高中生物課堂教學(xué)中培養(yǎng)理性思維的分析

陳 新

（山東省濟(jì)寧市實(shí)驗(yàn)中學(xué)，山東濟(jì)寧 272000）

新時(shí)期在高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，高中生物教師需要基于生物學(xué)科的教學(xué)特點(diǎn)和內(nèi)在要求，為學(xué)生的探究活動(dòng)創(chuàng)造有利的條件和環(huán)境。教師應(yīng)以新課標(biāo)為指導(dǎo)，在傳授知識(shí)的同時(shí)，注重過程和方法的引導(dǎo)，不斷創(chuàng)新教學(xué)形式，豐富教學(xué)內(nèi)容。生物實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生理性思維的重要方式，教師需要提升實(shí)驗(yàn)頻次，拓展實(shí)驗(yàn)空間，為學(xué)生理性思維的形成以及科學(xué)探索習(xí)慣的形成奠定良好的基礎(chǔ)。

一、理性思維概述

理性思維是人類思維的高級(jí)表現(xiàn)形式，其關(guān)注事物和問題的本質(zhì)屬性，著眼于長遠(yuǎn)，主張以冷靜的態(tài)度，對(duì)當(dāng)下的環(huán)境、人物、事件等作出盡可能準(zhǔn)確和實(shí)際的判斷。在人類漫長的發(fā)展歷史中，特別是在科學(xué)探索的征程上，理性思維始終參與其中，發(fā)揮了重要作用。在科學(xué)概念的創(chuàng)立、科學(xué)實(shí)驗(yàn)的組織、科學(xué)結(jié)果的分析和討論中，理性思維幾乎起到了決定性的作用。理性思維盡管在不同人身上的反映是不同的，但是置身于人類世界之中的任何一個(gè)人，在求知、思考、創(chuàng)造的過程中，都不能沒有理性思維，這一點(diǎn)是不言而喻的。

二、高中生物教學(xué)現(xiàn)狀

當(dāng)前高中生物教學(xué)中存在一些問題，主要有以下幾點(diǎn)。

首先，在教學(xué)理念上，一些生物教師習(xí)慣于主導(dǎo)課堂教學(xué)全過程，學(xué)生只能跟隨教師的教學(xué)計(jì)劃和步驟去學(xué)習(xí)，沒有自己的觀點(diǎn)和主張，這就限制了學(xué)生的興趣發(fā)展，固化了學(xué)生的思維，不利于理性思維的培養(yǎng)。

其次，在教學(xué)方法上，一些生物教師習(xí)慣于灌輸和說教，缺乏啟發(fā)和交流，為了追趕教學(xué)進(jìn)度，往往不厭其煩地把知識(shí)重點(diǎn)告訴學(xué)生，甚至讓學(xué)生死記硬背，重結(jié)果而輕過程，重做題而輕方法，這也影響了學(xué)生理性思維的發(fā)展。

最后，在教學(xué)目標(biāo)上，一些生物教師視野過于狹隘，主要以高考為目標(biāo)，以學(xué)生考試成績作為判斷學(xué)生理性思維的唯一指標(biāo)，而忽視學(xué)生的生活化思維、實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)、核心素養(yǎng)、合作能力和科學(xué)精神等的發(fā)展，這限制了理性思維的培養(yǎng)，不利于學(xué)生的未來發(fā)展。

當(dāng)然，生物教學(xué)中存在的問題不止于此，比如教學(xué)內(nèi)容局限于書本、教學(xué)場(chǎng)地局限于學(xué)校和教室、生物實(shí)驗(yàn)開展不夠、教師的理性思維不夠等，這些問題都應(yīng)該得到關(guān)注和化解。

三、理性思維和高中生物的關(guān)系

高中生物學(xué)科和理性思維的關(guān)系十分緊密，主要表現(xiàn)為科學(xué)概念多、推理判斷多、分析歸納多、數(shù)學(xué)計(jì)算多。以科學(xué)概念為例，其包括細(xì)胞、基因、染色體、遺傳等內(nèi)容，學(xué)生需要借助理性思維才能吃透這些概念的內(nèi)涵、外延以及概念之間的關(guān)系。隨著新時(shí)期高中生物教學(xué)的發(fā)展，理性思維的重要性愈加明顯，已經(jīng)成為生物學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，因此教師要把理性思維的培養(yǎng)融入學(xué)科計(jì)劃之中，深掘教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)課堂互動(dòng)，尊重學(xué)生個(gè)性，釋放學(xué)生的思維潛能，使學(xué)生的理性思維光芒在生物課堂上綻放。

