劉清華
摘 要:作為理科基礎學科之一,生物學科的重要性在高中階段得以體現,隨著對高中生物教學的改革不斷深入,高中生物教師逐漸嘗試在教學中融入類比推理教學。這種教學方法有利于提高學生的綜合素質,本文將從類比推理的概念與特點入手,論述教學中類比推理能力的培養及類比推理的應用方法。
關鍵詞:生物教學 類比推理 高中生物
在傳統的教學模式中,生物學科一直沒有獲得應有的重視,其教學改革的速度一直落后于語數外三門學科,并且尚未形成更加科學、更加有效的教學模式。在新課改的要求下,高中生物教學的改革提上日程,新課改要求生物教師不僅僅以教學大綱中的教學目標為最終目標,應該以培養學生實踐能力及自主探究能力為最終目標。教師在教學中應重視對學生學科思維的培養,提高學生的認知能力,使學生更加深刻的理解生物學科的內涵。因此,在高中生物教學中融入類比推理的教學方法,培養學生的邏輯思維,提高學生的推理能力,有利于教學目標的實現,能夠提高生物教學的教學效率,使學生更加透徹地掌握生物知識,鍛煉學生的綜合能力。[1]
一、類比推理的概念及其特點
在廣義角度,類比推理屬于歸納推理的范圍,是一種主觀的推理,不具備充分置信性。它是通過兩個對象在某一屬性上體現的相同性推斷二者在另一屬性上會體現出相同性。因此,邏輯推理的結論既不存在絕對的正確性,也不存在邏輯的必然性,其結果是否正確還需不斷地觀察與實驗。同時,邏輯推理具有較高的探索性、預測性及創造性,因此,若想培養學生類比推理能力,不僅要使學生在理論層面明晰其概念,還要培養其觀察能力,通過實踐透徹掌握其含義及過程。[2]
二、對類比推理能力的培養
包括生物科學研究在內,很多科學研究在研究過程中都經常使用類比推理的方法,在生物教材中,也經常可以看到類比推理的實例,如細胞學說建立、薩頓的假說、人腦與電腦等,這些都體現出類比推理在生物教學中的重要性。而在最初,類比推理的應用僅是希望通過熟悉的形象或事件代替抽象的、全新的生物內容,使學生的學習過程更加簡單,逐漸提高生物教學的效率。但隨著類比推理在教材中的應用逐漸加深,其應用目的逐漸向提高學生應用推理能力,培養學生類比推理思維方向進展。而教師再根據教材展開相關內容教學時,也要注重對學生類比推理能力的培養,通過類比推理的應用循序漸進地推動學生掌握類比推理能力,實現“知道→了解→熟知→應用”的掌握過程。
三、類比推理在生物教學中的應用
1.利用類比推理理解新知識
在生物學科中,對于一些較為抽象的概念,教師通過單純的語言難以透徹講解,學生在理解時也存在一定的困難。面對此類難點,教師可通過類比推理的方式,降低知識點的理解難度,以更加形象化的方式將新知識教授給學生,更加高效的功課生物教學中的難點。
例如,“基因指導蛋白質合成”的教學。這一節課的內容相對復雜,學生在生活中較少接觸,并且很難真實的還原這一現象。此時,為方便學生記憶,教師可通過類比推理,將這一過程類比于城市管理,其中細胞核類比為市領導班子,其主要工作為發布“政策”,是這一現象的起點。之后的過程是“政策”通過個中間環節最終傳達至百姓的過程,最終的現象相當于“政策”發布后所產生的結果。如此不僅方便學生理解,同時能夠降低教學的難度,另外通過此種類比推理教學,能夠直接提高學生的類比推理能力,使學生舉一反三,不斷提高自身的邏輯思維能力。
2.借助類比思想將知識條理化
高中生物是一門復雜的學科,不僅概念多,而且知識點瑣碎,學生的理解上相對困難,為了使學習效果能夠得到明顯提升,教師在教學過程中需要等零碎的知識點進行串聯,使其成為一個完整的知識體系。[3]
例如,“染色體變異”的教學。在這節課教學過程中,染色體組概念是教學的重點與難點,教師如果一味地讓學生對概念進行死記硬背,難免會導致學生出現混淆或誤解的現象,既不能對知識點做出準確的區分,也找不出知識點間存在的聯系,這樣的學習效率是極低的。為此,教師可以在教學中采取類比的方法,讓染色體組概念與手形之間形成類比,教師可以伸出一只手,表示這只手代表的就是一個染色體組,由于每個手指的名稱不同,那么他們就是這個染色體組的5個成員,隨后教師在拿出另一只手,雙手相交,學生便可以發現這是兩個染色體組,借此機會,教師可以向學生進行提問,為什么此時有兩個染色體組呢?進而學生發現,染色體組和手指一樣,兩只手的手指恰好分成5組,每組的兩個手指,無論在大小和形態上都是一致的,這與同源染色體之間有著異曲同工之妙,因此在理解上會容易很多。
3.生物學知識與生活經驗的類比
高中生已經逐漸步入了成熟階段,因此他們在生活與學習中有著大量的經驗,這些經驗都能夠為其在生物課堂上與知識之間形成類比,從而促進思維能力的進一步發展。
例如,“細胞生活的環境”的教學。這節課的教學重點和教學難點是滲透壓,滲透壓的概念十分抽象,學生很難理解,為了使學生能夠更輕松地了解滲透壓的概念,教師可以將滲透壓類比喻成眾所周知的拔河運動,兩個溶液的溶質濃度就是雙方的拔河成員,水分則是把好的繩子,滲透壓就是成員在拉動繩子時所產生的拉力。生活經驗使學生知道在拔河過程中哪一方的人多,拉力就越大,繩子自然會向拉力大的一方移動,滲透壓下水分所做的運動與拔河運動之間是一樣的。這樣的類比使學生在滲透壓的內涵與意義的理解上茅塞頓開,瞬間體會了其中的奧秘。
結語
高中生物教學中培養學生的類比推理能力是一項重要的教學內容,為了提高教學質量,類比推理有助于學生在生物學習時舉一反三、靈活運用。在類比推理教學下,學生不但激發了學習的積極性,還促進了創造思維能力的發展,在知識的學習上更富有深度與廣度,形成了完整的知識體系。類比推理的課堂上,氣氛活躍,師生之間能夠進行有效交流,為學生綜合能力的發展提供了廣闊的空間。
參考文獻
[1]南海濤.高中生物教學中類比推理的運用初探[J].學周刊,2019(18):39.
[2]徐孫煒.淺談類比推理在高中生物學教學中的運用[J].中學生物學,2016,32(11):14-16.
[3]劉元風,賀光泉.探析高中生物學教學中類比推理法[J].中學生物教學,2018(06):12-14.