蔣彪
人們能動地對客觀現(xiàn)實產生理性認識的過程就是邏輯思維的過程。高中生物教學不應該僅僅是教給學生基本知識,還應該對學生思維的方式進行引導和啟發(fā),發(fā)揮學生的主觀能動性,激發(fā)學生學習的積極性,幫助學生實現(xiàn)全面發(fā)展。
一、邏輯思維的概念與特征
邏輯思維是哲學、心理學、認知心理學的研究熱點,不同的領域對邏輯思維的定義也不同。在這里可以這樣理解邏輯思維,即:邏輯思維是人的意識活動,是人們在接收到現(xiàn)實以后在精神層面進行再加工、設計和創(chuàng)新的活動。邏輯思維主要有兩種:辯證邏輯思維和形式邏輯思維。形式邏輯思維主要是人們在日常中使用的基本邏輯分析方法,是一種比較大眾化的方法,其局限性主要在于不夠精確和嚴密,只適用于日常生活;而辯證邏輯思維就彌補了其不足。
《生物課程標準》要求發(fā)展學生科學探究的能力:能客觀地描述和觀察生活中的生物現(xiàn)象;能設計可行的實驗,并根據一定的證據進行實驗;能用準確的語言和術語表達自己的觀點;能聽取別人的意見,能依據一定的邏輯和事實為自己辯護或進行反思等。這些要求與學生邏輯思維的發(fā)展要求相契合。因此,改革高中生物教學模式可以從培養(yǎng)學生的邏輯思維入手。
思維有兩個主要特征:一是概括性,能夠認識到不一樣事物之間的聯(lián)系,找到共同的性質,并能從其中的聯(lián)系推理或者觀察出必然的或者普遍的聯(lián)系,進而推廣到更多相似的事物會有類似的性質;二是間接性,從自己已有的經驗中分析理解客觀現(xiàn)實就是思維的間接性。這兩個特征是彼此互相連接的。概括性需要挖掘事物內部的特征,必須通過間接的認識才能反映;間接性也是因為人們認識了其本質的聯(lián)系和屬性才能認識事物本身。
二、高中生邏輯思維的特點與現(xiàn)狀分析
學生的邏輯思維能力在中學階段已經得到一定程度的發(fā)展,在高中以前學生的邏輯思維還需要一定的經驗知識支持,但是高中以后學生的邏輯思維已經得到強化,屬于理論型,可以在頭腦中推導抽象的符號,或者是運用理論來解決實際的問題。
具體來說高中生的邏輯思維主要有以下三個特點。
首先是已經基本具備完全的假設性,擁有比較強的假設能力,可以進行抽象的邏輯思維活動。面對問題可提出合理的假設,并進行驗證假設的過程,最后解決問題。在接受到信息以后就能形成相應的方案計劃和策略。然后進行自我調節(jié),對自我意識進行監(jiān)控和調節(jié)。思維活動具有一定的內省性,可以意識到自己的智力活動,判斷更加明確和準確。
其次是形式邏輯思維和辯證邏輯思維都得到發(fā)展,這也是青少年成長發(fā)展是否成熟的判斷依據之一。高中階段的學習經常需要學生了解和掌握事物的發(fā)展規(guī)律,需要學生演繹從一般到特殊和從特殊到一般的歸納過程。這個過程可以培養(yǎng)學生的歸納演繹能力,讓學生學會以發(fā)展的眼光看待問題,以辯證的角度看待問題,提升學生的認識、分析、解決問題的能力。
第三是學生的抽象思維能力在高中階段就應該發(fā)展成熟。教師應該注意學生的思維狀態(tài),高中生思維能力的可塑性相對來說已經較小,有的達到成人期水平。但相對來說大部分高中生思維存在的主要缺陷有:感性認識缺乏、思維不嚴密、以偏概全和曲解含義等。
三、培養(yǎng)學生邏輯思維的方法
目前,學生邏輯思維上存在的主要缺陷包括:不擅長分析題目當中的隱含條件,找不到問題和題目之間的邏輯思維關系;缺乏對生活的了解,沒有邏輯基礎,缺乏對生活中事物的感性認識;思維不夠嚴密,經常出現(xiàn)“跳躍”的推理過程;對題目認識不準確,誤解或是擅自給題目增加條件;錯誤地運用結論,以偏概全等。針對這些問題,教師應該恰當地選擇培養(yǎng)學生邏輯思維的策略。
