有效提問在高中生物教學中對學生高階思維能力培養的運用路徑

在當今教育改革的浪潮中培養學生高階思維能力成為關鍵目標。高階思維能力涵蓋分析、評價、創造等，是學生適應未來社會發展和終身學習的必備能力。高中生物作為自然科學課程要讓學生掌握基礎知識，更要注重高階思維能力的培養。有效提問作為重要教學手段，能激發學生思維活力，引導學生深入探究生物知識，然而，當前高中生物教學中有效提問存在諸多問題，如提問缺乏針對性、深度不夠等，影響了學生高階思維能力的培養效果，所以深入研究有效提問在高中生物教學中對學生高階思維能力培養的運用路徑，具有重要的現實意義[]。

一、高階思維能力的內涵及其在高中生物教學中的重要性

（一）高階思維能力的內涵

高階思維能力是發生在較高認知水平層次的心智活動或認知能力，它超越了簡單的記憶和理解層面。分析能力是將復雜知識或問題分解為各個部分，并理解各部分之間的關系。比如，分析一個生態系統的結構和功能，要弄清楚生產者、消費者、分解者之間的食物鏈和食物網關系，以及能量流動和物質循環的過程。評價能力是對事物、觀點或方法進行價值判斷，評估其合理性、有效性等，例如，評價某種生物技術的應用是否符合倫理道德和社會需求。創造能力則是產生新的想法、觀點或產品，將不同元素組合成獨特解決方案，像設計一個新的生物實驗方案來解決實際問題。這些能力相互關聯、相互促進，共同構成高階思維能力的核心。

（二）高階思維能力在高中生物教學中的重要性

1.有助于深入理解生物知識

高中生物知識體系龐大復雜，涉及微觀細胞結構、宏觀生態系統等多個層面，培養高階思維能力能引導學生從不同角度分析生物現象，深入理解生物概念和原理的本質，以蘇教版高中生物必修一《分子與細胞》中“細胞呼吸”為例，具備高階思維能力的學生會思考細胞呼吸過程中各種物質如何相互作用，能量是如何轉化和利用的，而不僅僅是記住細胞呼吸的類型和反應式，這樣不但能讓學生真正理解細胞呼吸在生命活動中的重要意義，而且為后續學習打下堅實基礎。

2.提升解決問題的能力

生物學領域存在諸多現實問題，像疾病防治、環境保護等，具有高階思維能力的學生能夠憑借所學的生物學知識對這些問題展開深入剖析，進而提出切實可行的解決辦法，在蘇教版高中生物必修三《穩態與環境》“生態環境的保護”這一部分的學習過程中，學生要去剖析生態遭到破壞的原因，評估不同保護措施所起到的實際作用，并且提出自己獨具創意的保護方案。經過這樣的學習，學生可以把生物學知識與實際生活緊密聯系起來，切實提升自身解決實際問題的能力[2]。

3.促進學生的全面發展

高階思維能力在生物學學習中能發揮積極作用，而且對學生綜合素質的提升也意義重大，它能夠培養學生的批判性思維、創新精神以及實踐能力，讓學生在遭遇復雜狀況時可以獨立思考并做出正確抉擇。在高中生物教學中著重培養學生的高階思維能力，有助于學生樹立科學的世界觀與方法論，為他們的未來發展筑牢堅實根基。

二、高中生物教學中有效提問的現狀與問題

（一）提問缺乏針對性

部分教師在高中生物教學中提問時，沒有充分考慮教學目標和學生的實際情況，提出的問題過于寬泛或模糊，學生難以把握問題核心導致回答偏離主題，例如在蘇教版高中生物必修一《分子與細胞》“細胞的增殖”教學中，教師提問“細胞增殖有什么意義”，這樣的問題過于籠統，學生可能只是簡單列舉一些意義，如生物體的生長、發育和繁殖等，而無法深入理解細胞增殖在不同生理過程中的具體作用。

（二）提問深度不夠

一些教師提出的問題往往停留在記憶和理解層面，缺乏對分析、評價和創造等高階思維能力的引導。以蘇教版高中生物必修二《遺傳與進化》“基因的表達”為例，教師只是讓學生背誦轉錄和翻譯的過程和場所，而沒有提出如“轉錄和翻譯過程中如何保證遺傳信息的準確傳遞”“如果基因突變發生在轉錄或翻譯過程中，會對生物體產生什么影響”等能引導學生深入思考的問題，這樣的提問方式不利于學生高階思維能力的發展。

（三）提問方式單一

在高中生物教學中教師的提問方式主要以教師問、學生答為主，缺乏多樣化的提問形式，這種單一的方式容易使學生產生疲勞感，降低參與度，而且教師往往只關注個別學生的回答，忽視了其他學生的思考，不利于全體學生高階思維能力的培養，例如，在課堂討論中教師提出問題后，只讓幾個成績較好的學生回答，其他學生沒有機會參與思考和表達。

