高中生物教學中培養科學思維的資源分析和實踐探究

Summary：科學思維主要是指尊重事實、證據，秉承嚴謹、務實的求知態度，通過科學的思維方法認識事物并解決問題的思維習慣和能力。以往的高中生物課堂上，部分教師由于受應試教育理念的影響，將教學重心放在理論知識的講解上，使學生處于被動接受知識的狀態。久而久之，學生的主觀能動性得不到有效激發，科學思維也得不到培養。在此背景下，改革高中生物教學、落實學生科學思維的培養刻不容緩。Keys：高中生物；科學思維；實踐探究引言新時代的教育，是一種致力培養學生創新能力、實踐能力等的綜合性素質教育。基于科學思維素養的維度，就是要引導學生利用科學的思維方式、方法認識事物本質，抓住事物發展規律，判斷事物發展方向。從高中生物教學實踐來看，充分利用論證式教學是培養學生養成良好思維習慣和解決現實生物問題的有效途徑。一、科學思維培養課程教學的含義科學思維培養課程教學作為現今一種新型的生物教學模式，不但能有效提高學生的生物思維能力，而且對培養學生社會參與力有著非常重要的作用。科學課題教學開展的目的是，讓學生把生物課本上所學的內容與現實問題相結合。記憶和理解以及應用被歸類為低階思維，而分析、評價和創造被稱為高階思維，高階思維所指的是認知在更高水平層次上的心智活動或者較高層次的認知能力，所以在進行現代化的素質教學時，需要關注學生的高階思維和認知能力的培養，而不是單純地針對學生的記憶和應用的低階思維進行評價，通過這種方式才能夠使學生的綜合素質得到提升。科學素養主要體現了對科學本質的理解，它的核心是指一個人具有的科學世界觀、科學探索精神和科學方法。科學素養被看作社會公民應具有的最基本的對科學技術的理解。一般來說，公眾同時達到對科學知識、過程和科學技術對社會影響的基本理解，就可以被認為具備了基本的科學素養。這一教學理念的應用與多方面因素密切相關，為了保障學生的學習質量，教師需要了解學生在生物課堂教學環境中的特點，并分析高中生學習的個體化特征，通過這種方式使生物教學的整體質量得到提升，使學生的生物綜合學習能力得到進一步的優化。二、高中生物教學中培養科學思維的實踐探究（一）組織生物實驗探究關于更好地培養學生科學思維的能力，教師組織一些生物實驗，讓學生能夠自己探索，引導學生逐步進入實驗過程，這樣學生可以利用生物實驗來了解自己還沒有掌握的一些知識，不過這種常見的班級模式有時容易使學生養成惰性思維習慣，因為老師把已經存在的知識擺在學生面前，學生不容易進行一步一步的學習探究，所以很難產生科學思維。但如果教師能帶領學生進行生物實驗，引導學生逐步探索實驗過程中的一些問題，學生就能在研究過程中發展出科學思維模式，學生對實驗會有興趣，但是，在學生上課進行生物調查的過程中，確保學生的安全是很重要的。所以在進行實驗之前，要強調安全的重要性，采取應對措施，保證實驗安全。也可以設置一些學生感興趣的實驗，如酸奶的制作，學生們不僅能了解發酵過程，還能品嘗美味酸奶，在實驗室完成酸奶制作實驗后，學生還能自己回去在家里制作，鞏固實驗內容，有助于提高學生的實踐能力。引起學生的好奇心，并且做事容易集中注意力。實驗過程中，要先和學生們商量，然后再讓他們自己去做，最后取得成果，這樣會給學生們留下很深的印象，讓他們明白實驗過程不但不枯燥，而且有趣又有意義，學生們能在探索活動中形成科學的認識，迅速提高科學思維能力。（二）創設思維情境，調動科學思維情境教學是調動科學思維的有效方法之一，即教師有目的地引入或創設具有一定情緒色彩的、以形象為主體的教學場景，以引起學生一定程度的態度體驗，從而幫助學生理解教材內容。一節課要取得良好的教學效果，教師必須重視創設有效的教學情境，以激發學生的學習興趣，喚起學生的學習主動性，正向引導學生主動參與教學活動。新課的導入方式決定了學生的學習興趣和態度，也決定了學生的學習效率。創設情境時，生活中常見的材料和信息都是導入生物課內容的良好資源，比如，某種運動飲料的化學成分表、手術縫合線的成分、DNA指紋技術、用臺盼藍染色液鑒別動物細胞是否死亡等。創設一個合理、恰當的教學情境可以有效激發學生的學習興趣，讓學生帶著問題進入新課程的學習。這樣的教學方式可以將學生的注意力充分集中到課堂教學中，調動學生積極思考的同時也提高了學生自主解決問題的能力，為學生科學思維的培養奠定良好的基礎。（三）創新技巧方法，豐富高中生物論證式教學形式伴隨論證式教學理論的不斷深入，高中生物教師必須基于生物學科知識的新特點，結合生物教育發展的新形勢，不斷創新論證式教學在高中生物課程中有效應用的技巧與方法。教育家陶行知提出：“研究是追求真理即是求知之行。人類社會處處是創造之地，天天是創造之時，人人是創造之人。在勞力上勞心，是一切發明之母，事事在勞力上勞心，便可得事物之真理。”高中生物教師不斷創新教學技巧方法，豐富論證式教學的形式要做好以下幾點：一是要注重合理采用遞進性的教學引導技巧。學生是論證的主體，論證的前提是建立在層層遞進的基礎上的。換句話說，就是引導學生以舊有知識推導出新的知識，其中新舊知識的結合便成了關鍵點。（四）加強科學思維教學的基本思路作為一名教師，如何加強學生的科學思想是一個值得終生研究的問題，其理論性不應低于建造房屋的理論性。如果理論知識不夠扎實，科學實驗就無法進行，因為教師在進行科學實驗之前必須確保學生充分了解實驗中使用的所有理論知識，從而使他們能夠獲得這些知識。第二，一旦學生的理論知識足夠扎實，足以引導學生進行科學實驗，就像蓋房子一樣，只有基礎足夠穩固，才能建起高樓大廈，教師必須把理論與實踐結合起來；再次，可以向學生講述一些科學家不迷信前人的故事，敢于挑戰權威，讓學生認識到書中包含的理論知識不是唯一正確的答案。學生很可能是下一個扭轉這種理論知識的人，培養學生的創新思維，而不是鞏固他們在書中的思想。還應該培養學生的事實意識，以便在實驗過程中對整個實驗過程進行詳細的記錄和保存。最后，課堂還應培養學生的邏輯思維能力，充分利用討論、思想培訓、實踐與應用、教科書修訂與完善等部分的一些思想培訓內容，調動學生的積極思維，并就學生在交流過程中提出的問題提供有效指導。結束語在高中生物教學中培養學生的科學思維，是新時代賦予教師的職責，更是提高生物教學質量和效率、促進學生生物核心素養發展的必經之路。在日常生物教學中，教師要明確培養學生科學思維的價值和意義，積極尋找科學思維培養和生物教學之間的契合點，采取切實可行的策略幫助學生習得生物知識，同時促使學生養成良好的科學思維，為未來的學習和發展創造更多的可能。Reference［1］加里·Ｒ·卡比，杰弗里·Ｒ·古德帕斯特．思維:批判性和創造性思維的跨學科研究［M］．韓廣忠，譯．北京:中國人民大學出版社，2010