求異思維在高中生物新課程教學中的應用探討

摘要：對于生物教學來說，尤其是在新課程教學中，教師應重視學生求異思維的培養，既要積極開展多樣化的觀察活動、實驗活動，還要設置問題、開展練習，有針對性地提高學生的分析能力、觀察能力和思維能力，幫助學生順利消化和掌握知識，為其發展和成長奠定基礎。求異思維在高中生物教學中的應用要調整角度設置問題，運用情境激活思維，根據觀察逆向思考，優化訓練求異探索。

關鍵詞：求異思維；高中生物；思維方式；教學理念；核心素養

中圖分類號：G633.91文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2024）30-0105-04

求異思維指的是學生能從多個不同角度、方向思考和研究某個對象，尋找更多解決問題的方法，或者提出各種各樣的問題，是一種非常獨特的思維方式。在學生學習過程中，求異思維是非常重要、常見的思維方式，包括逆向思維、發散思維等。在生物教學中，教師應給予學生更多的肯定和鼓勵，引導學生從多個角度入手思考問題、分析問題和解決問題，逐步發展其思維能力和分析能力。本文結合教學實踐，對求異思維在高中生物新課程教學中的應用進行探討。

一、培養學生求異思維的重要意義

1.幫助學生理解教材內容

學生經過比較、討論、辨析等活動，得到正確答案后，就能留下深刻的印象，深入理解和掌握生物知識。教師有9d912effede2acb1dc08d4c8db1a5396229a7c863528b045c9f43cb8c52da8b9針對性地培養學生求異思維，引導學生多角度探究，能幫助學生理解教材內容。例如，在教學群落、種群概念時，教師可在課堂中舉出一個案例：某人有一個魚塘，這個魚塘里所有的魚是一個種群嗎？在聽到該問題時，學生會快速地進行回答：是一個種群。但也有學生并未在第一時間回答，而是在認真思考，并持有懷疑態度。在學生產生不同的想法和觀點后，教師可在黑板上寫下兩個結論，要求學生分析和探究。一是這個魚塘內所有的鯽魚，二是這個魚塘內所有的生物。學生在分析該案例的過程中能清楚地了解種群和群落，在日后遇到此類型的判斷時不會再出錯。

2.帶領學生探究生物發現史

在教育改革背景下，生物教材在不斷優化和完善，加入大量生物學史內容，這能增強課堂教學的吸引力和趣味性，發展學生求異思維。例如，在教學光合作用的內容時，教師可提出一些問題，鍛煉學生的求異思維。如植物會在哪里生長？植物在生長過程中會從哪里獲取所需物質？在學生分享各自的想法后，教師可趁機引出亞里士多德的故事，帶領學生了解植物生長所需物質的來源。之后，教師可繼續提出問題：植物在生長過程中需要哪些營養物質？在給出亞里士多德的結論后，有很多人都認為是錯誤的，持有懷疑態度，你有什么想法？此外，教師還可引出普里斯特利實驗、海爾蒙特的“柳樹”實驗。在以上活動中，學生不僅能全方位了解光合作用的整個發現過程，還能實現更加縝密的思考，有效鍛煉求異思維。

3.糾正學生出現的思維錯誤

在進行生物實驗時，學生往往會得出過籠統的結論。比如，往澄清的石灰水里吹氣，發現石灰水變渾濁，有學生就會得到結論：人呼出的二氧化碳會跟石灰水中的氫氧化鈣產生反應，從而產生碳酸鈣沉淀。實際上，該實驗不能說明這個結論，也無法說明其中的沉淀物是碳酸鈣。此時，教師可要求學生站在小學生的角度進行思考。通過換位思考，學生得到的結論是：人呼出的氣體會導致澄清的石灰水變得渾濁。教師有針對性地培養學生的求異思維，能糾正學生出現的思維錯誤，讓學生在實驗、探究過程中避免出現相同的錯誤。

4.訓練學生應用準確、科學的語言

具備求異思維，學生能在回答問題、表達交流時使用更加科學規范、準確的語言。教師可提供一些案例，引導學生進行分析和研究。此外，教師還可從每次模擬考試中挑選出一個有價值的題目，與學生一起分析相同題目的不同答案，并引導學生進行總結和歸納。在此過程中，學生的求異思維會逐漸提高，能較好地應用準確、科學的語言，保證答題的正確性。

