浅谈如何有效地培养中学生的生物学学科思维

徐玉仁

一、 引言

以往教学存在一定弊端，填鸭式的教育只会让知识浮于表面，并且知识偏向于死记硬背，而忽略了引领学生真正去用心体会生物，真正将生物知识运用到实处。随着时代的发展和教育的革新，现代化教育有了很大的改观，提倡进行深入化教学，培养学生多方面的能力和习惯，培养学生的生物学核心素养以及学科思维，使学生在以后的生活和学习中受益无穷。

二、 构建良好学习氛围，带学生初步了解生物世界

在生物教学中要想革新教学模式，深入培养学生的学科思维，就需要让学生更加深入的融入学科学习之中，开动脑筋，去真听真看真感受，慢慢对生物领域产生足够了解。相反，如果学生仍旧处于被动接受的学习思维和学习态度，那么必然导致思维迟缓，学习就像走过场，不仅知识传输的效率和质量低，培养学科思维的效果也会不佳，因此，教师要致力于营造良好的学习氛围为前提条件，教师与学生之间平等和谐的对话、学生积极的思考并且敢于向教师提出问题，说出不一样的见解，展开民主管理，这一点需要教师在日常教学中潜移默化形成，绝非一朝一夕之功。在前期教育过程中，教师用新颖有趣的生物现象来激发学生的学习热情，会有更好的效果，减少单方面说教，为学生准备一些可以学习探究生物世界的实物，准备探索的仪器，有时候效果会更好。例如在初中生物中，有很多带领学生进行的生物标本显微镜观察实验，以及让学生去看一看生物世界的奥秘，都有益于学生学科思维的形成。

三、 自主探索，问题引导，培养学生的探究性分析思维

新时代教学中，对学生的探究性思维培养一直是教学中的重点，与其听教师讲述，不如自己去展开探究，很多情况下，教师的说教向学生传递的都是教师的思考和理解，学生拿起来就用，看起来省时省力了，但对生物知识的理解却并不到位，知识的记忆也不稳固，这种教学模式是不正确的，在素质教育中被摒弃。新时代教育更加强调学生的自主学习，学生只有通过自主学习，才能产生对生物知识点的深入思考，才能让记忆更加深刻。因此，在中学生物教学中，教师应给学生留下自主学习的空间和时间，并提供相应的探究学习环境和仪器、材料等，让学生自主探索。但并不是说教师就可以卸下重任，相反，教师的工作更加辛苦，教师应正确认知自身教学角色，引导学生更好地展开自主学习。教师通常通过提出问题来引导学生学习，因此问题初设需要严谨，要与所教学内容息息相关，保证问题难易程度适当，层层抽丝剥茧一般，引导学生直达知识本源。例如，高中生物中“遗传学的基本规律”教学，教师针对孟德尔杂交实验提出问题：纯种高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，子一代和子二代的特性说明了什么；遗传因子的组成是怎样的；性状分离的概念是否正确，如何验证正确；豌豆杂交能否和人体生育联系等，一步一步引导学生了解基因遗传的内涵和特点，提升学生生物思维的同时提升学习成效。

四、 抽象想象思维，直观理解思维

生物学科的很多知识具有抽象性，这些抽象性可能难以让学生思考和理解，学习的效率就会随之下降，学科思维的培养也会停滞，在一定程度上，教师应该有意识地培养学生的抽象想象性思维和直观理解性思维，培养学生完善的思维能力和思维习惯。这两种思维往往是对应的，有着必然的联系性，常常一种思维的养成能促进另一种思维的完善，对此，信息技术教学是一直倡导的、优秀的教学方式，能够将抽象的生物知识简单且直观地表达出来，能够让学生对生物知识有初步的认知，能够降低思考的难度，同时提高思考的质量，例如教师通过信息技术，给学生播放植物花粉传播的整个过程，更加生动地表现出花粉传递的特性。再例如在讲解生物现象以及生物进化理论时，带领学生观察鲫鱼的形态和生命特点，也可提出相应的问题，或者在区分裸子植物和被子植物的区别教学时，可以带领学生进行生物实验探究，比如以玉米种子为研究对象，将玉米种子切开，让学生在显微镜下观察玉米的胚根、胚芽等，让学生清晰了解植物的形态特点。