（四）缺乏及時反饋與評價

在學生回答問題后，部分教師沒有及時給予反饋和評價或者評價過于簡單，只是簡單地肯定或否定學生的答案，這樣的反饋和評價方式無法讓學生了解自己的思維過程和答案的優缺點，不利于學生思維的進一步發展，同時也缺乏對學生高階思維能力的評價，無法準確把握學生在高階思維能力方面的發展情況[3]

三、有效提問在高中生物教學中對學生高階思維能力培養的運用路徑

（一）精心設計問題情境，激發學生高階思維興趣

問題情境是激發學生思考的關鍵前提，在高中生物教學中教師應緊密結合教學內容與學生生活實際，精心設計兼具啟發性和趣味性的問題情境，以此引發學生的好奇心與求知欲促使其主動思考。

結合生活實際是創設問題情境的有效方式之一。比如以蘇教版高中生物必修一《分子與細胞》“細胞的物質輸入和輸出”為例，教師可創設這樣的情境：大家平時吃的咸菜，腌制一段時間后會變得很咸，可蔬菜細胞卻完好無損，這是為什么呢？這個問題貼近學生的日常生活，極易引發他們的興趣。學生需運用所學的滲透作用原理去分析，思考細胞膜的選擇透過性在其中發揮的作用，在這一過程中，學生的分析能力和知識應用能力得以培養。

利用科學史實創設問題情境同樣重要。以蘇教版高中生物必修二《遺傳與進化》“DNA是主要的遺傳物質”為例，教師可先介紹格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗和艾弗里的體外轉化實驗，接著提問：格里菲思的實驗里，加熱殺死的S型細菌為何能讓R型細菌轉化為S型細菌？艾弗里又是怎樣進一步證明DNA是遺傳物質的？通過這些問題，能引導學生了解科學探究的過程與方法，逐步培養他們的科學思維和探究能力。

關注社會熱點來創設問題情境其重要性同樣不容小，在蘇教版高中生物必修三《穩態與環境》“生態環境的保護”這一部分的教學中，教師可以結合當下全球氣候變暖、生物多樣性減少等環境問題，創設問題情境，比如：“全球氣候變暖給生物的生存和分布帶來了哪些影響？”“我們該采取哪些措施來保護生物多樣性？”這些問題能引導學生關注社會熱點，增強他們的社會責任感，同時也能提升他們解決實際問題的能力。

（二）采用多樣化提問方式，促進學生高階思維發展

在高中生物教學中，采用多樣化提問方式是促進學生高階思維發展的有效途徑。

遞進式提問能將復雜問題拆解，逐步引導學生深入探究。以蘇教版高中生物必修一《分子與細胞》“光合作用”教學為例，教師可先拋出“光合作用的原料和產物是什么”這一問題，待學生回答出二氧化碳和水為原料、有機物和氧氣為產物后，再依次追問“光合作用過程中，二氧化碳是如何被固定和轉化的”“氧氣是在哪個階段產生的”“光合作用中能量的轉化是如何實現的”等，如此層層遞進，學生能逐步深入理解光合作用的過程和原理，在思考過程中，分析能力和邏輯思維能力也得到鍛煉。

對比式提問通過對比不同事物或現象，幫助學生發現異同，加深知識理解。如在蘇教版高中生物必修二《遺傳與進化》“有絲分裂和減數分裂”的教學中，教師可提出“有絲分裂和減數分裂在過程上有哪些相同點和不同點”“這兩種分裂方式產生的子細胞在染色體數目和遺傳物質上有什么差異”“它們對生物的遺傳和變異有什么不同的影響”等問題。學生在對比思考中，能更清晰地把握有絲分裂和減數分裂的特點與區別，比較和分析能力也隨之提升[4]

開放式提問沒有固定答案，能充分激發學生的創新思維和想象力，在蘇教版高中生物必修三《穩態與環境》“生態系統的穩定性”教學中，教師可提問“你認為如何提高生態系統的穩定性”“如果人類活動對生態系統造成了破壞，我們可以采取哪些措施來恢復生態系統的平衡”“你能設計一個生態農業的模式，實現經濟效益和生態效益的雙贏嗎”