四、在高中生物中培養(yǎng)學(xué)生理性思維的重要性

理性思維是促進(jìn)生物知識(shí)從具象到抽象的重要工具，沒有理性思維的推動(dòng)，學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的理解就會(huì)停留在表面，無法深入其中。隨著生物學(xué)科核心素養(yǎng)理念的實(shí)踐，高中生物學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)日漸多元和豐富，以往以提升學(xué)生的考試成績?yōu)閱我荒繕?biāo)的教學(xué)模式已經(jīng)落伍，新時(shí)期的教育需要采取更加注重培養(yǎng)學(xué)生生命觀念、科學(xué)思維、探究能力乃至社會(huì)責(zé)任感的教學(xué)模式。在這種時(shí)代變革下，關(guān)注學(xué)生理性思維的發(fā)展就成為教師的重要使命。高中生思維活躍，處于理性思維發(fā)展的重要階段，而生物作為一門生命科學(xué)，本身就和學(xué)生息息相關(guān)，可以通過豐富、新奇、生活化的教學(xué)內(nèi)容促進(jìn)學(xué)生的成長。理性思維貫穿學(xué)生學(xué)習(xí)生物的全過程之中，以社會(huì)責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng)為例，學(xué)生可以通過理性思維，正確看待人類和自然環(huán)境之間的關(guān)系，運(yùn)用生物知識(shí)積極尋找人類與自然和諧共處的方法。

五、高中生物課堂教學(xué)中培養(yǎng)理性思維的策略

（一）注重問題啟迪，促進(jìn)理性思維

生物是培養(yǎng)學(xué)生理性思維的重要學(xué)科。教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，摒棄一味灌輸和說教的模式，在生物課堂上注重啟迪和引導(dǎo)，通過有效問題情境的設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)概念的理解，從而實(shí)現(xiàn)理性思維的強(qiáng)化，實(shí)現(xiàn)以“教”為中心到以“學(xué)”為中心的轉(zhuǎn)變。以“細(xì)胞的能量‘貨幣’ATP”一課為例，教師可以通過播放視頻短片，展示螢火蟲發(fā)光場(chǎng)景，然后提問學(xué)生：“螢火蟲哪個(gè)部位發(fā)光？其尾部發(fā)光需要能量嗎？是哪種物質(zhì)來為其提供能量？從中你能知道生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)是什么嗎？”一系列由淺入深的問題，能夠促進(jìn)學(xué)生的理性思考和判斷。學(xué)生也可以成為問題的提出者，以彰顯自身的課堂主體地位。教師要鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上大膽提問，主動(dòng)和教師以及其他學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)交流，讓學(xué)生變得愛問、愛思、愛學(xué)，從而激活課堂氛圍，提高學(xué)生的參與度，這樣就通過交流促進(jìn)了理性思維的發(fā)展，幫助學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)思考的好習(xí)慣。

（二）開展小組合作，促進(jìn)理性思維

小組合作學(xué)習(xí)是以生為本的重要教學(xué)模式，其更加關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、互動(dòng)交流能力，通過集體分析和研究，為學(xué)生的思維碰撞創(chuàng)造條件，從而有助于理性思維的培育。教師要結(jié)合具體的生物教學(xué)內(nèi)容，適時(shí)開展小組合作學(xué)習(xí)，以組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)為分組原則，營造歡樂、和諧、有序的合作學(xué)習(xí)氛圍，促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物概念和原理的理解。不同學(xué)生的理性思維不同，小組合作需要充分照顧到學(xué)生的差異，既要給優(yōu)等生的思維發(fā)展創(chuàng)造機(jī)會(huì)，也要為后進(jìn)生的學(xué)習(xí)和交流創(chuàng)造條件，打造平等互惠的合作環(huán)境，以激發(fā)后進(jìn)生的合作意愿，避免因?yàn)槠缫暫屠渎溆绊懙綄W(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。與此同時(shí)，為了提升各個(gè)小組的思維水平，化解組內(nèi)學(xué)生思維的局限性，教師有必要開展組間競(jìng)賽活動(dòng)，圍繞一個(gè)生物知識(shí)點(diǎn)或主題，鼓勵(lì)組間學(xué)生進(jìn)行交流和辯論，促進(jìn)學(xué)生理性思維的拓展。小組合作貴在常態(tài)化，教師還要在成員構(gòu)成和知識(shí)水平等方面不斷進(jìn)行差異化的調(diào)整和補(bǔ)充，以滿足學(xué)生的好奇心，活躍學(xué)生的生物思維。