二、高中生物教學面臨的問題

1.教師的教學理念亟待更新

在教育改革背景下，生物教師要更新教學理念，從學生的角度出發優化教學模式，改變學生被動的學習狀態。但從當前的實際情況來看，部分教師受傳統教學理念的束縛和影響，仍舊將教學重點放在知識的傳授上，對學生綜合能力的培養不夠關注[1]。部分教師在教學時未能深入研究新課標、新高考和學生求異思維培養，影響課堂教學效果。部分教師仍舊占據課堂主體地位，導致學生處于被動學習狀態，無法取得理想的學習效果。

2.教師的教學方式較為單一

生物不僅涉及宏觀層面的各種知識，還涉及大量微觀層面的知識，與生產、生活存在直接關聯。為切實提高學生的生物核心素養，教師不僅要利用恰當的方法講解理論知識，還要經常與學生進行互動交流。但從目前情況來看，部分教師的教學方法較為單一，通常會將重點放在完成教學任務上。教學進度過快，導致學生無法深入理解和靈活運用知識，影響學習效果。

3.不夠關注學生的學情

部分教師在教學時不夠關注學生，未能采用差異化教學方法，無法滿足學生的學習需求，影響學生求異思維的培養。部分教師比較關注學生的學習情況，但隨著教學任務、教學難度的增加，會將教學重點逐漸轉移到教學成果上，未能關注學生的學習過程和成長情況，未能調整教學方法、內容和形式，影響學生生物核心素養、求異思維的培養。

4.學生缺少學習興趣

高中生物課程涉及非常多的理論知識，學生需要在充分理解的基礎上掌握[2]。在學習生物知識時，學生不僅要記憶大量的理論知識，還要進行計算、歸納、分析、推理、判斷，不僅需要付出更多的時間和精力去記憶知識，還要具備較強的邏輯思維能力和數據分析能力。受諸多因素的影響，部分學生缺少學習興趣，無法保持課堂的參與度，在學習過程中容易出現應付心理。

三、求異思維在高中生物教學中的應用

1.調整角度設置問題

在教育教學過程中，學生是至關重要的組成部分，牢牢處于主體地位[3]。在優化教學設計時，教師必須要始終從學生的角度出發，為學生提供充足的探究空間和思考時間，使其在實踐活動中靈活運用知識。因此，教師應圍繞教學內容，根據學生的學習情況，設置多個不同難度、不同類型的問題。在學生思考問題時，教師需引導學生逐漸理清解題方向、學習思維，再由此入手進行多角度延伸和拓展，由此提高學生的綜合能力與生物核心素養。要想發揮問題的積極作用，教師必須要從多角度入手設計問題，既要設置多個不同的問題，還要提供多個不同的思路和探究方向，鼓勵學生從更多層面、角度、方向分析問題和解決問題，在發展學生求異思維的同時，增強其探究意識和創新意識，構建完整的知識體系。教師要秉承終身學習的意識，挖掘學生的內在潛力，了解學生思維發展狀況，探索更多設計課堂問題的思路與方法，讓學生始終保持思維的活躍性，積累、掌握更多的生物知識。

例如，在教學“組成細胞的分子”時，本節課的內容就是關于組成細胞的元素、化合物。在課堂教學中，教師要重點講解化合物成分和細胞元素的知識，逐步夯實學生的知識基礎。接下來，教師要帶領學生深入探究無機鹽的知識，并設計多樣化的問題，引導學生探究細胞中水的含量、無機鹽的含量，以及無機鹽、水的功能作用和存在形式。學生需要認真閱讀教材，積極進行思考和探究，找到解決問題的方法。在學生進行討論和交流時，教師需要做好巡視工作，認真記錄學生獨特的想法與觀點，尤其是要標記出其中較為特殊、具有實踐意義的內容。各小組完成討論后，教師要與學生一起進行探究和實踐，從而得到正確的結論。在分析水、無機鹽在細胞中的占比時，學生可能會遇到問題，也會主動提出問題：如果細胞中的無機鹽含量非常少，那么是否意味著可以忽視無機鹽對細胞所產生的作用？針對學生提出的疑問，教師應開展生物實驗，讓學生在分析教材內容、觀察實驗現象的過程中得到結論：雖然無機鹽在細胞中含量較少，但同樣是細胞中不可缺少的組成部分，具有至關重要的作用。教師變換角度設置問題，不僅能夠發展學生的探究思維和求異思維，還能增強學生的學習意識，取得更為理想的教學效果[4]。

