高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的策略淺析

摘 要：高階思維是批判性思維、創(chuàng)造性思維和問(wèn)題解決能力的統(tǒng)合，要求學(xué)生能夠在基本理論知識(shí)記憶與理解的基礎(chǔ)上，深入分析和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。基于此，文章從高中生物教學(xué)出發(fā)，探討如何在高中生物教學(xué)中更好地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。首先，文章簡(jiǎn)要分析了高階思維能力的定義和重要性，而后闡述了現(xiàn)階段高中生物教學(xué)在高階思維能力培養(yǎng)方面存在的問(wèn)題，最后有針對(duì)性地提出多項(xiàng)培養(yǎng)策略，包括改進(jìn)學(xué)習(xí)方法、培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、設(shè)計(jì)多樣化的高階思維訓(xùn)練任務(wù)，以及通過(guò)多層次的反饋促進(jìn)學(xué)生思維能力的提升等。希望以此來(lái)提升高中生物教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的穩(wěn)步提升。

關(guān)鍵詞：高中生物；高階思維能力；策略

在新高考改革背景下，高中教育逐漸從傳統(tǒng)的知識(shí)傳授模式轉(zhuǎn)向以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)為目標(biāo)的教學(xué)方式。基于此，像物理、化學(xué)、生物這類自然學(xué)科，在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了對(duì)學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)，促使學(xué)生能夠?qū)λ鶎W(xué)知識(shí)有更深刻的理解和認(rèn)識(shí)，落實(shí)“活學(xué)活用”“舉一反三”的教育目標(biāo)[1]。文章將圍繞高中生物教學(xué)中高階思維能力的培養(yǎng)展開(kāi)討論，指出現(xiàn)階段教學(xué)中關(guān)于高階思維能力培養(yǎng)方面存在的問(wèn)題，并最終給出多項(xiàng)教學(xué)優(yōu)化策略，旨在提升高中生物教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的發(fā)展。

一、高階思維能力的定義與重要性分析

（一）高階思維

通過(guò)系統(tǒng)性地研究總結(jié)，人們發(fā)現(xiàn)思維能力可以大致地分成低階思維和高階思維兩種。其中低階思維指的是對(duì)已有知識(shí)的記憶、理解掌握和應(yīng)用的思維模式，與傳統(tǒng)應(yīng)試思維類似，缺少一定的靈活性。而與之相對(duì)的高階思維則是在低階思維的基礎(chǔ)上，對(duì)已有知識(shí)進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)和再創(chuàng)造的思維模式，它要求學(xué)生能夠?qū)σ延行畔⑦M(jìn)行深度加工、創(chuàng)造，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在的邏輯關(guān)系，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題或者提出一些具有創(chuàng)新性的見(jiàn)

解[2]。具體而言，高階思維包括以下幾個(gè)方面：一

是，批判性思維，即客觀分析問(wèn)題，區(qū)分事實(shí)與觀點(diǎn)，評(píng)估不同解決方案的優(yōu)劣；二是，創(chuàng)造性思維，要求學(xué)生能夠在所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上提出新穎的且具有創(chuàng)造性的想法，鼓勵(lì)學(xué)生打破思維桎梏，大膽猜測(cè)和質(zhì)疑；三是，問(wèn)題解決能力，指的是在面對(duì)復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能進(jìn)行綜合分析并從多個(gè)角度出發(fā)，找出更為科學(xué)、高效、合理的解決方案。

（二）高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的重要性

高階思維能力的培養(yǎng)本質(zhì)上是對(duì)傳統(tǒng)應(yīng)試教育模式的一種顛覆，是符合當(dāng)前社會(huì)人才培養(yǎng)需求的一種教育新理念。單就高中生物教學(xué)而言，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)具有非常重要的意義。