（三）強(qiáng)化歸納總結(jié)，促進(jìn)理性思維

生物知識(shí)點(diǎn)瑣碎而復(fù)雜，各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系緊密，為了促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，教師需要引導(dǎo)學(xué)生自主歸納和總結(jié)，特別是在復(fù)習(xí)和備考階段，要讓學(xué)生通過多種手段對(duì)生物知識(shí)進(jìn)行梳理和整理，從而促進(jìn)學(xué)生的理性思維發(fā)展。歸納和總結(jié)的方法很多，比如學(xué)生可以借助思維導(dǎo)圖對(duì)生物課本上的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理，通過樹狀圖或氣泡圖使各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)系得到清晰直觀的呈現(xiàn)，這一梳理過程就是對(duì)學(xué)生理性思維的鍛煉。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，學(xué)生可以借助微課、短視頻、筆記軟件、電子習(xí)題等，對(duì)生物知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)和整理，借助大數(shù)據(jù)的分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲區(qū)和短板，借助電子郵箱等進(jìn)行習(xí)題、圖片和筆記的分享等，從而提升歸納總結(jié)的效果，助力理性思維的提升。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，不同學(xué)生的歸納總結(jié)能力不一，習(xí)慣不一，方法不一，教師要充分尊重每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性特征和能力水平，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度和方向去歸納和總結(jié)，進(jìn)而發(fā)散思維，提升理性認(rèn)知。

（四）重視生物實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)理性思維

生物是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。教師引導(dǎo)學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析工作，既能促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的深入理解和消化，也有助于學(xué)生理性思維的提升。比如教師可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“ATP 是使螢火蟲發(fā)光的直接能源物質(zhì)”這一結(jié)論，學(xué)生通過理性思維的參與，可以自主構(gòu)建ATP 的結(jié)構(gòu)模型，同時(shí)對(duì)ATP 和ADP 的相互轉(zhuǎn)化活動(dòng)進(jìn)行模擬。針對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，教師要給學(xué)生充分的自主思考和分析時(shí)間，少一些干預(yù)和說教，讓學(xué)生在理性思維的引導(dǎo)下，通過自身的分析和判斷，切實(shí)解決實(shí)際問題，從而增強(qiáng)學(xué)生對(duì)理性思維的重視和認(rèn)可，促進(jìn)學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展。同時(shí)教師還要鼓勵(lì)學(xué)生研究新實(shí)驗(yàn)，論證新實(shí)驗(yàn)，發(fā)明新實(shí)驗(yàn)，不要一味照搬課本上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過主動(dòng)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)條件和環(huán)境，提升學(xué)生格物致知的實(shí)證能力，從而達(dá)到理性思維培養(yǎng)的目的。當(dāng)然學(xué)校需要進(jìn)一步完善生物實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備和材料，保障生物實(shí)驗(yàn)課應(yīng)開盡開，生物實(shí)驗(yàn)應(yīng)做盡做，從而激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，為學(xué)生理性思維的提升做好保障。

（五）借助生活常識(shí)，促進(jìn)理性思維

生物和生活的關(guān)系十分緊密。隨著生活化教學(xué)思想在高中生物教學(xué)中的推進(jìn)，教師要善于把生活常識(shí)引入生物課堂之中，達(dá)到化抽象為形象、化難為易的效果。比如“ATP 與ADP 相互轉(zhuǎn)化”的知識(shí)，教師就可以借助于生活中存錢和取錢的現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生的理性思維發(fā)展。再比如基因，當(dāng)前人們對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全問題存在爭(zhēng)論，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從生物角度去認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)基因食品在營養(yǎng)成分、毒性、致敏性等方面和傳統(tǒng)食物的相同點(diǎn)和差異點(diǎn)，理性看待轉(zhuǎn)基因食品，避免人云亦云和感情用事。生活中蘊(yùn)含著豐富的生物知識(shí)、生物現(xiàn)象，而學(xué)生學(xué)習(xí)生物的最終目的，也是為了把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到提升人類的生活品質(zhì)上，基于這樣的認(rèn)知，生物教師要把生活之水引入生物課堂，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合生活中的生物現(xiàn)象，把生物之水（學(xué)習(xí)成果）釋放到生活的大海中，從而達(dá)到生物和生活互為促進(jìn)的目的，這是培養(yǎng)學(xué)生理性思維的重要策略。

