關(guān)于理性思維的高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)階初探

郭昌榮

【摘要】對(duì)于現(xiàn)階段的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)說(shuō)，這是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的主要科目。生物科學(xué)是自然科學(xué)，它的本質(zhì)屬性是遵循自然規(guī)律，而這些規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用是一個(gè)復(fù)雜的思維過(guò)程。所以在做高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要讓老師培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，強(qiáng)化學(xué)生的理解思維以及分析解決問(wèn)題的能力。本文就理性思維的高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)階作簡(jiǎn)要探討，并說(shuō)明怎樣在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)近期來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理性思維，落實(shí)核心生物素養(yǎng)的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】理性思維? 高中生物? 實(shí)驗(yàn)教學(xué)? 進(jìn)階

【中圖分類號(hào)】G633.91 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2020）20-0206-02

理性思維作為一種建立在事實(shí)依據(jù)和邏輯推理基礎(chǔ)上的思維方式，它的主要構(gòu)成要素包括歸納與概括思維、演繹與推理思維、模型與建模思維、批判性思維。這些思維要素常應(yīng)用于探討生命現(xiàn)象及科學(xué)規(guī)律上，都可以在后天的訓(xùn)練中獲得。高中生物是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，這些實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展可以幫助學(xué)生理解邏輯性的概念，認(rèn)清生物學(xué)的本質(zhì)，形成科學(xué)的邏輯思維。

一、利用實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菍?shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)，變量的確定以及步驟是如何設(shè)計(jì)都是圍繞著實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行的。將實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)階就可以對(duì)教材的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行延伸，打破傳統(tǒng)教材對(duì)學(xué)生理性思維的禁錮，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性的思維邏輯和動(dòng)手能力。例如在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原”這一實(shí)驗(yàn)中，它的目的就是為了觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離以及復(fù)原的具體現(xiàn)象是怎樣的。若是把實(shí)驗(yàn)?zāi)康母某伞俺墒熘参锛?xì)胞是否會(huì)有活性該如何判斷？”學(xué)生們就會(huì)從第一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡膶?shí)驗(yàn)中得到一些基礎(chǔ)性的知識(shí)來(lái)判斷第二個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡幕竞x，將待分辨的成熟植物細(xì)胞浸潤(rùn)在一定濃度的蔗糖溶液中，通過(guò)顯微鏡觀察是不是會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離這一現(xiàn)象？如果發(fā)生就說(shuō)明它有活性，如果不發(fā)生就沒(méi)有活性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡倪M(jìn)階就能夠讓學(xué)生從簡(jiǎn)單到困難中激發(fā)他們的探索興趣，進(jìn)而培養(yǎng)他們的理性思維[1]。

二、利用實(shí)驗(yàn)變量

對(duì)于高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)而言，定量分析是探究實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，在任意一個(gè)實(shí)驗(yàn)里，變量是不唯一的，它會(huì)因?yàn)楹芏嘁蛩氐牟煌煌脤?shí)驗(yàn)變量進(jìn)階，能夠讓學(xué)生靈活的確定變量，進(jìn)而延伸出實(shí)驗(yàn)的新思路。比如在探究酶的專一性這一實(shí)驗(yàn)中，教師會(huì)提供淀粉溶液、淀粉酶溶液、蔗糖溶液、蔗糖酶溶液，碘液和斐林試劑等，這些可以讓學(xué)生自己選擇，設(shè)計(jì)合適的實(shí)驗(yàn)步驟。大多數(shù)學(xué)生會(huì)從熟悉的淀粉和淀粉酶入手，再加上蔗糖酶和碘液。他們就會(huì)設(shè)計(jì)，將兩個(gè)相同的試管內(nèi)加入相等的淀粉溶液，然后再滴淀粉酶和蔗糖溶液，保溫后再加入一定量的碘液，靜置然后觀察顏色變化。但是這個(gè)變量是不唯一的，教師這時(shí)就可以提示自變量一定是酶的種類嗎？學(xué)生就會(huì)想到菲林試劑，然后重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。這樣的做完實(shí)驗(yàn)后，就可以幫助學(xué)生理清實(shí)驗(yàn)思路，就可以設(shè)計(jì)多種合理的實(shí)驗(yàn)方案。

三、利用實(shí)驗(yàn)器材

實(shí)驗(yàn)裝置有簡(jiǎn)陋有精密，可以通過(guò)進(jìn)階實(shí)驗(yàn)裝置，訓(xùn)練學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析和解決能力，讓學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)的科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)。比如在進(jìn)行做實(shí)驗(yàn)之前，某些容器要檢查它的氣密性，如果學(xué)生為了偷懶不檢查，就有可能影響最終得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生誤差。教師可以通過(guò)提供不同實(shí)驗(yàn)用具和試劑，讓學(xué)生們畫(huà)出它們的實(shí)驗(yàn)裝置，檢測(cè)實(shí)驗(yàn)變量。再結(jié)合教材分析實(shí)驗(yàn)裝置是否完善，然后再改進(jìn)。這樣才能讓學(xué)生們體會(huì)到實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響也是很大的。

四、利用實(shí)驗(yàn)材料

在高中生物教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，可以采用多種的實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)階，這樣可以擺脫教材的局限性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，能夠主動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)而提升實(shí)驗(yàn)完成的效率。這些實(shí)驗(yàn)材料并不是特定的，只要是符合實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)就可以。比如說(shuō)在觀察某些植物外表皮細(xì)胞，教材上的實(shí)驗(yàn)材料是洋蔥外表皮，教師就可以提供樹(shù)葉外表皮、花瓣或者是果皮等材料，讓學(xué)生來(lái)探究這幾種實(shí)驗(yàn)材料是否可行。學(xué)生就會(huì)積極思考，提升了他們的實(shí)驗(yàn)興趣，促進(jìn)理性思維的培養(yǎng)。

五、加深實(shí)驗(yàn)難度

實(shí)驗(yàn)任務(wù)越難越鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力，讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，有自己的判斷，能夠培養(yǎng)理性思維。比如，在“探究溫度對(duì)唾液淀粉酶活性的影響”這一實(shí)驗(yàn)中，教師可以讓學(xué)生準(zhǔn)備等同的試管進(jìn)行編號(hào)，加入淀粉酶放在不同的溫度條件下，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，最終學(xué)生就可以知道溫度對(duì)酶活性的影響是怎樣的了。通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)任務(wù)難度，可以訓(xùn)練他們的邏輯思維能力和分析推理能力，提升理性思維。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)全文的分析可以知道，當(dāng)前高中生物實(shí)驗(yàn)教育十分注重學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。培養(yǎng)理性思維已經(jīng)是實(shí)驗(yàn)中特別重要的內(nèi)容，因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，教師要有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，并在日常做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中加以訓(xùn)練。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握以及用理性思維強(qiáng)化自己的學(xué)習(xí)能力，能夠讓學(xué)生獲得更多的生物知識(shí)，有效的處理自己生活中遇到的問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]任夢(mèng)然，李秋石.基于理性思維的高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)階[J].生物學(xué)教學(xué)，2018（01）：34-36.