2.運用情境激活思維

在生物課堂教學中，教師需要從教材內容出發合理設置問題，采用多重性、單一性相結合的方式，針對相同的問題提供多樣化的思考結果和探究方向。這是培養學生求異思維的關鍵，可為學生的學習和成長提供更多的探究和思考空間。面對課程改革，教師可嘗試在課堂教學中應用信息技術，從教學內容出發設計出科學合理的微課視頻，提供不同類型的學習資料，包括視頻、音頻、圖片等，充分刺激學生的聽覺、視覺，逐漸發展其求異思維。在教學過程中，教師可發揮多媒體技術的優勢創設真實的教學情境，增強課堂教學的趣味性和吸引力，積極開展求異思維活動，進一步增強學生的學習動力和探究欲望。

例如，在教學“細胞的物質輸入和輸出”時，本節課的內容就是要帶領學生學習細胞主動運輸、被動運輸的不同特征，并總結和歸納正確結論。在具體講解知識時，教師可借助信息技術展示人體消化系統圖，利用視頻展示食物在進入口中后的整個消化過程，尤其是要重點演示各種營養物質在進入身體后的消化過程。在完成視頻的播放后，教師可從細胞輸入的知識入手提出問題：“這些營養物質的成分有所不同，是采用何種方式進入小腸上皮細胞的？”教師和學生一起閱讀教材中的生物知識后，可播放動態視頻，即氧氣進入細胞膜的整個過程，并借此引導學生思考其他營養物質的進入方式。在實際探究、思考的過程中，學生能主動提出各自的猜想。教師需要細致說明探究過程中可能會遇到的問題，再提供不同類型的實驗器材，鼓勵學生借助實驗驗證各自的猜想。作為學生學習過程中的重要引導者，教師需要了解、尊重學生獨特的探究思路，使其全身心參與到探究活動中_{JfHeCsbWf0qtT/M5IamfxZqdyJU1GRKNP1zON9TgIzg=}。在多種感官的有效刺激下，學生能主動分享多個不同的思路和想法，學習素養和求異思維會得到明顯提升[5]。

3.根據觀察逆向思考

生物教師需要認識到，無論是實驗觀察，還是日常生活，都能有效激活學生的逆向思維，進一步發展學生的求異思維[6]。在具體的教學過程中，教師應當認真觀察生活現象，從中提煉出更多的生物知識，要求學生靈活運用教材中的原理、概念等解決生活中的問題。同時，教師還要鼓勵學生提出創造性觀點，充分發揮知識應用的價值和作用。對于生物教學來說，實驗假想是培養學生求異思維的有效途徑，教師可設置相同的實驗主題，鼓勵學生提出多樣化的假設，采用科學的實驗。

例如，在教學“走進細胞”時，教師可帶領學生學習細胞學說的整個產生過程，了解科學家的探索過程。在教學過程中，教師可提供顯微鏡，要求學生先分析教材內容中的顯微鏡立體結構圖，再去觀察實物，了解不同部位的使用方法和具體功能。學生觀察細胞后，能將自己觀察的顯微鏡結構知識、經驗應用到具體的操作中，牢牢掌握細胞結構的規律，實現思維能力、聯想能力的同步發展。在學生自主操作的過程中，教師要認真觀察，及時發現學生在操作過程中遇到的問題和不足，對學生進行引導，使其更快更好地掌握操作技能。這樣，學生可在應用知識、動手操作過程中形成個性化的觀察方式，始終保持活躍的思維狀態，使求異思維得到有效發展。

