论生物教学中学生科学思维培养的有效方法

四川省武胜中学校  唐紫轩

摘要：科学思维作为学生生物学核心素养组成的重要部分就必须加强重视并注重培养落实。本文探讨了从情境中发现问题、探索问题创新解决方式和联系实际学以致用三种科学思维培养的有效方法。

关键词：高中生物  科学思维  培养  有效方法

时到今日，随着竞争加剧，人们对人才的需求已经不仅仅局限于知识的数量了，还有对知识和技能的创新运用需求。人才定义不同，对教育需求就不同。作为担当者为扛起现代教育的基本需求我们不能仍在原地“教以应试”，必须要为学生将来更好发展提供必备品格和关键能力。而对于生物学教学来说强化学生科学思维的培养正是这一要求的有效落实。这几年教改探索告诉我，要促进学生获得更多的知识、更多的信息、更多的思维品质培养，就要打破学生传统的、被动的等、靠、背的学习和思维方式，培养他们的创造性思维，让学生在生物学与用中真正发展起科学思维，获得更好的科学启蒙教育。接下来，我结合高中生物教学实际聊聊学生科学思维培养的有效方法。

一、引导学生从情境中发现问题

“学起于思”告诉我们，要让学生获得更有效率的学生就必须让他们带着思考而至。从“思源于疑”中我们知道要让学生更好地思考动力就必须以疑刺激他们。所以，要培养学生科学思维就必须利用能让学生产生思疑的问题情境，使之受触而思或疑。而问题情境是以提问方式形成的，有效的问题提出既是学生思考的出发点也是推动力。要使他们能够从现有的知识出发，从新的视角来看待问题，这就要求我们实施者在课堂上认真地进行创境设问引疑。如在“环境污染的危害”这一内容教学中为了促进学生科学思维得到培养，能从情境中发现问题扬起思维的触角，我们在实施中就可以引进一则关于“重大交通车祸事故”的生活真实事件作为问题情境的载体，通过多媒体呈现情境以及对现场肇事驾驶员的采访调查，他说这个意外本来是可以轻易避开的。但就在这时，一道耀眼的白光从另一栋楼的窗户里照射进来，让他眼前一黑，然后就是一场灾难。在观看此情境后我们老师就要适时地进行情境诱思，通过提问的方式让他们逐渐进入问题实质的探索之中，这时他们就会发现光污染同样是环境污染，其危害性仍不可小觑。科学思维从行为学上来说是探究思维，是边动手操作边思考质疑的过程。让他们在情境中发现问题比我们提问更能触动科学思维的运转。

二、引导学生探索问题创新解决方式

在世界舞台上，我国中学生在奥林匹克大赛中拿到一等奖是轻而易举的，但是在建模造型比赛、诺贝尔奖获得方面我们却难以榜上有名。这也说明了我们的学生虽然在知识获得方面有很好的基本功，但是缺少最关键的也是最重要的问题解决的实践能力。故而，我们在高中阶段强化学生科学思维培养，引导他们在探索问题解决途径中有创新思考和化思考为实践的能力，就成为重中之重。落实在教学中就是要注重对学生创新的思考能力的培养和开发，使他们的思维具有很好地全程性、整合性、变通性和独创性。当然，是独创性思维品质的培养更有利于助于学生科学思维的培养。所谓思维的独创性就是指将现有的知识和信息进行分析、综合、建模和重组，使其具有独特的、新颖的或者具有较好的发展价值的一种创新思维。欲实现于此，我们在生物实验教学中可以引导学生对实验中出现的失败或失误进行分析研究，并重新设计实施方案和装置以达到创新的目的。例如，对于“叶绿体中的色素提取与分离”这个实验的操作就很容易出现失误，这是由于该实验过滤过多或过低都可能导致实验操作不成功。因此，有位同学突然有了一个创新想法，他提出可以利用“萨克斯实验”中酒精水浴加热的方法来促进叶绿体中色素的提取。在对油脂进行鉴别中，导致效果欠佳的一个主要因素就是装片制作有问题，此时有些同学注意到两片花生叶子附近有一层极容易被撕裂的薄膜可以用来制作装片来进行实验，效果很好。甚至还有一些同学还在探索考虑利用花生通过挤压的方式来达到对油渍的鉴定。这同样是思维独创性，同样在培养科学思维。

三、引导学生联系实际学以致用

知识的可贵之处就是其在现实生活中具有实际应用意义。故而我们要培养学生科学思维就要让学生在学与用中注重发掘其与学生生活的联系，使其体验到实用性，感受到知识的可贵性。欲实现于此我们在实施中就要强化知识，培养兴趣，激发他们求知欲望。例如，在引导学生探索“植物的新陈代谢”这个主题之后，我们就可以引进生活现实让学生联系实际探讨一下“人们早晨为什么乐意到到小树林边去运动”的真实原因。在学习了基因工程和病毒结构后，我们可以引导学生结合2002年爆发的“非典”来研究SARS病毒的形成和危害，鼓励学生利用已有的信息和现有知识来帮助医学工作者找到一个新的解决途径。于是就有学生想到了利用 SARS基因材料作为探针来进行病毒的快速测试。但马上就有人提出异议，指出SARS的基因材料是RNA，怎么能进行基因杂交重组呢？这时我们就可鼓励学生相互合作，共同探寻问题解决之径。在这过程中各学生通过相互补充、启发，提出了很多解决方案，虽然他们所提方案算不上创新，但他们在相互竞争、相互学习中已增强了学以致用信心，一些学生从多方面、多角度地培养自我科学思维。

当然，科学思维培养之径是丰富的，它是学生生物学核心素养中的一个重要项目。作为担当者应将这一责任果敢地扛起来就是要在实践中引导学生结合问题进行比较、分类、归纳、演绎、分析、综合、建模，在主体作用反复发挥中他们科学思维就能形成并指导生活实践。

参考文献：

[1]黄琼，在生物学教学中培养学生科学的思维方法[J].保山师专学报，2006年。

[2]葛新，谈生物课堂教学中学生科学思维能力的培养[J].山东教育，2003年。