高中生物教学中培养科学思维的资源分析和实践探究

高中生物教学中培养科学思维的资源分析和实践探究

Summary：科学思维主要是指尊重事实、证据，秉承严谨、务实的求知态度，通过科学的思维方法认识事物并解决问题的思维习惯和能力。以往的高中生物课堂上，部分教师由于受应试教育理念的影响，将教学重心放在理论知识的讲解上，使学生处于被动接受知识的状态。久而久之，学生的主观能动性得不到有效激发，科学思维也得不到培养。在此背景下，改革高中生物教学、落实学生科学思维的培养刻不容缓。Keys：高中生物；科学思维；实践探究引言新时代的教育，是一种致力培养学生创新能力、实践能力等的综合性素质教育。基于科学思维素养的维度，就是要引导学生利用科学的思维方式、方法认识事物本质，抓住事物发展规律，判断事物发展方向。从高中生物教学实践来看，充分利用论证式教学是培养学生养成良好思维习惯和解决现实生物问题的有效途径。一、科学思维培养课程教学的含义科学思维培养课程教学作为现今一种新型的生物教学模式，不但能有效提高学生的生物思维能力，而且对培养学生社会参与力有着非常重要的作用。科学课题教学开展的目的是，让学生把生物课本上所学的内容与现实问题相结合。记忆和理解以及应用被归类为低阶思维，而分析、评价和创造被称为高阶思维，高阶思维所指的是认知在更高水平层次上的心智活动或者较高层次的认知能力，所以在进行现代化的素质教学时，需要关注学生的高阶思维和认知能力的培养，而不是单纯地针对学生的记忆和应用的低阶思维进行评价，通过这种方式才能够使学生的综合素质得到提升。科学素养主要体现了对科学本质的理解，它的核心是指一个人具有的科学世界观、科学探索精神和科学方法。科学素养被看作社会公民应具有的最基本的对科学技术的理解。一般来说，公众同时达到对科学知识、过程和科学技术对社会影响的基本理解，就可以被认为具备了基本的科学素养。这一教学理念的应用与多方面因素密切相关，为了保障学生的学习质量，教师需要了解学生在生物课堂教学环境中的特点，并分析高中生学习的个体化特征，通过这种方式使生物教学的整体质量得到提升，使学生的生物综合学习能力得到进一步的优化。二、高中生物教学中培养科学思维的实践探究（一）组织生物实验探究关于更好地培养学生科学思维的能力，教师组织一些生物实验，让学生能够自己探索，引导学生逐步进入实验过程，这样学生可以利用生物实验来了解自己还没有掌握的一些知识，不过这种常见的班级模式有时容易使学生养成惰性思维习惯，因为老师把已经存在的知识摆在学生面前，学生不容易进行一步一步的学习探究，所以很难产生科学思维。但如果教师能带领学生进行生物实验，引导学生逐步探索实验过程中的一些问题，学生就能在研究过程中发展出科学思维模式，学生对实验会有兴趣，但是，在学生上课进行生物调查的过程中，确保学生的安全是很重要的。所以在进行实验之前，要强调安全的重要性，采取应对措施，保证实验安全。也可以设置一些学生感兴趣的实验，如酸奶的制作，学生们不仅能了解发酵过程，还能品尝美味酸奶，在实验室完成酸奶制作实验后，学生还能自己回去在家里制作，巩固实验内容，有助于提高学生的实践能力。引起学生的好奇心，并且做事容易集中注意力。实验过程中，要先和学生们商量，然后再让他们自己去做，最后取得成果，这样会给学生们留下很深的印象，让他们明白实验过程不但不枯燥，而且有趣又有意义，学生们能在探索活动中形成科学的认识，迅速提高科学思维能力。（二）创设思维情境，调动科学思维情境教学是调动科学思维的有效方法之一，即教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的、以形象为主体的教学场景，以引起学生一定程度的态度体验，从而帮助学生理解教材内容。一节课要取得良好的教学效果，教师必须重视创设有效的教学情境，以激发学生的学习兴趣，唤起学生的学习主动性，正向引导学生主动参与教学活动。新课的导入方式决定了学生的学习兴趣和态度，也决定了学生的学习效率。创设情境时，生活中常见的材料和信息都是导入生物课内容的良好资源，比如，某种运动饮料的化学成分表、手术缝合线的成分、DNA指纹技术、用台盼蓝染色液鉴别动物细胞是否死亡等。创设一个合理、恰当的教学情境可以有效激发学生的学习兴趣，让学生带着问题进入新课程的学习。这样的教学方式可以将学生的注意力充分集中到课堂教学中，调动学生积极思考的同时也提高了学生自主解决问题的能力，为学生科学思维的培养奠定良好的基础。（三）创新技巧方法，丰富高中生物论证式教学形式伴随论证式教学理论的不断深入，高中生物教师必须基于生物学科知识的新特点，结合生物教育发展的新形势，不断创新论证式教学在高中生物课程中有效应用的技巧与方法。教育家陶行知提出：“研究是追求真理即是求知之行。人类社会处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人。在劳力上劳心，是一切发明之母，事事在劳力上劳心，便可得事物之真理。”高中生物教师不断创新教学技巧方法，丰富论证式教学的形式要做好以下几点：一是要注重合理采用递进性的教学引导技巧。学生是论证的主体，论证的前提是建立在层层递进的基础上的。换句话说，就是引导学生以旧有知识推导出新的知识，其中新旧知识的结合便成了关键点。（四）加强科学思维教学的基本思路作为一名教师，如何加强学生的科学思想是一个值得终生研究的问题，其理论性不应低于建造房屋的理论性。如果理论知识不够扎实，科学实验就无法进行，因为教师在进行科学实验之前必须确保学生充分了解实验中使用的所有理论知识，从而使他们能够获得这些知识。第二，一旦学生的理论知识足够扎实，足以引导学生进行科学实验，就像盖房子一样，只有基础足够稳固，才能建起高楼大厦，教师必须把理论与实践结合起来；再次，可以向学生讲述一些科学家不迷信前人的故事，敢于挑战权威，让学生认识到书中包含的理论知识不是唯一正确的答案。学生很可能是下一个扭转这种理论知识的人，培养学生的创新思维，而不是巩固他们在书中的思想。还应该培养学生的事实意识，以便在实验过程中对整个实验过程进行详细的记录和保存。最后，课堂还应培养学生的逻辑思维能力，充分利用讨论、思想培训、实践与应用、教科书修订与完善等部分的一些思想培训内容，调动学生的积极思维，并就学生在交流过程中提出的问题提供有效指导。结束语在高中生物教学中培养学生的科学思维，是新时代赋予教师的职责，更是提高生物教学质量和效率、促进学生生物核心素养发展的必经之路。在日常生物教学中，教师要明确培养学生科学思维的价值和意义，积极寻找科学思维培养和生物教学之间的契合点，采取切实可行的策略帮助学生习得生物知识，同时促使学生养成良好的科学思维，为未来的学习和发展创造更多的可能。Reference［1］加里·Ｒ·卡比，杰弗里·Ｒ·古德帕斯特．思维:批判性和创造性思维的跨学科研究［M］．韩广忠，译．北京:中国人民大学出版社，2010