高中生物教学中培养和提升学生科学思维的措施分析

    谭连桂

    

    摘 要:科学思维是培养学生尊重科学、尊重事实,以科学的思维方式认识并解决问题的思维习惯,在高中生物教学过程中,教师需要对学生的建模思维能力、推理思维能力进行有效培养,以提升学生的科学思维能力,这样才能保证高中生物教学效果达到新课程改革的要求。

    关键词:高中生物教学;学生科学思维;培养措施;提升分析

    中图分类号:G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文献标识码:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章编号:095-624X(2020)02-0054-02

    引 言

    生物学中的科学思维是指尊重科学、讲求证据的意识,其中体现了生物课程的育人价值,即在培养学生科学思维的过程中,能够不断提升学生的实践意识和创新精神。本文分析了当前高中生物教学中存在的问题,并且针对教学问题,结合具体的教学过程,提出了培养和提升学生科学思维的措施。

    一、高中生物课程的科学思维

    1.高中生物课程科学思维的内涵

    《普通高中生物学课程标准(2017年版)》对生物学科培养学生的“科学素养”做出了一定的要求,培养目标主要表现在以下四个方面。

    第一,实证精神的培养,学生需要尊重事实、讲求证据;第二,求真态度的培养,通过学习需要具备严谨务实的求知态度;第三,科学认知能力的培养,学生需要基于生物学事实和证据,进行深层次思考;第四,解决实际问题的能力的培养,通过学习能够利用生物学知识解决实际的生物问题的能力[1]。

    2.科学思维的理论基础

    高中生物教学中科学思维的培养是以《普通高中生物学课程标准(2017年版)》为理论基础制订的培养模式,在此之前也有很多学者对此相关理论进行研究分析,其中联系最广泛也是比较典型的理论主要有以下两种。

    (1)认识—发现学习理论

    理论提出者布鲁纳认为,学生的学习需要强调内部动机和思维能力,通过学生的头脑亲自获取知识,与寻求人类未知事物的能力同样重要。因此,在教学中,教师要引导学生用已知知识获取未知知识,并且达到理性的思维转化的效果。该理论认为,学习的三个程序分别是取得、转化和评价,并且形成一种积极的思维过程。

    (2)多元智能理论

    一个正常的学习个体应当具备多方面的能力,如数理逻辑思考能力、空间想象能力、人际交往能力、语言思维能力等,这些都是科学思维需要培养的能力,并且只有做到多元化培养,才能有效提升学生的学习质量,并且达到满足生产和生活需要的效果。

    二、高中生物教学中存在的问题分析

    1.课程教学有效性不强

    很多教师比较急于求成,认真备课以后,非常希望将所有的知识传授给学生。但是强行灌输给学生,很容易导致学生难以消化,反而达不到理想的教学效果,再加上高中生物课程的课时较少、教学任务重,这种模式容易导致学生产生排斥心理。如果学生的学习效率很低,他们可能会产生一定的负面情绪,从而导致教学效果低下。

    2.课堂教学生硬

    生物学科中有很多需要掌握和记忆的内容,如很多实验的结果是需要学生在记忆的基础上才能应用分析的。但是,有的生物教师只是为了让学生记忆而教学,而没有符合学生的认知规律让其在理解的基础上进行记忆,因此很可能导致课堂教学生硬的问题产生。

    例如,在进行“生物膜的流动镶嵌模型”的教学时,教师只是单纯复述课本内容,并且让学生记忆单层磷脂分子、双层磷脂分子的排布,以及糖类在细胞膜上怎么排布,就容易导致课堂教学中,不仅学生不愿意学习探索,教学过程也比较枯燥,进而影响教学的有效性。

    三、基于科学思维培养提升高中生物教学课堂效果的实践分析

    学生具备科学思维是学好生物的关键,因此,在当前的教育背景下,教师要以提高课堂教学质量为着手点,创新教学模式,打造新颖的教学课堂,并且注重对学生科学思维的培养。

    1.重塑教学体系,打造师生相互信任尊重的教学课堂

    生物教师需要根据新课程标准的要求重新制订生物教学体系,创新教学模式,采取新的教学理念进行备课。另外,教师需要打造活跃的教学课堂,因为新课程改革要求打造以学生为主体的教学课堂,因此,在实际教学中,教师也要以此为目标,尽可能实现学生的自主学习。教师要做好学生学习活动的组织者和引路人,构建良好的师生关系,营造一种学生和教师互相信任、互相尊重、教学相长的课堂氛围。此外,生物教师还可以学习其他教师的先进教学经验,在生物教学中渗透科学思维的培养,如类比法、转换法等,这些都能体现科学思维在生物学习中的重要性。

    2.以生为本,建立横纵交叉的生物教学知识体系

    生物教师要以学生的认知特点为基础进行备课和教学,并帮助学生构建生物学习体系,如可以通过案例教学启发学生的思考,在教学完毕后及时通过教材资料补充教学。很多教学内容有穿插性和交融性,因此,教师也要发掘知识间的内部联系,启发学生构建纵向的生物学习知识体系[2]。如图1所示,教师可以采用启发教学的模式,不断培养学生的思维能力,在细胞的结构图中,通过分析真核细胞的细胞组织构成,进而延伸到原核细胞的细胞结构学习中来,既能复习细胞的分类、真核细胞的细胞组成等学生已掌握的知识,也能引出關于原核细胞结构的新知识,更能引导学生形成纵向的知识脉络,启发学生形成活跃的思维和善于发现的眼睛。在教学新课时,教师也要注意以学生为本,让学生充分思考、自主研究,尽量让他们通过查阅资料和讨论得出结论。

    3.尊重科学发展史历程,降低学生的记忆负担

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