高中生物课堂学生思维过程显性化探究

龙源期刊网高中生物课堂学生思维过程显性化探究

作者：蒋承莉

来源：《新高考·教师版》2016年第01期

教学中教师往往重视显性知识的传授，如何思考，如何学习，如何解题等才是我们希望学生学习和掌握的。本文提出通过写、说、做的一些策略将思维过程显性化，使学生学会学习，学会思考。

1.思维过程显性化研究的必要性

脑科学研究告诉我们，进行思维活动时，运用的是内部言语。该言语的特点是发音器官活动的隐蔽；言语的减缩，一个词可以代表一句话，一句话可以代表一个意思；速度快，有时自己觉得问题想明白了，但是要说出来的时候又说不明白，想的不细、不完整、不系统。因此我们经常有这样的体会：（1）学生对教师的讲解能听懂，但不会举一反三。（2）学生拿到题目识字不识意，找不到解决问题的突破口，无从下手。（3）答题过程思路比较混乱，答非所问或对而不全。（4）作业任务观念，做完就了事。这些不良现象向老师发出了一个信号——要提高学生思维能力。要提高学生的思维能力，就必须搞清楚学生思维的方法、方向及存在的问题，就有必要使学生的“思维过程显性化”。

2.思维过程显性化概念的界定

尹晗在《思维可视化研究之目的与技术支撑》一文中认为隐性思维显性化的过程是指将原本不可见的思维路径、方式、规律运用图示或图示组合的方式呈现出来，以期产生增强记忆及加深理解的效果。本人认为思维过程显性化的本质也是如此。

3.思维过程显性化研究的意义

3.1实现教学过程优化，保证教学效果

根据新课改的三维教学目标（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度），可以基本得出好的教学有三项评价指标：第一，学生的学业水平（成绩）要好；第二，学生解决问题的能力（主要是思维能力）要强；第三，学生要有积极健康的人格。基于对高考试题的分析，我们发现很大程度是在考学生思维能力。因此，思维能力的强弱才是决定成绩优劣的关键因素。我们应将教学关注点从“知识”转移到“思维”，提升学生的思维能力，实现教学效果的倍增。

3.2实现“素质”教育和“应试”教育的统一

研究表明人的素质的核心是心智模式——系统思考能力和积极健康的心理状态。我们期待将日常教学聚焦在“发展学生思维能力”上，使学生“会学”，同时带动学生“爱学”和“乐学”的积极心态，最终使学生取得良好成绩，达到健康发展。

3.3有丰富的课堂生成，利于创造和谐的课堂氛围

思维过程显性化，能暴露学生的思维方法、方向和过程，其中会有丰富的课堂生成，教师善于利用这些生成，将使课堂变得丰富多彩。比如，有学生在呈现DNA平面结构时，出现错误。老师不经意间一句玩笑话：“你也不怕沃森和克里克气得从地下爬出找你？”让学生在笑声中意识到自己的错误，比直接批评更有生活氛围。

4.思维过程显性化的策略

4.1纸笔呈现

4.1.1借助于概念图促进知识逻辑层次的显性化

知识间存在着千丝万缕的联系，诸多知识构成一个严谨的知识系统，通过画概念图能够显性化知识间的逻辑层次，帮助学生有序建立知识网络。美国心理学家布卢姆认为，人类记忆的首要问题不是储存而是检索，而检索的关键在于组织。结构网络图就是一种很好的知识组织方式，作关系图时，应先识别主要知识点，然后识别这些知识点之间的关系，再用适当的图解来标明这些知识点之间的内在联系。例如，遗传学有关概念网络图可以表示为图1。

教学中先引导学生自己进行归纳整理，然后与其他人的整理或与参考答案进行比较。这样让学生明确各概念之间的相互联系，对涉及遗传规律的概念形成系统化的认识，从而发现自己显性知识中的错误。

4.1.2用图示法将静态知识动态显性化

生物学中有很多知识可用示意图表示，如代谢的过程图，细胞分裂图，DNA结构和复制、基因表达示意图等等，学生在学习这些内容时，就要学习言简意赅的思维表达方法，将这些静态的知识动态地呈现出来，才是真正理解显性知识。比如学习DNA复制的内容时，有这样的经典例题：将一个细胞的DNA用标记，放人含N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续分裂4次，则含有N的DNA细胞占总细胞数的，含有巧N的DNA细胞占总细胞数的。已知原来DNA中有100个碱基对，其中A有40个，若复制4次，则此过程需要个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。

让学生画出复制的过程图（图2），发现复制过程的一般规律，复制n次，则DNA分子的数量为2，不论复制多少次，原来的N标记的2条链始终存在于2个DNA分子中，则相应的结论不难得出。计算原料需要多少，让同学们说说思路，有的同学就会发现，复制过程需要的某原料是增加的DNA数量与每个DNA中相应碱基数量的乘积。若再遇到类似问题，同学们一般会用图呈现解题过程。

4.2出声表达

4.2.1学生“说图”

生物知识中有很多示意图和真实的照片图，教师充分利用这些图，让学生说一说，就会发现思维的漏洞，从而有目的地完善学生的思维。

比如图3是高中生物光合作用的示意图，让学生说一说，你会发现：有不会看图的，不知从何处开始着手；有孤立看问题的，认为暗反应没有光也能进行。学生暴露了问题后，教师指导其注意箭头，点明人为区分的两个反应是一个整体。这样的授课方式比直接告知更易接受。

4.2.2学生“说题”

这里的题目是指有一定难度的题目，我们可以让学生说出自己对题意的理解，指出该类型问题的基本解题思路，对容易出错的地方进行预测等。比如解入类遗传系谱图这类题目，同学之间两极分化大，教师如果一味在课堂上讲，则十分低效，不如让会与不会的学生相互说，一方面学生说题的过程中相互之间会发生思维火花的碰撞，相互启发、相互补充，每个学生都能从不同的思维方式和思想中得到启迪，从而产生新的思想；另一方面，学生在表述自己观点和回答同学质疑的过程中需要清晰明白地交流思想和看法，需要分析其他学生的看法与自己看法的相似或不同，寻找理由以批驳那些他认为不对的观点，对不明确的地方提出质疑，或和同学讨论，或向老师请教，这就要求他们必须直面自己浅层次的认识，更好地掌握已学习的内容并去做充实意义的添加、建构，从而对问题有深入的思考。

4.2.3学生“说反思”

解题后让学生说说反思，促进学习方法的显性化。我们都说“授之以鱼不如授之以渔”，对于方法和规律，教师的总结取代不了学生的总结，只有让学生学会思考，进行自我总结，才能举一反三。比如我们学习酶的知识后，分析了很多曲线图，有的图是一根曲线，有的图是三根曲线，老师提出问题，“对于分析曲线图，你自己的思维步骤是什么？”引导学生思考，总结解题规律，达到解一题会一类。

4.3动手操作

动手操作的目的是在活动中展开思维。我们可以利用物理模型进行学生活动，比如在学习《基因控制蛋白质合成》一课时，翻译过程到底如何？书本图片在加以想象后也不一定理解正确。我们可以利用一个有核糖体和信使RNA的模型，让学生演示转运RNA携带的氨基酸如何在核糖体上脱水缩合，学生在演示过程中就暴露出如下问题：两个氨基酸怎样脱水缩合？核糖体先移动呢，还是氨基酸先脱水缩合？是核糖体相对信使RNA移动呢，还是信使RNA相对核糖体移动？学生们动手试一试，再仔细研读书本，加上相互探讨，这样在发现中学习更有成就感。

实验课就是一个使思维显性化的良好平台。这里学生会暴