五、 合作探究，反思总结，培养辨析性和系统性思维

新课程提出“自主、合作、探究”三位一体教学模式，教师引导学生展开合作学习，合作学习的形式更加宽松，学生可以畅快地表达自己的思考和见解，相互之间能够激发学习思维，不同学生对生物知识的理解是不同的，整个过程能够培养学生的辨析性思维，尝试着从不同角度去分析问题，去看待生物，学习习惯不好的学生，能够被优秀学生带动，加入到深度思考和激烈的探讨中，从而提升学习的有效性，提升生物思维的创造性。教师可以设置问题开展来引导，让学生按照教师设定的问题或者目标相互展开探讨。

另外，反思总结是必需的教学手段，在第一次学习中，学生对生物知识的理解可能是碎片化的、不够完善的，会存在一些零碎的生物学问题未能解决，而在反思总结中，则可以将零散的生物学知识变得系统化，从一个整体的视角去看待生物知识，了解生物知识之间的联系。接着，就能够举一反三以及拓展性学习，从一个知识点联想到另外一个知识点，从已有的生物学知识探究经验，去探索未知的生物学知识，可以说，通过反思总结，培养学生的系统性思维，将更有助于提升教学质量，逐步引导学生深入探究。

六、 培养学生生命观念思维

生命观念是中学生物教学的重点，也是学习生物的基本着力点和价值观念，基本着力点指的是生物学科都是在研究生命的基础上开展而来的，从最开始的研究人体的奥秘，再从显微镜中发现细胞这个基本构成和功能单元，发展细胞学说，确定细胞是生命体结构和功能的基本单位，从细胞对生命的意义、生命的特征、生命的构成、生命的繁衍等按照教师设定的问题或者目标，相互展开探讨，进行深入研究。而基本价值观则指的是应该明确生命是结构与功能的统一体，生命是不可侵犯的，生命是具有美的，生物科学研究生命，是为了更好地造福人类，只有学生构成完善的生命观念，才能深入到生物学科中，感受生物学科的神奇，可以说生命观念就是生物学科最重要的学科思维。

而对学生生命观念的培养，要从多个方面入手，一方面要在日常教学中潜移默化渗透，带领学生剖析生命结构，引导学生更好地认知生命世界，解释生命现象。一方面引领学生去观察生活，感受生活中的生命现象，讲一讲有关生命的事件，教导学生珍惜生命，促使学生养成对生命的敬畏和尊重；另一方面带领学生展开实验，用显微镜观察微观世界中生命的律动，哪怕是一块头皮屑，都有着观察价值，加强学生对生命的感悟。

七、 培养学生理性思维和创新思维

理性思维同样是生物学科培养人才的重点，同时也是生物的核心素养之一，要让学生对生物现象有基础的理性认知，比如了解花粉受精传播的过程、原理和特点，比如了解人体所所需要的三大营养元素，脂肪、蛋白质和糖，以及它们之间的转化通货——ATP，比如学生需要了解植物产能促进生长的光合作用，等。学生具备理性思维基础，才能用生物学的视角去看待社会，另外，教师在日常教学中需要致力于培养学生的理性探索学习习惯，包括总结推演、假说与演绎、推理与反推、归纳建模等思维发散经历，学生思维发散，将生物现象或者生物研究过程摸索透彻，能促使他们深度理解生物知识。

