高中生物教學活動中理性思維能力的培養

摘要：本文從歸納與概括、類比與推理、模型與建模及批判性思維四個方面分別闡述對于學生理性思維的培養策略，同時結合高中生物教學活動的一些詳細事例，提高人們對理性思維在生物學習方面運用的重要性。

關鍵詞：高中生物學教學；理性思維；培養策略

理性思維是將信念建立在證據上的一種思辨和邏輯推理能力。理性思維的培養能引導學生遵循事物發展規律認識本質，是學科核心素養的重要組成。現如今應試教育現象嚴重，課堂上過于重視培養應試技能，忽略理性思維能力的培養，而理性思維不光是中學生物核心素養之一，也是學好生物的基礎。因此，教師在教授知識的同時應加強理性思維的培養，引導學生思考，適時創設教學情境，培養學生科學的思維方式。

一、 理性思維對生物學習的重要性

我國最新發布的《普通高中生物學課程標準》將學生理性思維的發展聚焦于：質疑是思考的視角、實證是判斷的尺度、邏輯是論辯的準繩。因此教師要通過教學讓學生學會運用歸納概括、類比推理、模型與建模等方法討論生命現象，批判和質疑生物學爭議性議題；每節生物課堂都注重理性思維的培養并運用于日常生活，讓理性思維成為學生思考的直接方式。

作為學科的核心素養之一，理性思維能夠使學生面對復雜現實生活時，分析問題提出解決；能從生物理性思維方法中提煉出跨學科的有助于形成適應個人終身發展和社會發展需要的基本態度、思維習慣。

二、 在生物教學中培養理性思維

（一） 以生物學核心概念為基礎，培養學生歸納與概括的思維

歸納與概括是從個別性的知識（或規律）歸納到一般性的知識（或規律）。而生物學核心概念是在生物學現象、生物學事件和生物學過程的基礎上歸納、推理出來的結論，是對同一類生物學問題本質特征的抽象和概括。因此在教學活動中以生物核心概念為基礎，引導學生以具體事實為基礎進行歸納與概括。

如，高中生物中，“轉錄”和“翻譯”是核心概念，二者既相互獨立又密切相關。學生是否成功掌握核心概念并不以完整復述為根據，而以能否通過歸納概括理解概念的本質解決實際問題。如通過教學，學生已有轉錄和翻譯過程的區別等基本知識，而線粒體位于細胞質基質中，已知溴化乙啶能抑制mRNA的合成，經溴化乙啶處理，檢測到線粒體中參與mRNA合成中的RNA聚合酶的量和活性都沒降低，由此可推測RNA聚合酶是由細胞核中的基因控制的。那么線粒體被稱為“半自主性細胞器”的理由也可以進一步歸納出線粒體自身具有一套遺傳表達系統，但其轉錄、翻譯等過程必須依賴于核基因。

（二） 以日常生活為基礎，培養學生類比推理的思維

類比推理是從已知的情況推出未知的情況、未知的現象時可以把已知的現象和未知的現象看成是類似現象的依據。高中生物中有些知識較難理解，若學生用類比推理將新舊知識聯系，則能使學生快速消化。

如，在“通過激素的調節”一節中，為方便學生理解神經遞質與特異性受體，授課時可將激素調節和手機運行原理作類比，手機運行原理：一只手機一個號碼一種信號，撥打號碼信號就會向周圍發射，并且只有這個手機能接收，激素調節亦如此，特定的內分泌腺分泌特定的激素，激素進入身體各處由特定的靶細胞接收識別特定的信號。通過類比深化了學生對知識的理解。

（三） 精選材料，培養學生模型與建模的思維能力

模型是有力的教具之一，其立體特征使學生更容易領會。比如，在《細胞器—系統內的分工合作》一節中，細胞器知識多而復雜，顯微鏡觀察又缺乏立體特征。所以如果能配合模型觀察，教學效果會更好些。

如制作植物細胞，備一個禮品盒蓋、鑷子、彩色帶、棉花、彩色顏料、不同顏色的氣球、剪刀、膠水。將灰色的帶子用膠水把他們黏在盒蓋上充當細胞膜，換黑色帶子黏在細胞膜外一圈充當細胞壁，用鑷子將棉花蘸上綠色顏料貼在細胞膜里，貼滿。少量沙裝入棕色氣球，打結，用膠水貼在細胞質左中央充當細胞核。將裝有少量清水的白色氣球打結充當液泡，用膠水黏在細胞質上。通過細胞模型的建構，學生深刻理解了植物細胞的結構特點，體驗了模型建構的學習方法，提高了理性思維能力。

（四） 借助實驗，培養學生批判性思維

批判性思維的關鍵是善于提問，求同存異，也就是邏輯地懷疑與論辯能力，是理性思維在生物教學方面的特別體現。所以為培養學生的批判性思維，在教學中教師可以借助實驗來培養學生的求異思維，鍛煉他們對問題的分析與探究能力。教師要改進教學觀念，在注重課堂教學中求異思維的培養，逐步提升學生的能力。

如“滲透作用”的實驗，教師按步驟引導部分學生按部就班地進行實驗，另一部分學生以小組形式分別開展探究。一些小組用紗布代替半透膜，一些小組把半透膜兩邊設為一種濃度的同類溶液。各個小組所用材料和操作不同，但是開展試驗后交流中發現，每個組滲透作用發生條件都一樣。這樣可以增強學生生物學習的興趣，明白科學研究方法的多樣性。

三、 小結

教學理念在不斷更新，教育是為了塑造“全面發展的人”，只重視知識的傳授已然不符合時下前進的腳步。因此“授之以魚不如授之以漁”在教學過程中教會學生理性思維的方法有利于學生自身素養的發展與提高。

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作者簡介：靳琪，山西省臨汾市，山西師范大學教師教育學院。