等，學生在面對這些問題時能從不同角度思考，提出獨特觀點和見解，創造能力和批判性思維能力得以培養。

（三）引導學生深度思考，培養學生高階思維能力

在高中生物教學中，引導學生深度思考是培養學生高階思維能力的關鍵舉措。

鼓勵質疑是激發學生思維活力的有效方式。質疑是思維的強勁動力，教師需鼓勵學生大膽質疑教材與教師觀點，以此培育學生的批判性思維能力。以蘇教版高中生物必修二《遺傳與進化》“孟德爾遺傳定律”教學為例，教師可引導學生思考：“孟德爾的實驗結果有沒有偶然性？”“要是改變實驗條件，結果又會怎樣？”“孟德爾遺傳定律在闡釋一些復雜遺傳現象時，是否存在局限性？”通過這些問題，促使學生深入探究孟德爾遺傳定律的實質，在質疑過程中，學生的科學探究精神和批判性思維能力得以提升。

開展小組討論有助于推動學生間的思想碰撞，拓展學生的思維邊界，教師能夠根據教學內容，設計出具有探討價值的問題，進而組織學生開展小組討論活動。在蘇教版高中生物必修三《穩態與環境》“人類活動對生態環境的影響”這一教學內容里，教師可提出：“人類活動對生態環境造成了哪些不良影響？”“我們怎樣去協調經濟發展和環境保護這兩者之間的關系？”“你能想出哪些具體辦法來降低人類活動對生態環境的破壞程度？”在小組討論過程中學生各抒己見，分享自身觀點與想法，還會認真傾聽他人意見，如此一來能培養學生的合作能力，提升他們的分析和評價能力[5]

促使學生反思是提升思維能力的關鍵步驟，教師要引導學生回顧自己的思考路徑和給出的答案。當學生回答完問題后，教師可以詢問：“你是怎樣想出這個答案的？”“你的思路存在哪些長處和短板？”“還有沒有更好的解決辦法？”借助這些問題，使學生審視自己的思考過程，找出其中存在的問題，并及時調整思考策略，以此提高思維能力和學習成效。

（四）及時反饋與評價，強化學生高階思維成果

學生答完問題后，教師要及時且恰當地進行反饋與評價，反饋要具體準確，讓學生清楚了解自己思考的過程以及答案的優缺點；評價要全面客觀，不能只盯著答案對不對，還得留意學生的思路和方法，對于學生在分析、評價、創造等高階思維能力方面的表現，要給予肯定和鼓勵。

具體反饋方面，當學生針對問題作答時，教師要精準指出其回答中的閃光點與待改進之處。比如，在蘇教版高中生物必修一《分子與細胞》“細胞的分化”教學中，學生闡述完細胞分化的概念和特點后，教師可評價：“你準確把握了細胞分化的概念，對其特點的闡述也十分清晰。但在舉例說明細胞分化的意義時，若能結合具體生理過程分析，會更具說服力。”如此反饋，能讓學生明確自身優勢與不足，有的放矢地改進。

多元評價同樣具有不可替代的作用，除教師評價外還可引導學生進行自我評價與相互評價，小組討論結束后先讓學生針對自己在討論中的表現展開自我評價，例如，觀點是否合理、參與度怎樣等。隨后由小組其他成員進行評價，指出其優點與不足。借助多元評價學生能從不同維度了解自身學習狀況，提升自我認知與評價能力。

鼓勵創新是評價過程中的關鍵要點，對于學生在回答中呈現出的創新思維與獨特見解，教師要給予充分肯定與積極鼓勵。例如，在蘇教版高中生物必修三《穩態與環境》“生態工程”的教學中，當學生提出新穎的生態農業設計方案時，教師可評價：“你的設計方案極具創新性，充分兼顧了生態平衡與經濟效益，這種創新思維十分珍貴，希望你能一直保持。”這種鼓勵能夠激發學生的創造熱情，培養其創新精神與實踐能力。

結束語

在高中生物教學中，有效提問對于學生高階思維能力的培養有著不容小的運用意義。教師可通過精心構建問題情境、運用多樣化的提問手段、引導學生深入思考以及及時給予反饋評價等途徑，有效激發學生的思維潛能，推動學生在高中生物學習過程中高階思維能力的發展。高中生物教師應當充分意識到有效提問的重要性，持續探索并創新提問方法，將有效提問貫穿于整個教學過程。此外，未來研究可進一步深入剖析不同類型問題對學生高階思維能力培養的具體作用機制，以及怎樣依據學生的個體差異開展個性化有效提問等，從而為高中生物教學提供更為科學、有效的指導，助力學生成長為具備高階思維能力的高素質人才。

參考文獻

[1]樊榮敬.在高中生物教學中如何利用有效提問培養學生高階思維能力].漫科學（科學教育)，2024(4):161-163.

[2]張自信.語篇教學中的有效提問與高階思維能力的發展[].中小學外語教學，2020，43(6):6.

[3]曹寶明.高中生物課堂有效提問策略[].高考（綜合版)，2014(12):23.

[4]張小艷.提升高中生物課堂提問有效性的策略探析[J].高考，2022(27):119-122.

[5]左博雯.高中生物學課堂提問有效性的實踐研究[].文學少年，2020(15):226