高中生物教学中培养和提升学生科学思维的措施分析

谭连桂

摘 要：科学思维是培养学生尊重科学、尊重事实，以科学的思维方式认识并解决问题的思维习惯，在高中生物教学过程中，教师需要对学生的建模思维能力、推理思维能力进行有效培养，以提升学生的科学思维能力，这样才能保证高中生物教学效果达到新课程改革的要求。

关键词：高中生物教学;学生科学思维;培养措施;提升分析

中图分类号：G427                       文献标识码：A                     文章编号：095-624X（2020）02-0054-02

引 言

生物学中的科学思维是指尊重科学、讲求证据的意识，其中体现了生物课程的育人价值，即在培养学生科学思维的过程中，能够不断提升学生的实践意识和创新精神。本文分析了当前高中生物教学中存在的问题，并且针对教学问题，结合具体的教学过程，提出了培养和提升学生科学思维的措施。

一、高中生物课程的科学思维

1.高中生物课程科学思维的内涵

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》对生物学科培养学生的“科学素养”做出了一定的要求，培养目标主要表现在以下四个方面。

第一，实证精神的培养，学生需要尊重事实、讲求证据;第二，求真态度的培养，通过学习需要具备严谨务实的求知态度;第三，科学认知能力的培养，学生需要基于生物学事实和证据，进行深层次思考;第四，解决实际问题的能力的培养，通过学习能够利用生物学知识解决实际的生物问题的能力[1]。

2.科学思维的理论基础

高中生物教学中科学思维的培养是以《普通高中生物学课程标准（2017年版）》为理论基础制订的培养模式，在此之前也有很多学者对此相关理论进行研究分析，其中联系最广泛也是比较典型的理论主要有以下两种。

（1）认识—发现学习理论

理论提出者布鲁纳认为，学生的学习需要强调内部动机和思维能力，通过学生的头脑亲自获取知识，与寻求人类未知事物的能力同样重要。因此，在教学中，教师要引导学生用已知知识获取未知知识，并且达到理性的思维转化的效果。该理论认为，学习的三个程序分别是取得、转化和评价，并且形成一种积极的思维过程。

（2）多元智能理论

一个正常的学习个体应当具备多方面的能力，如数理逻辑思考能力、空间想象能力、人际交往能力、语言思维能力等，这些都是科学思维需要培养的能力，并且只有做到多元化培养，才能有效提升学生的学习质量，并且达到满足生产和生活需要的效果。

二、高中生物教学中存在的问题分析

1.课程教学有效性不强

很多教师比较急于求成，认真备课以后，非常希望将所有的知识传授给学生。但是强行灌输给学生，很容易导致学生难以消化，反而达不到理想的教学效果，再加上高中生物课程的课时较少、教学任务重，这种模式容易导致学生产生排斥心理。如果学生的学习效率很低，他们可能会产生一定的负面情绪，从而导致教学效果低下。

2.课堂教学生硬

生物学科中有很多需要掌握和记忆的内容，如很多实验的结果是需要学生在记忆的基础上才能应用分析的。但是，有的生物教师只是为了让学生记忆而教学，而没有符合学生的认知规律让其在理解的基础上进行记忆，因此很可能导致课堂教学生硬的问题产生。

例如，在进行“生物膜的流动镶嵌模型”的教学时，教师只是单纯复述课本内容，并且让学生记忆单层磷脂分子、双层磷脂分子的排布，以及糖类在细胞膜上怎么排布，就容易导致课堂教学中，不仅学生不愿意学习探索，教学过程也比较枯燥，进而影响教学的有效性。

三、基于科学思维培养提升高中生物教学课堂效果的实践分析

学生具备科学思维是学好生物的关键，因此，在当前的教育背景下，教师要以提高课堂教学质量为着手点，创新教学模式，打造新颖的教学课堂，并且注重对学生科学思维的培养。

1.重塑教学体系，打造师生相互信任尊重的教学课堂

生物教师需要根据新课程标准的要求重新制订生物教学体系，创新教学模式，采取新的教学理念进行备课。另外，教师需要打造活跃的教学课堂，因为新课程改革要求打造以学生为主体的教学课堂，因此，在实际教学中，教师也要以此为目标，尽可能实现学生的自主学习。教师要做好学生学习活动的组织者和引路人，构建良好的师生关系，营造一种学生和教师互相信任、互相尊重、教学相长的课堂氛围。此外，生物教师还可以学习其他教师的先进教学经验，在生物教学中渗透科学思维的培养，如类比法、转换法等，这些都能体现科学思维在生物学习中的重要性。

2.以生为本，建立横纵交叉的生物教学知识体系

生物教师要以学生的认知特点为基础进行备课和教学，并帮助学生构建生物学习体系，如可以通过案例教学启发学生的思考，在教学完毕后及时通过教材资料补充教学。很多教学内容有穿插性和交融性，因此，教师也要发掘知识间的内部联系，启发学生构建纵向的生物学习知识体系[2]。如图1所示，教师可以采用启发教学的模式，不断培养学生的思维能力，在细胞的结构图中，通过分析真核细胞的细胞组织构成，进而延伸到原核细胞的细胞结构学习中来，既能复习细胞的分类、真核细胞的细胞组成等学生已掌握的知识，也能引出關于原核细胞结构的新知识，更能引导学生形成纵向的知识脉络，启发学生形成活跃的思维和善于发现的眼睛。在教学新课时，教师也要注意以学生为本，让学生充分思考、自主研究，尽量让他们通过查阅资料和讨论得出结论。

3.尊重科学发展史历程，降低学生的记忆负担