第一，高階思維能力的培養(yǎng)能夠幫助學(xué)生構(gòu)建更為系統(tǒng)、完善的生物知識(shí)體系。高中生物涵蓋了細(xì)胞學(xué)、生物遺傳、生態(tài)系統(tǒng)等多方面知識(shí)，具有知識(shí)點(diǎn)多而細(xì)的特點(diǎn)，且其中很多知識(shí)內(nèi)容具有一定的抽象性，如果不能找到正確的學(xué)習(xí)方法，單純依靠死記硬背，很難提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。而高階思維的核心特點(diǎn)在于探究知識(shí)之間的邏輯性和系統(tǒng)性，它能引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深度分析和思考，將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行再次的統(tǒng)合整理，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[3]。第二，生物學(xué)是未來(lái)就業(yè)發(fā)展的熱門學(xué)科，在人才培養(yǎng)導(dǎo)向以及新高考改革指導(dǎo)中，都著重強(qiáng)調(diào)了創(chuàng)新思維以及綜合分析應(yīng)用能力的重要性。而高階思維能力的培養(yǎng)正好符合現(xiàn)階段以及未來(lái)生物人才培養(yǎng)的需求，它能使學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜的生物學(xué)問(wèn)題時(shí)有更強(qiáng)的應(yīng)對(duì)能力，真正實(shí)現(xiàn)知識(shí)的“活學(xué)活用”。第三，高階思維能力的培養(yǎng)貫穿高中生物教學(xué)始終，其本質(zhì)上是一種思維方式的訓(xùn)練，即讓學(xué)生學(xué)會(huì)掌握科學(xué)的問(wèn)題分析方式，并能夠從多個(gè)角度分析和看待事物，最終幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)思考習(xí)慣，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)、工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、高中生物教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力方面存在的問(wèn)題

（一）教學(xué)方法單一

在現(xiàn)階段，一般的課堂教學(xué)過(guò)程中，教師通常是利用課堂作為主陣地，采取“填鴨式”的教學(xué)方式，讓學(xué)生被動(dòng)地接受所講的知識(shí)，并結(jié)合“題海戰(zhàn)術(shù)”對(duì)學(xué)生進(jìn)行高強(qiáng)度訓(xùn)練。這種教學(xué)方式，雖然能夠在短時(shí)間內(nèi)幫助學(xué)生掌握大量生物學(xué)理論，并讓學(xué)生了解各種題型考查方式，增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)試能力，但忽視了對(duì)學(xué)生自主思考和深度分析的能力培養(yǎng)，容易讓學(xué)生產(chǎn)生惰性思維，嚴(yán)重影響學(xué)生后續(xù)進(jìn)一步的成長(zhǎng)進(jìn)步。此外，教師在課堂上多以考試為導(dǎo)向，側(cè)重對(duì)標(biāo)準(zhǔn)答案的灌輸，忽略了對(duì)學(xué)生的多元化思維訓(xùn)練，進(jìn)一步限制了學(xué)生在課堂上質(zhì)疑、進(jìn)行創(chuàng)造性探索的機(jī)會(huì)[4]。

（二）學(xué)生主體地位不突出

在現(xiàn)階段高中生物教學(xué)中，由于教學(xué)時(shí)間有限，加之教學(xué)任務(wù)繁重，導(dǎo)致課程內(nèi)容過(guò)于復(fù)雜，學(xué)生很難在有限的課堂教學(xué)中完全理解教師所教的各種內(nèi)容，且在后續(xù)的習(xí)題訓(xùn)練中出現(xiàn)的各種問(wèn)題和錯(cuò)誤沒(méi)有得到及時(shí)的更正和講解，很容易導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)自信，對(duì)生物學(xué)課程產(chǎn)生厭學(xué)情緒，影響學(xué)生綜合成績(jī)的提升。究其根本原因，還在于教師忽視了學(xué)生的課堂教學(xué)主體地位，并沒(méi)能站在學(xué)生的角度思考學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)訴求，沒(méi)有預(yù)留給學(xué)生足夠的時(shí)間進(jìn)行獨(dú)立思考和自主探索，最終導(dǎo)致學(xué)生機(jī)械地跟隨教師的教學(xué)步伐，難以有機(jī)會(huì)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行回顧和反思。因此，如果不從根本上改變教師教學(xué)觀念，高階思維能力的培養(yǎng)便無(wú)從