（六）通過感性思維，促進(jìn)理性思維

感性思維是促進(jìn)理性思維發(fā)展的重要手段。學(xué)生對(duì)生物知識(shí)特別是重難點(diǎn)知識(shí)的理解，需要經(jīng)歷一個(gè)混沌和模糊的感性過程，之后才能逐漸清晰和明白，不可能一蹴而就。以“減數(shù)分裂”概念為例，學(xué)生起初會(huì)從字面意義理解“減數(shù)分裂”的含義，認(rèn)為“減數(shù)分裂”就是“減少一次分裂”。但是通過觀看微課或者示意圖，在理性思維的參與下，學(xué)生對(duì)“減數(shù)分裂”的完整過程有了較為準(zhǔn)確的認(rèn)知，“減數(shù)分裂”恰恰不是減少分裂次數(shù)，而是增加分裂次數(shù)。此外，教師還需要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)模式，主動(dòng)構(gòu)建生物和其他學(xué)科的聯(lián)系，比如通過古詩《秋夕》和典故“車胤囊螢映雪”的了解，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生通過設(shè)計(jì)能發(fā)光的樹，為理性思維的展示和提升創(chuàng)造條件，同時(shí)有效提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，落實(shí)“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)理念。從本質(zhì)上說，這也是一個(gè)從感性到理性、從表象到實(shí)質(zhì)的認(rèn)知過程。

（七）注重模型建構(gòu)，促進(jìn)理性思維

生物是一門生命科學(xué)，生命的外部特征及屬性和其內(nèi)在組織及運(yùn)作原理是合二為一的，不可分割。這就需要教師通過模型建構(gòu)，促進(jìn)生物的內(nèi)外融合，達(dá)到以宏觀見微觀、以微觀見宏觀的目的，促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物的形象感知。比如在DNA 分子結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中，教師可以把泡沫、橡皮泥、硬紙片等材料發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生建構(gòu)四種脫氧核糖核苷酸的模型，教師參與其中，給予必要的指導(dǎo)和評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)生的理解和記憶，從而實(shí)現(xiàn)理性思維的培養(yǎng)。再比如，基因和細(xì)胞，遺傳和進(jìn)化，這兩組概念是構(gòu)建生命從微觀到宏觀的重要橋梁，教師也可以把模型建構(gòu)思想融入其中。在模型建構(gòu)中，教師要具備跨學(xué)科思維，能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)等工具，促進(jìn)學(xué)生的理性分析，如光合作用、種群數(shù)量的研究中，對(duì)于自變量和應(yīng)變量之間的關(guān)系，教師就可以通過數(shù)學(xué)函數(shù)曲線幫助學(xué)生加深理解，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)生物規(guī)律。

（八）加強(qiáng)教學(xué)引領(lǐng)，促進(jìn)理性思維

教師作為理性思維培養(yǎng)的引領(lǐng)人，自身要具備良好的理性思維，在觀察、比較、分析、歸納等方面，能夠?yàn)閷W(xué)生作出榜樣和示范，這樣才能在潛移默化中促進(jìn)學(xué)生理性思維的發(fā)展。當(dāng)前，一些高中生物教師的理性思維不夠，因循守舊，缺乏創(chuàng)新，批判性思維和質(zhì)疑精神不佳，對(duì)生活中生物現(xiàn)象的觀察和理解也不到位，因此需要提升自身素養(yǎng)，拓展教學(xué)視野，增進(jìn)科研能力。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，培養(yǎng)學(xué)生的理性思維是一個(gè)長期的過程，不是朝夕之間就能見到成效的，教師需要作好思想準(zhǔn)備，具備良好的耐心，在緊張備考的大環(huán)境下，積極開拓理性思維培養(yǎng)的新模式和新途徑，把導(dǎo)學(xué)和自學(xué)結(jié)合起來，把課內(nèi)和課外結(jié)合起來，把當(dāng)前和長遠(yuǎn)結(jié)合起來，比如鼓勵(lì)對(duì)生物興趣濃厚的學(xué)生在課下組建生物學(xué)習(xí)小組，或者開展生物知識(shí)講堂，任何人都可以參與，這樣既能豐富學(xué)生的課余生活，也能推進(jìn)學(xué)生理性思維的發(fā)展。

綜上所述，理性思維在高中生物學(xué)習(xí)中具有重要的參與作用，教師需要把握好理性思維概念，基于當(dāng)前高中學(xué)生的思維特點(diǎn)和現(xiàn)狀，采取豐富的教學(xué)手段和方法，為學(xué)生找到提升和發(fā)展的機(jī)會(huì)，通過理性思維的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)習(xí)質(zhì)量和自身綜合素質(zhì)的發(fā)展與提升。