

二、探究和辩证思维的锻炼

学习过程中学会科学探究方法，养成探究习惯显得尤为重要。尤其课本的经典的科学发现史，要把这些材料很好的再加工，以“发现问题提出问题（疑问）……分析问题背景（结合当时已知认识思考提出个人观点）……设计科学可行的对照实验（尝试解决问题）为模式，让学生循着科学家思维路程，感受科学探究的魅力。如生长素的发现过程可以把推论转换一个个的探究问题：达尔文——植物向光性的原因是什么？如何设计实验证明你的观点？学生的观点是物理因素光信号的原因，也有认为可能是像动物的神经调节原因，也有认为也许是像激素的原因，在引导学生如何一一验证观点是否正确。初步推断很可能是化学物质作用后进一步设置问题——如何采集获得该物质呢？进而引导出琼脂载体转移法、研磨法等关键探究方法。探究生长素的极性运输除了根据胚芽鞘生长情况有没直接验证的科学方法？从而联想到同位素标记法：14C的IAA琼脂供应块放置一段时间后，在形态学另一端是否检测到放射性来直接做出判断更有说服力。

三、科学素养来自感官刺激激发的学科研究兴趣

兴趣是科学思维最好的催化剂；那么，如何做好这催化剂呢？结合平时和学生接触，我从以下两方面入手。一方面是研究性课题开展：具体包括引导学生如何确立有研究价值的有可行的课题，如何去开展研究（利用现有实验室和医院、环保等一些社会机构资源）如何整理分析材料作报告，一切尽可能按正规科学程序开展才有锻炼价值；另一方面进行生活生产体验，具体可成立各种特色生物社团，寓教于生活，学生为主的创新创业活动，把好的创意独立研发并生产各类生物初级产品，如可以生产序列护肤化妆品、香薰精油提炼等，发酵食品饮品，配置简易的运动饮料。从产品的设计、制作、包装到宣传销售学生全程完成，所得收入部分再投资到社团或帮扶贫困生。基于项目的学习可节省管理的时间和精力，锻炼了能力，提升了素养。

经过“三位”思维成了自然而然的习惯后，就可能培养出“一体”的学生，即能潜移默化地解释分析生物自然科学现象、问题；并能解决或思考自己今后生活实践碰到的问题。学生也就把生物学科当成一门科学在认识了。只要教师头脑中先有迫切科学的思维意识，在日常备课中积累更多生物科学研究方法、经验，善于创新设问，则将来涌现出生物学科的科学人才就指日可待。

参考文献

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