高中生物教学中培养学生科学思维的策略

杨建霞

摘要：对于高中生来说，培养其科学思维不仅有助于提高学习成绩，而且对未来的职业发展具有重要意义。因此，文章旨在探讨如何在高中生物教学中培养学生的科学思维，并结合笔者的教学经验提出了培养学生科学思维的方法，以期提升学生的科学素养和问题解决能力。

关键词：生物教学；科学思维；培养策略

生物教学是学生接触和理解生物科学的重要途径。如何培养学生的科学思维，帮助他们养成严谨、客观的思考习惯，是当前教育界关注的焦点。科学思维不仅有助于学生理解生物科学的原理，而且能为他们未来的职业发展和终身学习奠定基础。因此，在高中生物教学中培养学生的科学思维具有重要意义。

1   科学思维概述

科学思维是学生在学习中表现出来的科学精神、科学方法和科学态度，它是以实证、逻辑和质疑为基础的思维方式，具有严谨、客观和实证的特点。同时，培养学生的科学思维有助于他们理解和掌握科学知识，提升探究能力和解决问题的能力，从而促进其全面发展。当然，科学思维也有助于推动生物学科的进步和发展，加深学生对生物学科的认识和理解。在高中生物教学中，为了培养学生的科学思维，可以采取如下措施：

一是培养实证意识。实证是指用事实证明的意识。生物教学中，教师可以通过引导学生进行实验、观察和数据分析，培养学生的实证意识。通过实证任务，学生能学会如何搜集数据、分析数据、解释数据并得出结论，从而形成实证意识。

二是培养逻辑推理能力。逻辑推理是从已知事实推导新事实的一种思维方式。教师可以通过引导学生推理、演绎和归纳，培养他们的逻辑推理能力。通过逻辑推理，学生能学会如何从已知事实中推导新事实，从而培养逻辑推理能力。

三是培养质疑精神。质疑是对已有知识或者观点提出疑问。教师在生物教学中可以引导学生对已有知识或者观点提出疑问，批判或者反思。通过培养质疑精神，使他们学会如何对已有知识或者观点提出疑问，从而形成质疑精神。

四是培养科学态度。科学态度是对科学知识表现出的求实态度。教师在生物教学中可以通过引导学生对科学知识进行客观分析、求实探索，培养学生的科学态度。通过培养科学态度，学生能学会以客观、严谨和求实的态度对待科学知识，从而进一步培养科学思维。

2   高中生物教学中培养学生科学思维的重要性

2.1有利于提升学生的学习能力，促进学生全面发展

在生物教学中培养学生的科学思维，有利于学生理解和掌握生物知识，进而提升学习能力。科学思维是注重严谨、客观、实证的一种思维方式，能帮助学生识别和判断生物知识的真伪和可靠程度，使其理解和掌握生物知识。同时，科学思维还能帮助学生发现和解决生物问题，进而提升解决问题的能力。此外，科学思维不仅是一种思维方式，而且是一种精神态度。通过培养科学思维，帮助其树立正确的人生观和价值观，对培养学生的创新精神和实践能力具有积极意义。

2.2有助于培养学生的创造思维

创造思维是科学思维的核心，是人们在原有知识基础上，运用逻辑思维、想象思维、直觉思维等思维方式，创造出新的、具有一定的思维成果的过程。在生物教学中培养学生的科学思维，有利于培养学生的创造思维，这需要教师在教学中注重引导学生从多角度、多层次思考问题。同时，教师需要在教学中注重与生活相联系，引导学生将所学知识应用到实际中，从而培养学生的创新精神和实践能力。培养学生的科学思维还有利于推动生物素养的发展。生物是一门需要不断探索和研究的学科，教师需要推陈出新、更新教学观念。而通过培养学生的科学思维，能帮助学生理解生物学科的概念和原理，掌握生物研究方法，从而推动生物学科的进步。

2.3能提高教师的教学水平，完善高中生物教学

在生物教学中培養学生的科学思维，需要教师具备较高的教学水平和教学能力。教师需要深入理解生物知识，同时需要具备灵活运用各种教学方法的能力。因此，在培养学生科学思维的过程中，教师需要持续学习，完善自身专业知识和提高教学水平。教师还要研究生物教材，将教材内容与生活实际相联系，帮助学生理解和掌握生物知识。另外，教师还可以通过与同行的交流和合作，更新自身的教学观念和方法，从而提高自身教学水平。

2.4有利于培养学生的探究能力，强化学生对生物学科的认识

培养科学思维的关键是探究能力，即对问题的探究和分析的能力。在生物教学中培养科学思维有利于培养学生的探究能力。学生通过运用科学思维对生物问题进行分析，能加深对生物知识的认识。同时，培养学生的探究能力还能帮助学生认识生物学科的价值和意义。

