培養批判性思維，提升生物核心素養

□徐 濤

如今的世界，經濟文化快速發展，科學技術日新月異，社會競爭日益加劇。為此，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》提出，要促進學生全面發展，要全面提高普通高中學生綜合素質，培養創新型、實用型、復合型人才。要創新，首先就要敢于批判。傳統的灌輸式教學培養出來的學生往往墨守成規、缺乏好奇心、創新能力差、不敢質疑。所以我們要改變傳統的教學模式，探索新的教學模式，提高學生批判性思維素養、質疑精神和創新能力。《2017年普通高中生物學課程標準》中指出，生物學科的核心素養之一就是發展學生的科學思維，培養學生能基于生物學事實和證據，利用批判性思維等方法，探討和闡釋生命現象和規律。可見，批判性思維應該是當代學生必備技能之一。

美國哲學家羅伯特·恩尼斯（Robert Ennis）在《批判性思維的概念》（A Concept of Critical Thinking）一文中對批判性思維的定義為：批判性思維是面對相信什么或做什么的決斷而進行的言之有據的反省思維。在高中生物課堂中，教師應把握課堂，從以下兩個方面入手，培養學生的批判性思維。

一、采取課堂教學策略，讓批判性思維能力在課堂得到培養

1.問題本位教學策略

“問題本位學習”指教師設置一些復雜、有意義的問題，學生通過小組合作確定解決問題所需要的知識并自主學習，然后運用所學知識解決問題。在這個過程中，學生小組合作過程中就會有很多的討論，思維的獨立性、開闊性會得到鍛煉，質疑能力會得到提升，進而有利于學生批判性思維的培養。教師在整個教學過程中起協調作用，引導學生解決這些復雜、有意義的問題，并在此過程中產生新的問題，從而使學生不斷探究知識的本質，培養學生發現問題、解決問題的能力。

例如在《伴性遺傳》教學時，首先出示一份調查數據，提出問題：“根據表中數據分析，紅綠色盲在人群中發病情況是否一樣？”

男性色盲男性正常女性色盲女性正常人數72 451 5 487

分析了表中數據后，學生會發現紅綠色盲在男性和女性中發病率不同，有男同學當時就提問：“為什么女性發病率比我們男的低？”“很好，這個同學提的問題就是我們本節課要重點研究的問題，紅綠色盲的遺傳方式。”學生課堂主動質疑，教師鼓勵后趁機推動課堂探究。“僅看這份數據能不能得到答案？ 我們再看這個遺傳系譜圖，據圖推斷，該病屬于顯性遺傳還是隱性遺傳？ 用常染色體遺傳能否解釋為什么男性發病率大于女性？”學生們以小組為單位，開始分析討論，很多學生在草稿紙上繪圖分析。在這個過程中，不斷有學生提出疑問、假設，大家一起分析判斷得到結論：該遺傳病不屬于常染色體遺傳。

在介紹伴性遺傳的基本知識后，教師發問：“一個患病母親和正常父親的子代表現型是什么？”學生寫出遺傳圖解后，追問：“攜帶者母親和正常父親的子代表現型是什么？”學生寫出遺傳圖解。教師問：“僅這兩個例子能否就能分析色盲的發病特點呢？”有學生就問：“還有其他組合沒討論，攜帶者母親和患病父親，正常母親和患病父親的后代是什么樣子呢？”教師待學生寫完幾種遺傳圖解后，讓學生們分析紅綠色盲的遺傳方式，歸納遺傳特點。

“根據基因定位的知識，還有哪些類型的伴性遺傳方式？”學生帶著問題，再次展開思考、討論，分析性染色體的種類，既然能有X染色體上的遺傳，也應該能有Y染色體遺傳。教師展示圖示，和學生們一起分析抗維生素D佝僂病和外耳道多毛癥的遺傳特點。最后，教師問：“根據本節課的學習，請問為什么性染色體上的基因傳遞總是和性別相關？”

本節課以問題串聯各個教學環節，設計適用于不同層次的問題。尤其是設置一些開放性的問題，引入一些挑戰性的問題來訓練學生的嚴謹思維。讓學生在訓練深度學習的縝密性和表達的條理性的同時，逐漸掌握思維方法與技巧。更重要的是在解決教師提出的這些開放性問題的過程中，學生主動思考，會提出其他問題，借此讓學生的批判性思維得到提升。

