探究高中生物教學中培養(yǎng)學生理性思維的策略

王曉鵬

(甘肅省天水市秦州區(qū)平南中學 741006)

1 理性思維內涵概述

理性是人類對事物認知過程中產生的符合事實邏輯關系的認知活動的表現，理性的產生經歷了挫折與失敗的過程.在這些過程中，人類不斷重復的體驗下，對這些經歷進行思考與總結，并且形成一系列解決措施或應對策略，從而有效解決此類問題，避免先前產生的挫折與失敗.這種經歷實踐體驗而形成的應對方式及問題解決策略，是人類直接經驗與間接經驗不斷總結與實踐驗證的結果，人們用這些應對策略的心理活動即為“理性”.理性思維是在事實經歷后的直觀經驗與間接經驗，對事物進行觀察思考和分析從而產生充分思維依據和具有充分邏輯關系的思維方式.對于學習者的學習及思維能力的培養(yǎng)會產生有效地促進作用.

2 培養(yǎng)學生理性思維的重要性

高中生物的生物現象、生命規(guī)律等共同構成了相對復雜的邏輯關系，要有效分析與解決生物問題，要有理性思維作為基礎.理性思維是學生學習生物的重要思維品質，也是發(fā)展學生生物核心素養(yǎng)的重點.通過理性思維的培養(yǎng)，學生才能勝任探索生物現象及規(guī)律的學習任務.基于理性思維培養(yǎng)的高中生物教學，還可以促進學生有效地掌握生物學習方法，能夠更好地思考與解決生物問題，從而以理性思維對待生物現象與日常生活.高中生物學習不是單純的記憶生物概念，不是僅僅背誦生物規(guī)律等相關知識，還要強化學生的理性思維，以更好地實現學生綜合能力的提高.而且生物學科的進步與發(fā)展并非憑主觀想象而形成的，需要根據大量事實依據進行觀察、分析、歸納總結以及對比等過程，而這一切都離不開學生理性思維的提高.

3 在高中生物教學中培養(yǎng)學生理性思維的方法

3.1 訓練學生嚴謹的邏輯思維

由于實驗具有直觀性，因而通過實驗過程及現象的分析，可使學生從直觀現象分析入手，歷經分析與總結歸納的過程，這個過程需要學生的嚴密分析與得出正確結論，從而實現對學生邏輯思維嚴謹性的訓練.而相對于理論講解及文字性的敘述的方式，實驗教學更具直觀性、生活性、趣味性.人類具有理性思維，這是人類掌握客觀世界復雜規(guī)律的重要手段.如進行DNA的粗提取與鑒賞的實驗，教師可以在實驗前讓學生明確實驗所需的材料，對相關材料進行處理，讓學生根據生物實驗需要，設計相關實驗程度序，從起始環(huán)節(jié)就與學生邏輯思維的培養(yǎng)聯系在一起.在做實驗的過程中，需要讓學生分析實驗過程中應該注意哪些事項，并且讓學生思考，為什么盛放雞血的容器需要用塑料材質的而不用玻璃制品的？讓學生明確玻璃容器會吸附細胞碎裂之后釋放的DNA，這樣提取的資源就變少了，所以整個過程中的容器都需要用塑料材質的，目的是為了減少DNA的流失.學生了解整個流程，并且按照順序進行實驗，可以激發(fā)學生興趣，更好地進行分析與推理.實踐證明，在高中生物教學中通過生物實驗進行分析與推理，可以促進學生邏輯思維能力的提高.提高學生的理性思維能力.

3.2 鍛煉學生的系統思維

教師要注重讓學生系統思考問題，提升其系統思維能力.譬如生物技術也含有概率統計的問題，這也是科學思維的重要思維方式.生物內容中發(fā)生隨機事件的概念也是比較高的，并且系統思維也有多元性、復雜性及不確定性問題，教師在教學中要培養(yǎng)學生系統思維，促進理性思維的形成，正確分析生物學中的隨機現象.如在缺水的環(huán)境中，光合作用不如不缺水的情況下那么高，在分析原因時，有的學生會把水的缺少作為光合作用降低的原因，主要是由于水作為一種光合原料，原料數量減少的情況下也會對光的溫度與反應產生較大的影響.而這種分析是不全面的，因為植物可以調節(jié)自身氣孔的大小，發(fā)揮有效控制水分流失的數量的作用.而氣孔的縮小也會導致二氧化碳的吸收量，使光合作用不如水分充足的條件下更強.因而，教師在引導學生分析時，要注重從主次因素來切入分析，培養(yǎng)學生的系統思維，促進學生理性思維的形成.

3.3 培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維能力與理性思維相伴面生，是相互促進與相互支持的作用.在生物教學中，教師要鼓勵學生勇于想象，善于提出自己的意見，引導學生擺脫自身的思維定勢，讓學生從多個角度和更全面的分析與思考問題.高中生物教學是以實驗教學為主的學科，教師要充分運用生物學科的優(yōu)勢，融入創(chuàng)新思維，有效地培養(yǎng)學生的理性思維能力.在進行實驗前，教師可以引導學生復習以前學過的知識，鼓勵學生發(fā)表自己的見解與看法，營造輕松愉快的教學氛圍.譬如進行“檢測生物組織中油脂、糖類以及蛋白質”的實驗，教師就可以由學生自主準備實驗物品，如雞蛋、西瓜等，然后在運用不同材料的情況下，觀察會產生哪些現象.另外，在實驗過程中，如果學生遇到無法操作的環(huán)節(jié)，如把花生切片，教師就可以引導學生嘗試其它的方法，有的學生提出用鋒利的刀片，刮花生的表面，學生也會發(fā)現利用這種方法更易于操作，但是這種方法常常會影響細胞的完整性.于是教師啟發(fā)學生不斷嘗試，產生強烈的探究積極性，促進學生創(chuàng)新思維的發(fā)展.