另外，教师致力于培养学生的创新性思维，同样意义重大。创新性思维在知识学习上来说，是怀着辩证、怀疑的心态去看待生物学知识，多想想为什么，如果不这样做会有什么后果，这一知识还有哪些方面可以研究。放在实验探究上说，则是让学生尝试着去创新实验，这要建立在对生物知识深度了解的基础上，比如做光合作用相关的实验时，我们要将原材料在黑暗环境下放置一到两晚，目的是为了去除原材料中的叶绿素，不影响后续实验的观测，保证实验的准确性，在此基础上，尝试着创新实验，包括创新实验材料，创新实验步骤，创新实验仪器等各方面，学生具有创新思维，就代表着他们对生物知识有了深刻的理解，也有了自己独到的想法。

八、 培养学生的科学探究思维

这一点主要针对生物实验来说，创新性思维提出不同观点，提出质疑假想，而科学探究思维则是动用一切能动用的措施，去验证自己的猜想，进行有效观察、设计实验、方案优化、交流讨论等科学探究，这也就是生物实验的价值所在。现存的问题在于中学生物教学的实验比较少，且实验比较老套，学生死记硬背生物学知识，就是把奇妙的生物课程学“死”了。也因此，教师应该尽可能多的带领学生进行生物实验，通过实验来培养学生完善的生物思维，加深知识印象。

例如开展“影响光合作用速率的要素分析”实验，开展实验重点需要注意三个方面，第一，要让学生进行质疑假想，而不是照着教材的实验照猫画虎，只有让学生动脑，学生的探究思维才会有所提升，鼓励学生进行大胆的质疑假想，学生纷纷猜测光照强度、二氧化碳浓度、温度、水、矿质元素和氧含量等，这个过程也是学生认识生命科学的过程。第二，让学生有计划、有条理地展开有难度的实验，可以合作完成，也可以独自完成，学生根据自己质疑、联想、假设的内容，设计变量，搜集材料，设计实验，随后完成设计好的实验，记录实验数据，最后对实验数据汇总，分析并处理，解决实际问题，验证猜想和假设。第三，要让学生怀着严谨的实验态度展开实验，实事求是，是什么数据就是什么数据，不能捏造，不能随意更改，教师明确要求并加强管理，让学生慢慢养成科学的、严谨的学习习惯，这会有利于他们的健康成长。

九、 培养学生的社会责任思维

社会责任是情感价值观方面的教育目标，在新时代教育中，我们深入思考，传授学生生物知识，是要让他们将生物知识作用在生活中，而非考试中，因此，社会责任越来越被重视，要让学生养成高度的社会责任感，积极参与社会事务的讨论，为社会的进步提供帮助，这是一种有担当的行为。

而对学生社会责任思维的培养，原则上是“引进来+用出去”的教学模式，“引进来”是让学生对生活中的生物现象进行分析，尤其是一些社会热点实事。比如说转基因，教师将转基因食品的知识拓展性的传授给学生，让学生说一说生活中见到的转基因食品。比如西瓜爆炸新闻，一瓜农种植的大面积西瓜全部爆炸裂开，颗粒无收，找到问题所在，原来是膨大剂使用有问题。比如以前有流言，黄瓜顶花带刺是因为转基因，这种黄瓜不能吃，而实际上，我们学习了生物，会明白黄瓜顶花带刺是正常现象。比如修建水利大坝本是为了优化水文情况，但是如今人们越发关注生物多样性方面的问题，开始思考大坝是否影响了河流的生物多样性，一些洄游鱼类无法洄游，必然会造成一定影响。而“用出去”则指的是教师鼓励学生运用已有的生物知识去探索生活，比如教师不妨带领学生做一期新冠病毒的知识汇总，学生在了解新冠疫情的传播、染病本质之后，劝说身边的家人朋友戴口罩、勤洗手，宣传良好的防护手段，针对市面上的流言迷信，例如“盐水漱口能预防感染”“喝高度白酒可以杀死新型冠状病毒”等，可以进行辩证分析。

十、 结语

综上所述，在生物教学中，所需要培养学生的生物学科思维是非常多样的，其中教师的引导非常重要，因此，教师需要转变教学思维，关注学生思维能力的培养，不仅有利于学生提升生物知识理解，还有利于激发学生生物学习热情，意义重大。