2.辯論法教學策略

研究表明，辯論利于學生形成質疑傾向，在培養批判性思維方面主要表現在鼓勵學生從不同角度看問題，鼓勵學生對有關問題答案的各個視角的優點、缺點進行批判性討論。因此，教師可以提倡學生在課堂上多辯論，多給學生機會在課堂上辯論，讓他們對辯論教學感興趣，從而激發他們的求知欲，鍛煉批判性思維能力。

如在《轉基因生物的安全性》教學中，教師依據教學目標，提前布置本節課的形式——辯論會，布置本節課的三組辯論話題：轉基因生物與食品安全、轉基因生物與生物安全和轉基因生物與環境安全。課前讓學生自我分組組建學習共同體，要求組內成員異質，組間成員同質。各小組分工合作，既有收集資料，如通過互聯網、報刊、雜志及其他媒體搜集資料，也有準備闡述和辯護，成員間相互協商、分享彼此信息。在辯論時，教師要把控好課堂氛圍，引導學生圍繞辯論主題進行陳述、質疑、反駁。

正方說：“轉基因食品從物質本質上來講是實質性相同的。”反方接著就問：“雖然實質相同，但是有沒有鑒定全部物質是否有影響？有沒有鑒定對所有個體沒有影響？”正方說：“轉基因食品有利于提高營養成分。”反方就問：“會不會造成新的過敏源呢？ 會不會侵犯宗教信仰呢？”反方說：“轉基因會影響人類健康。”正方問：“我們每天吃的食品當中就有很多不同的基因，請問怎么不擔心這些基因對人的影響呢？”反方：“轉基因會對生態系統造成破壞。”正方問：“不用轉基因抗蟲棉的轉基因生物，用農藥殺蟲就不會對人、對生態系統有害了嗎？”在課堂上，同學們小組之間辯論得很熱烈，興致很高，學生的學習主動性被有效激發。而且，在一次次的質疑聲中，其實就是對轉基因技術的更深層次探討，如何改進轉基因技術，讓其更加適用于人類。

辯論教學策略流程圖

與高中生物相關的可利用的實際生活情境還有很多，如家庭制作果酒時菌種的來源，如何避免變質？ 對于艾滋病患者我們應該用什么樣的態度去面對？ 等等。教師在辯論教學過程中，要鼓勵更多的學生參與進來，并且要把控好辯論的方向和進度。對于過程中學生的言談要多加鼓勵，激勵學生思考。組織辯論教學能很好提高學生的語言表達能力、發展學生批判性思維能力、激發學生質疑能力、培養學生合作交流能力。

二、注重課后習題設計，讓批判性思維能力在課后得到訓練

批判性思維的培養不僅在課堂，課后評價也很重要。對于學生而言，最重要的課后評價就是課后習題。每天的課后習題練習，能讓學生及時鞏固所學知識，加深對知識理解。更能通過習題練習，發現不少問題，如記憶問題、理解問題、思維問題等。在答題的過程中，學生會被題目不斷提問，學生就會回憶所學知識，并嘗試應用解決。在這個過程中，學生會不斷進行批判性思考，這樣做對不對？ 為什么這樣做？ 因此，教師在編制課后習題時，也可以將批判性思維訓練滲透進去。

比如可以在平時練習中穿插了如下一些開放式討論題：

①某學校進行5年預算時，為什么需要參考當地人口的年齡結構圖？

②描述農田發生的次生演替與火山爆發后發生的初生演替之間的區別。

③每天超過100 萬人口死于瘧疾，一種經蚊子傳播的傳染病。這種蚊子可以通過噴灑DDT來加以控制。分析使用DDT的利弊。

④肌肉和脂肪細胞中哪一個含有的線粒體較多，并說明理由。

⑤為什么喝大量海水對人體有害？

⑥從反應物、產物和ATP產量的角度，比較酒精發酵和乳酸發酵的區別。

⑦長跑和短跑運動員腿部肌肉的能量產生過程中，哪一個會產生更多的乳酸？ 為什么？

⑧說出三體和三倍體的區別。

⑨為什么肺細胞的突變不會遺傳給后代？

⑩不會改變蛋白質氨基酸序列的點突變稱為無義突變。無義突變怎樣能做到不改變它所編碼的蛋白質的？

批判性思維是人類思維的基本形式之一，它是人們對相信什么或做什么的思維能力。一個不善于思考的人不能稱之為合格的批判性思維者。我們的學生長期受到應試教育的影響，缺乏批判意識，更多的時候是老師的“應聲蟲”。長期下去，我們培養了基本知識很扎實但缺乏批判精神的學生，社會、科技的發展也會停止。因此，通過高中生物教學培養批判性思維能力，使其思想明確、思維清晰，讓每一個學生都能承擔起民族復興的大業。