談起。

（三）缺少有效的高階思維訓(xùn)練

高階思維能力的培養(yǎng)是一個(gè)需要投入大量精力和時(shí)間的持續(xù)性教育工程，本身是貫穿學(xué)科教學(xué)全過(guò)程的，而所有培養(yǎng)手段中，除了基礎(chǔ)的理論指導(dǎo)外，更多的是需要通過(guò)大量有針對(duì)性的思維訓(xùn)練進(jìn)行的。但在實(shí)際教學(xué)中，高中生物教學(xué)中缺少有效的高階思維訓(xùn)練，導(dǎo)致學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜問(wèn)題時(shí)缺少解決問(wèn)題的能力。一方面，課堂上的問(wèn)題設(shè)計(jì)往往較為簡(jiǎn)單，缺少開(kāi)放性和挑戰(zhàn)性，這使得學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜或不確定性問(wèn)題時(shí)，缺少足夠的思維訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法有效展開(kāi)批判性思考或創(chuàng)造性思維[5]。另一方面，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)的比例較低，學(xué)生沒(méi)有足夠的機(jī)會(huì)在實(shí)際情境中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行思考和創(chuàng)新。在以上兩方面影響下，高階思維能力的培養(yǎng)很難做出成效，學(xué)校和教師需要從實(shí)際需求出發(fā)，積極開(kāi)展高階思維訓(xùn)練方面的研究，為學(xué)生提供可行性高、效果明顯的高階思維訓(xùn)練服務(wù)。

三、高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的優(yōu)化策略

（一）改進(jìn)教學(xué)方法，鼓勵(lì)探究式學(xué)習(xí)

探究式學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的有效手段，高中生物教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該及時(shí)更新自身教學(xué)理念，設(shè)計(jì)更多的開(kāi)放性問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探索和主動(dòng)思考。以人教版高中生物《細(xì)胞器之間的分工合作》這一章節(jié)的教學(xué)為例，教師可以按照以下步驟完成對(duì)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的引導(dǎo)。首先，教師可以引入一個(gè)真實(shí)的生物學(xué)問(wèn)題作為導(dǎo)入，如“為什么細(xì)胞器能夠高效地配合完成細(xì)胞的各種生命活動(dòng)？”引導(dǎo)學(xué)生思考細(xì)胞器之間的協(xié)作關(guān)系。接著，教師可以設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)顯微鏡觀察不同細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，并結(jié)合課本知識(shí)，探究細(xì)胞器的具體功能和它們?nèi)绾卧诩?xì)胞代謝過(guò)程中相互協(xié)作。例如，組織學(xué)生結(jié)合課本中線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的基本結(jié)構(gòu)，討論它們?cè)诘鞍踪|(zhì)合成與運(yùn)輸中的分工合作。最后，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生提出更多開(kāi)放性問(wèn)題，如“如果某個(gè)細(xì)胞器發(fā)生故障，會(huì)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生什么影響？”或者“在何種環(huán)境以及條件下能夠提升細(xì)胞器的工作效率？”等問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，增強(qiáng)學(xué)生的思維多樣性[6]。

（二）尊重學(xué)生的主體學(xué)習(xí)地位，促進(jìn)自主學(xué)習(xí)