首先,教師應該設計一些問答策略來發(fā)現(xiàn)學生邏輯上的缺點。或者是設計一些“頭腦游戲”,讓學生在辯論的時候暴露自己的思維缺陷。教師在學生需要引導推動的時候適時地進行提問或指導,分析出每個學生的問題,然后有針對性地進行指導。
其次,培養(yǎng)學生的抽象思維能力應該建立在形象思維上。生物教學中有很多抽象的內容,僅僅給學生枯燥的理論,很難讓學生真正深刻記憶和理解。例如,在學習“DNA的結構和復制過程”時,可以借助計算機軟件或者是幻燈片幫助學生認識和理解DNA的結構,或者事先準備一些DNA模型在課堂上讓學生拆解,然后根據堿基互補的知識,在DNA內側安裝上堿基對,讓學生學會在動手中思考,強化學生對DNA規(guī)則、螺旋結構特點和堿基互補的理解。學生連接出的DNA內側堿基對的順序不盡相同,由此引導學生產生對DNA分子的多樣性的認識。類似的活動幫助學生對抽象的知識形成理性的認識,為以后遺傳規(guī)律的學習做好準備。
第三,比較、分析圖表,幫助學生提高抽象思維能力。抽象思維需要學生學會透過現(xiàn)象看本質,讓學生抓住事物的本質屬性,找到事物的一般特性,并推廣到其他具有相似特點的事物上。教師應當循序漸進地培養(yǎng)學生抽象概括的能力。生物里面有很多育種方法:雜交育種、單倍體育種、多倍體育種、誘變育種和生物工程育種等。學生很容易混淆這些概念,教師可以從育種的原理以及育種過程的特點、優(yōu)缺點等方面入手,讓學生進行比較,糾正其中比較模糊或者是錯誤的地方,加以分析,抓住重點,既提升了學生的抽象思維能力,又使學生在這個過程中形成更加可靠準確的認識。
第四,培養(yǎng)學生的數學識圖能力。高考卷經??疾閷W生對圖表的解讀能力。經??嫉臄祵W圖表有表格、曲線、實驗流程圖、結構圖和遺傳圖解。學生應該抓住曲線的最值、走向、拐點以及特殊點的含義。表格比較抽象的時候就需要學生根據實際情況將表格改寫,形成更直觀的關系。面對不同的數學圖表,教師要引導學生不斷提高識圖的能力,將圖表轉換成有用的信息。
第五,結合其他學科知識學習生物,提升邏輯思維的水平??梢詫⑸锂斨械囊恍└拍钆c物理學科的概念進行類比。例如,振動周期是物理學概念,含義是在簡諧振動中物體完成全振動。簡諧振動學生已經在高一的時候就學習過,所以學生對這個概念已經比較熟悉了。將細胞的有絲分裂看作是一次簡諧振動的振動周期,學生會更容易接受。
最后,讓學生學會生物建模。生物模型要求學生實現(xiàn)由認知到思維的過渡,生物模型具有概括性和直觀性。生物模型包括思想模型、物質模型、過程模型和數學模型。學生運用生物知識、數學知識和物理知識,認識到生物中的器官、細胞等不同層次之間的關系,根據變量參數的變化,建立起數學模型,然后進行推導預測工作。整個過程實現(xiàn)了比較、分析、綜合、抽象、概括、系統(tǒng)和具體,可以增強學生的生物建模能力和邏輯推理能力。
培養(yǎng)學生的邏輯思維可以幫助學生學會學習,體現(xiàn)學生在學習活動中的主體地位。其中有多種途徑可以幫助學生,如,讓學生學會比較分析表格,增強抽象思維能力;結合其他學科幫助學生學習生物知識,提升學生數學識圖能力;讓學生學會生物建模,提升學生的競賽能力以及科研能力,從而實現(xiàn)全面發(fā)展,直至成為國家的棟梁之才。
【本文系江蘇省教育科學“十二五”規(guī)劃課題《高中生物教學中培養(yǎng)學生邏輯推理能力的策略研究》,編號B-b/2015/02/226】
(作者單位:江蘇省宜興市第二高級中學)
(責任編輯 冉 然)