3.4 引導學生展開實踐活動

學生在學習生物課程的時候，缺少了對生物實驗部分的學習，如同缺少水的魚兒，寸步難行.理性思維的養(yǎng)成，除了教師培養(yǎng)以外，學生們還可以通過自己動手進行實踐，來直觀的感受生物變化的過程.同時，經過學生自己動手實踐的知識能夠在學生的腦海中形成一個完整的知識結構，較之以往課堂中的純粹的知識接收要有成效的多.

例如，教師在教授“動物和人體生命活動的調節(jié)”這部分內容的時候，可以提出“糖尿病人的表現有哪些？”“病人體內的葡萄糖會有哪些變化？其變化的原因是什么？”之后，為學生準備好“正常尿樣”“病人尿樣”、斐林試劑、班氏試劑、尿糖試紙、檸檬酸鈉、無水碳酸鈉、CuSO4等實驗材料，引導學生完成實驗設計和步驟.在學生進行實驗的時候，教師可以進行適當的幫助，但是，切忌直接將實驗步驟告知學生，否則將會降低實驗教學的效果，影響學生理性思維的培養(yǎng).

3.5 注重知識本源，完善生物思維

全局觀念，是一種常見的生物思維.通過全局思維，能夠引導學生全面地觀察、分析、探究生物現象和本質，繼而實現對學生理性思維的培養(yǎng).生物思維，即以事實為依據和論點，對生物實驗或是生物現象中的不確定性、復雜性進行辯證分析的一種思維活動.在高中生物教學中，想要完善學生的生物思維，需要結合知識本源，重視教材中的內容，通過對教材內容的深挖、創(chuàng)新，改善學生學習狀態(tài)，增強學生對生物知識的記憶和理解，為學生生物思維的形成打好基礎，提升學生學習生物知識的效果和效率.

例如，教師在教授“能量之源──光與光合作用”這部分知識的時候，需要學生對“缺水環(huán)境下光合作用的變化及其原因”進行探究和分析，大部分學生只能回答出問題表面上的原因，即缺水原因.這也從側面反映出了學生思維能力的薄弱化，無法從水分減少的原因，深入地分析出光合變化的原因.在自然界中，植物具有一定的適應性，能夠根據環(huán)境的變化調節(jié)自身的狀態(tài)，而在缺水環(huán)境中，植物會調節(jié)氣孔大小，調節(jié)自身的蒸發(fā)效率，從而減少對二氧化碳的吸收效率，降低光合作用.這種分析或是思維認識，才是完整的生物思維.

3.6 開展批判性教學，培養(yǎng)理性思維

在教學中應為學生開辟、制造獨立 思考的空間與自主發(fā)聲的機會，使學生在批判中學習.例如在學習“基因對性狀的控制”這一課的時候，如果教師采取“填鴨式”教學，平鋪直敘地進行知識講解，則學生不僅沒有質疑的機會，甚至沒有提問的空間，更不用說開展批判性學習.為了扭轉這種局面，教師可以通過以下教學設計，開展批判性教學.首先，自主閱讀，生成問題.教師可以鼓勵學生獨立閱讀教材，并且一邊閱讀教材，一邊提出自己的疑問或見解.于是，針對“基因、蛋白質與性狀的關系”這部分內容，學生陸續(xù)提出以下問題：一個基因一定能決定一種性狀嗎？一個基因只能決定一種形狀嗎？基因是決定性狀的全部因素嗎……事實上，學生提問的過程，就是對教材內容提出疑問與批判的過程，是思辨能力逐漸形成與發(fā)展的過程;其次，小組合作，討論問題.學生提出的問題，有的能夠通過繼續(xù)閱讀教材獨立解決，有的則需要通過深入學習與綜合考慮才能解決.對于第二類問題，教師可以鼓勵學生展開小組討論，共同來解決.學生討論問題的過程，既是對自己的觀點加以梳理與表達的過程，也是對他人的觀點加以審視與質疑的過程，是批判性學習的過程.同時，當學生經過小組討論得出結論之后，教師可以引導學生對這一結論加以驗證、修改與完善，這一過程，同樣是批判性學習的過程.比如，“基因對性狀控制的影響因素”這個問題，就是一個比較復雜的問題.針對這個問題，教師可以鼓勵學生展開討論，從而使學生在討論中互相補充、互相質疑，進而加強對學生的思維訓練，促進學生的理性思維的發(fā)展.

在生物教學中，培養(yǎng)學生的理性思維能力，可以促進生物教學模式的轉變.基于學生理性思維培養(yǎng)的高中生物教學，應該緊緊圍繞生物教學目標，及學生的認知特點，挖掘與整合生物課程資源，注重理性與生物教學實踐的融合，同時要注重生物教學與生活的融合，促進學生生物素養(yǎng)的形成.