堅(jiān)持以學(xué)生為主體是高階思維能力培養(yǎng)的核心要義，只有明確這一理念，教師才能在課程教學(xué)設(shè)計(jì)中更多地考慮學(xué)生的需求和感受，提升學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。例如，在講解孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以將實(shí)驗(yàn)背景與步驟簡(jiǎn)要介紹后，提出開(kāi)放性問(wèn)題：“如果你是孟德?tīng)枺绾卧O(shè)計(jì)一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證豌豆的遺傳規(guī)律？”以此來(lái)鼓勵(lì)學(xué)生站在科學(xué)家的角度，思考實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案、變量控制以及可能遇到的困難，再通過(guò)小組討論，讓學(xué)生分享各自的假設(shè)與推理，逐步形成對(duì)遺傳概念的深刻理解。此外，教師可以借助一些現(xiàn)代教學(xué)軟件，讓學(xué)生親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，借此讓學(xué)生用一種另類的方式體驗(yàn)孟德?tīng)柕膶?shí)驗(yàn)過(guò)程，進(jìn)一步加深對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的理解[7]。基于此，通過(guò)進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，并給予學(xué)生足夠多的自主發(fā)揮空間，可以讓學(xué)生在實(shí)踐學(xué)習(xí)過(guò)程中逐漸養(yǎng)成獨(dú)立思考、合作探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，為他們今后的學(xué)習(xí)與研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）設(shè)計(jì)多樣化的高階思維訓(xùn)練任務(wù)

高階思維能力的培養(yǎng)，是需要在多樣化思維訓(xùn)練任務(wù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。因此，在高中生物教學(xué)中，為進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生批判性思維和創(chuàng)新性思維的發(fā)展，教師需要結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)多樣化的高階思維訓(xùn)練任務(wù)。其一，教師可以通過(guò)引入開(kāi)放性問(wèn)題來(lái)拓展學(xué)生的思維深度。傳統(tǒng)的生物學(xué)題目往往有固定的答案，而開(kāi)放性問(wèn)題則要求學(xué)生從多個(gè)角度思考，并結(jié)合所學(xué)知識(shí)提出具有針對(duì)性的解決方案。例如，在學(xué)習(xí)遺傳學(xué)時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于基因編輯的討論題，要求學(xué)生闡述基因編輯技術(shù)在農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用前景及其潛在的倫理問(wèn)題，以此來(lái)鼓勵(lì)他們從科學(xué)、倫理、社會(huì)等多角度進(jìn)行思考和分析，提升他們的批判性思維能力。其二，教師可以創(chuàng)設(shè)一些具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題情境，要求學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析和解決。例如，在生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，教師可以設(shè)計(jì)關(guān)于環(huán)境污染對(duì)某一生態(tài)環(huán)境影響的案例，要求學(xué)生通過(guò)小組討論，提出可行的生態(tài)修復(fù)方案，借此幫助學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)性思維去分析復(fù)雜的生態(tài)問(wèn)題，并通過(guò)合作討論提高他們的創(chuàng)造性思維和解決問(wèn)題的能力。其三，教師還可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)來(lái)激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手能力與思維創(chuàng)新。例如，在細(xì)胞生物學(xué)的學(xué)習(xí)中，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于細(xì)胞分裂的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，要求學(xué)生不僅要觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，還要設(shè)計(jì)自己的實(shí)驗(yàn)方案，提出假設(shè)并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在實(shí)踐中培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。其四，教師可以將生物學(xué)與其他學(xué)科進(jìn)行關(guān)聯(lián)，專門設(shè)計(jì)一些跨學(xué)科的綜合性任務(wù)，如探討全球氣候變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，要求學(xué)生從生物學(xué)、地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等不同角度進(jìn)行分析，拓寬學(xué)生知識(shí)視野的同時(shí)，還能促使他們?cè)诮鉀Q問(wèn)題時(shí)運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行綜合思考，實(shí)現(xiàn)高階思維能力的培養(yǎng)目標(biāo)。

（四）提供多層次的反饋與評(píng)價(jià)