3   高中生物教学中培养学生科学思维的策略

3.1创设问题情境，增强思维意识

首先，创设的问题情境应与学生的日常生活相联系。生物是一门与人类生活息息相关的学科，许多生物现象和问题均源自日常生活，教师应善于发现和挖掘生活中的生物问题，并将其引入课堂教学中。例如，讲解“细胞呼吸原理”时，教师可以引导学生思考：“为什么新鲜的水果蔬菜储藏在冰箱中可以保持新鲜？”“为什么运动后会感到肌肉酸痛？”这些问题不仅富有生活情趣，而且能让学生理解生物学科在生活中的应用，从而激发他们的探究热情，培养科学思维。

其次，创设问题情境应具有挑战性。适度的挑战能激发学生的好奇心和求知欲，促使他们主动思考和解决问题。例如，讲解基因重组时，教师可以提问。“基因重组是否意味着基因种类的增加？”该问题具有一定的难度，需要学生深入思考才能得出答案。这种具有挑战性的问题情境，能激发学生的思维活力，培养他们的科学思维。

最后，创设多元问题情境。创设问题情境时，教师应考虑问题来源、问题类型、问题难度以及问题的解决方式。同时，教师还应注重创设多元问题情境，避免情境单一重复。例如，在讲解“生态系统的稳定性”时，教师可以提出“为什么草原上的生物种类比森林中的少？”的问题。该问题可以从不同角度考察生态系统的稳定性，既能让学生从气候、土壤环境因素方面进行思考，也能让他们从生物之间的相互作用方面进行探讨。这种多元的问题情境能帮助学生全面理解生物学的概念和现象，从而拓展他们的思维广度和深度。

3.2引领学生质疑，启发学生思考

一要激发好奇心，让学生敢于质疑。好奇心是驱动学生主动学习的重要动力。教师可以通过创设问题情境，激发学生的好奇心，让学生对生物现象产生浓厚的兴趣，敢于质疑现有的知识和观念。例如，讲解某一生物现象时，教师可以故意为学生提供错误的信息，引导学生从中发现问题并大胆质疑。学生在发现错误信息后会积极思考并自主寻找答案，从而培养科学思维。

二要提倡批判思维，让学生勇于质疑。批判思维是科学思维的重要组成部分。教师应提倡学生在接受新知识的同时，不仅要理解其表面含义，而且要深入思考其中的逻辑关系和存在的潜在问题。例如，讲解某一生物学理论时，教师可以引导学生思考该理论的前提假设和推导过程是否合理，有无其他别的解释。通过这种方式，学生能养成独立思考的习惯，从而善于从不同角度质疑现有的知识。

三要培养问题解决能力，让学生乐于质疑。问题解决能力是科学思维的重要表现。教师应通过案例引导学生分析和解决生物学问题。例如，讲解某一生物学实验时，教师可以为学生提供实验方案和数据结果，让学生根据所学知识进行自主分析，发现其中存在的问题并尝试提出解决方案。通过这种方式，学生能将理论知识与生活问题相结合，提升解决问题的能力，从而让学生乐于质疑、主动质疑。

3.3加强生物探究，拓展思维品质

一要提倡实验探究，培养科学思维。生物科学是一门以实验为基础的自然科学，实验探究是生物教学的重要内容。实验探究过程中，学生可以通过观察、操作、思考和总结，深刻理解生物学的原理和规律，从而拓展思维深度。因此，教师在教学中应尽可能提供实验条件，鼓励学生参与实验任务，让学生在实践中学习科学的方法，加深对生物知识的理解。二要引导学生解决问题，培养学生的批判思维。教学过程中，引导学生解决问题是培养其批判性思维的重要途径。教师应鼓励学生主动质疑，引导学生对生物学科知识进行独立思考和评价。通过解决问题，学生能在不断质疑和探究中深化对生物知识的理解，同时能激活他们的批判性思维。三要加强课外拓展，培养科学思维。除了课堂教学外，课外拓展也是培养科学思维的重要方式，教师可以引导学生参加生物兴趣小组或生物竞赛活动，让学生通过自主学习和实践操作拓宽生物知识面，让思维更灵活。

综上所述，在生物教学中培养学生的科学思维具有重要意义，通过培养学生的科学思维，能提升学生的学习能力、培养创造思维、提高教师的教学水平和完善生物教学体系。同时，还能提升学生的探究能力，并加深学生对生物学科的认识和思考。因此，教师应注重培养学生的科学思维能力，并引导学生转变思维方式。此外，教师应创设问题情境，以激发学生的探究热情和思维活力。引导学生解决问题，让他们学会观察、思考、推理和应用科学思维方法，从而培养他们的科学素养和创新精神，这样的教学方法不仅有助于提高生物学科的教学质量，而且有利于促进学生全面发展。

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