又如，在教學神經系統調節的內容時，教師可利用信息技術展示物理實驗，即蛙的坐骨神經腓腸肌標本電刺激[7]。在學生觀察生物實驗現象的過程中，教師需要準確把握時機提出一些具有引導性的問題。（1）從本質來說，神經沖動、興奮是什么？（2）在神經纖維上，興奮會沿著怎樣的方向傳遞？接下來，教師可繼續播放視頻，即槍烏賊神經纖維實驗。在學生完成視頻的觀看、產生獨特的想法后，教師可繼續利用問題進行引導：“如果正處于靜息狀態時，那么神經纖維膜內、膜外電位差是怎樣的？在靜息模式下，神經纖維的膜內外Na+和K+分布是怎樣的？在觀察生物實驗現象、思考生物知識的過程中，學生能逐漸掌握本節課的理論知識，促進求異思維的發展。

4.優化訓練求異探索

生物教師需要盡快調整課堂教學方法，根據學生的學習特點、身心發展規律，設置多樣化的訓練活動，有針對性地培養學生的求異思維[8]。從本質來說，練習活動是培養學生求異思維的重要方法，可有效拓展學生的思維空間。教師可設置一題多解的練習題，讓學生在思考、探究問題的過程中建立起不同的認知，使其提出各自的想法與觀點。同時，教師還要加入求異性思維訓練，讓學生圍繞相同題目提出各自的想法，實現學生思維的發散和延伸。比如，教師可在教學過程中利用思維導圖對學生進行引導，幫助學生構建更加系統和完善的知識體系，讓學生的整個思路變得更加具體、清晰和明了。

例如，在教學光合作用與能量轉化時，教師可圍繞教學內容提出實驗任務，要求學生先去分析歷史上一些與光合作用相關的實驗，再認真觀察實驗的過程和結果，從中發現問題、得出相應的結論。在此過程中，學生通常會利用表格的方式展示實驗結果，在對比、觀察分析過程中提出各種各樣的問題。這可實現學生求異思維的良好發展，為提升學生生物核心素養奠定基礎。此外，教師還要從教學資源庫、網絡資源庫、歷屆考試題中篩選適合學生學習和探究的題目，并將學生分為若干小組，要求各小組的學生共同分析和研究，找到更多解決問題的方法。在各小組分析和研究后，教師要求各小組選出一名代表，集中展示該題目的解題方法、解題思路，再與學生一起進行總結和歸納，對各種解題方法進行分析，不斷提高學生思維的靈活性。此外，教師還可趁機開展有趣的練習活動，要求學生從不同角度入手篩選練習題，作為游戲中的基本組成部分。接下來，教師可利用多媒體技術展示這些由學生篩選出來的練習題，并講解游戲規則：在規定時間內盡可能找到更多的這些問題的解題方法，方法最多的小組即可獲得此次游戲的勝利。在完成所有的練習題后，教師要帶領學生進行系統的歸納和分析，還可在此過程中加入思維導圖，引導學生系統歸納和總結其中的解題方法、生物知識等。這不僅可保證深度學習理念的落實，還能多角度發展和提高學生的求異思維，使其取得良好的學習效果。

四、結語

在生物教學中培養學生的求異思維可顯著提高課堂教學效果，能有效落實新課程改革理念，打造更適合學生的生物課堂。教師需要調整課堂教學方法，從問題、練習、觀察、情境等角度出發，為學生提供更為廣闊的探究空間，引導學生學會從多角度入手思考問題、分析問題和解決問題，提升學生生物核心素養。

參考文獻：

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[5]張泉生.智慧教學高效獲取———淺析高中生物課堂教學中智慧課堂的構建[J].高考，2021（05）：82-83.

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[8]王小毛.高中生物教學中培養學生的批判性思維[J].中學生數理化，2017（07）：26.

Exploration of the Application of Divergent Thinking in the Teaching of the New Senior Middle School Biology Curriculum

Huang Haiying

（Guizhou Province Dafang County Experimental Senior Middle School， Bijie 551600， China ）

Abstract： For biology teaching， especially in the new curriculum teaching， teachers should attach importance to the cultivation of students’ divergent thinking. They should actively carry out diversified observation and experimental activities， set questions， and carry out exercises to improve students’ analytical， observation， and thinking abilities in a targeted manner， help students digest and master knowledge smoothly， and lay a foundation for their development and growth. The application of divergent thinking in senior middle school biology teaching requires adjusting the perspective and setting questions， using situational activation to think， reverse thinking based on observation， and optimizing training for divergent exploration.

Key words： divergentthinking；senior middleschoolbiology；wayofthinking；teaching conceptcorecompetencies