大量教學(xué)實(shí)踐表明，有效的反饋可以快速提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，并引導(dǎo)學(xué)生不斷優(yōu)化自身的學(xué)習(xí)方式，并最終形成一種良性循環(huán)，快速提升學(xué)生綜合素養(yǎng)，其中就包括對(duì)學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)。首先，教師應(yīng)把握住日常教學(xué)中每一次的評(píng)價(jià)交流機(jī)會(huì)，如課堂提問(wèn)、作業(yè)批改、實(shí)驗(yàn)報(bào)告記錄審查等，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行有針對(duì)性的評(píng)價(jià)指導(dǎo)。需要注意的是，針對(duì)性的評(píng)價(jià)并非簡(jiǎn)單地找到學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的錯(cuò)誤，要側(cè)重分析學(xué)生的思維過(guò)程，糾正學(xué)生的不足，幫助學(xué)生更快、更好地找到復(fù)雜問(wèn)題的不同解決方式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從多個(gè)角度思考和分析問(wèn)題[8]。其次，要積極利用同齡人無(wú)障礙交流這一優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)同伴互評(píng)這一評(píng)價(jià)方式，促進(jìn)學(xué)生之間的交流、學(xué)習(xí)。例如，教師可以將班級(jí)內(nèi)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)分組，并根據(jù)這一模式設(shè)計(jì)多種小組學(xué)習(xí)項(xiàng)目，發(fā)揮集體智慧在學(xué)習(xí)上的優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生在與同學(xué)之間討論的過(guò)程中完成知識(shí)的內(nèi)化，真正實(shí)現(xiàn)取長(zhǎng)補(bǔ)短、共同進(jìn)步。最后，教師要引導(dǎo)學(xué)生定期回顧所學(xué)知識(shí)，總結(jié)每次測(cè)試后的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，反思自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中的不足之處，看到自身的進(jìn)步與成長(zhǎng)，并最終打消學(xué)生對(duì)新問(wèn)題的畏懼心理，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)自信。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在高中生物教學(xué)中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力是非常有必要的。雖然現(xiàn)階段教學(xué)中仍然存在教學(xué)方式單一、學(xué)生參與度偏低、缺少有效的高階思維訓(xùn)練等問(wèn)題，但教育大方向已經(jīng)從知識(shí)教學(xué)轉(zhuǎn)為綜合能力培養(yǎng)，學(xué)校和教師會(huì)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，堅(jiān)定不移地貫徹新高考改革以及素質(zhì)教育理念相關(guān)要求，并通過(guò)改進(jìn)教學(xué)方式、尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位、設(shè)計(jì)多樣化思維訓(xùn)練任務(wù)，以及構(gòu)建更為完善的教學(xué)評(píng)價(jià)體系等方式來(lái)優(yōu)化高中生物教學(xué)體系，以此來(lái)幫助學(xué)生真正掌握高階思維能力，提升他們?cè)谏飳W(xué)科中的認(rèn)知水平與實(shí)際應(yīng)用能力，為未來(lái)學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭躍.高階思維能力在高中生物學(xué)教學(xué)中的培養(yǎng)與應(yīng)用[J].新課程，2021（49）：149.

[2]張容娟.高中生物教學(xué)中學(xué)生高階思維能力培養(yǎng)策略[J].新課程研究，2021（23）：19-20.

[3]張翠華.高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的實(shí)踐[J].學(xué)園，2024，17（12）：23-25.

[4]王龍龍.新高考背景下高中生物教學(xué)中學(xué)生高階思維能力培養(yǎng)[J].高考，2023（30）：102-104.

[5]李保林.高中生物教學(xué)中學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)[J].學(xué)苑教育，2023（14）：79-81.

[6]孫靜.高階思維培養(yǎng)路徑下高中生物核心概念教學(xué)研究[J].學(xué)苑教育，2023（7）：34-36.

[7]歐孟萍.高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的實(shí)踐[J].高考，2024（23）：118-120.

[8]常玎玎.高中生物學(xué)高階思維能力培養(yǎng)及發(fā)展教學(xué)策略[J].試題與研究，2024（11）：25-27.