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注重生物课堂教学，体现科学思维之魅

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樊晓云

摘要：学贵有疑问，有疑，便有思维。在生物学课堂教学中，教师训练学生科学思维要引导学生积极思考、主动提出内心疑问、自主探究所遇到的问题，释放学习潜力，体现出科学思维的魅力。在教学中，教师可从情境创设、生活取材、巧妙设问、现代手段和巧用概念图五个方面来展开生物学课堂教学活动，发展学生的科学思维，提升生物学课堂的教学质量。

关键词：生物学课堂;教学;科学思维

中学生物课程应聚焦核心素养，强化学科育人功能，科学思维是生物学学科核心素养中的重要组成部分，与高中生物学教材有着紧密联系，对学生能力提升和个人发展有着重要影响。在高中生物学课堂教学中，教师要重视科学思维的培养，采取多种方式来发展他们的科学思维，为他们铺平思维之路，使其感受到科学思维的魅力。

一、情境创设，点燃思维之火

在课堂教学中，学生的兴趣是学习生物学科的重要动力。恰当的情境创设能够激发他们对生物学的兴趣，通过激疑点燃思维之火，有效提升课堂教学质量。教学的艺术不在于讲解，而在于唤醒学生的学习欲望，在生物学教学中，教师不妨为他们创设故事情境、问题式情境，引起其认知冲突，在探索中发现、探索问题答案，从而加深对知识掌握和理解，形成科学思维能力。在问题情境中，教师授课要注重发挥班级学生的主动性，以思维为核心，培养他们的创新意识。

在学习“减数分裂和受精作用”一节时，可以联系人体自身设置问题情境：我们人类每个个体体细胞都含有23对46条染色体，在人类繁殖过程中，通过有性生殖，精子和卵细胞结合成受精卵发育成子代个体，子代个体体细胞中也含有23对46条染色体，保持了亲子代遗传物质的稳定，请问，你认为精子和卵细胞中染色体数是多少呢？它们又是怎么形成的呢？会和有丝分裂一样吗？由此激起学生对减数分裂过程的疑问及探究兴趣，激发学生思考愿望。

在学习“氨基酸及其种类”时，教师借助PPT课件来展示生活中添加了氨基酸的食物图片，引导学生思考为何要在食物中添加氨基酸，进而引出必需氨基酸和非必需氨基酸。在此基础上，出示甘氨酸、丙氨酸等氨基酸的结构，引导学生思考氨基酸的主要元素构成、在结构上有何异同之处，在学生进行思考、交流后，探究、总结出氨基酸的共同结构，教师对遇到的问题进行补充、点拨，师生共同得出氨基酸组成元素与氨基酸的通式结构。在学习过程中，学生需要通过比较分析、综合、概括，学会运用科学的思维方法认识事物，这样才能够巩固课堂所学知识，点燃思维的火花，久而久之思维的发展就会呈燎原之势。在课堂教学中，广大教师要尊重学生的学习兴趣和发展需要，激发和释放个体的学习潜能，为课堂学习助力，发展学生思维，为其未来发展打下坚实基础。

二、取材生活，激活思維之水

众所周知，生物学与生活有着非常紧密的联系，回归生活也是新课改教学的重要目标，能够体现出生物学学科特色。在新课改背景下，生物学教学要与学生生活、经验相联系，把教学内容与生活进行有机结合，借助本地生物学资源来激活他们的生活经验。

在学习“果酒果醋的制作”时，教师先从日常常见的酒和醋入手，讨论酒和醋制作所需的条件，带领学生思考果酒的制作原理。即，为何在酒精发酵过程中要“先通气后密闭”、为何酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”等，结合酵母菌的代谢特点进行思考，激发学生的学习兴趣，运用知识解决生活中的实际问题。课堂教学实践表明，来源于生活的课堂教学素材能够激活学生的学习思维，比如，从生产实际和学生生活实际引出实验课题，不断明确实验目的意义，不断提出有趣而又有思考性的问题引起学生思考，使他们沉浸于课堂探究学习之中，科学思维能力才得以发展。

三、巧妙设问，展现思维之美

人生来就会思考，这是人的天性，但是良好的思维习惯并不会生而有之，需要系统地培养。在生物学课堂中，问题引导能够有效发展学生的思维能力，教师在教学时要沿着教学主线，针对教材的重点、难点和思维的关键点设计问题，使问题之间环环相扣具有逻辑性，展现科学思维的形成过程。

在学习孟德尔豌豆杂交实验时，用科学研究的一般过程 “观察现象，发现问题——分析问题，提出假说——设计实验，验证假说——归纳综合，总结规律”统领教学全过程，以问题为线索，引导学生展开思考与讨论，逐步渗透“假说演绎”的科学思维方法。如提出问题：为什么F1都是高茎，难道矮茎消失了吗？什么原因使得F1中矮茎性状“隐藏”而在F2中又出现了呢？你认为F2出现了3：1的性状分离比是偶然的吗？你怎样分析实验结果？问题集中在F1中消失的矮茎在F2中为何又出现了，且在F2中“按一定的比例分离”，引导学生通过一定的推理和想象提出解释问题的假说，这对学生来说会有一定的思维难度，所以老师要给予一定的启发：“根据生命的物质观，无论任何生命现象，最终都可以落到物质层面上去解释和理解，遗传现象也不例外”。引导学生分析提出假说：生物体内可能存在某种物质，它可以控制生物的遗传性状。豌豆具有高茎和矮茎性状，说明豌豆体内有决定豌豆高茎和矮茎的“遗传因子”，有性生殖的生物是通过配子结合产生子代，可见“遗传因子”在细胞中，决定某一性状的遗传因子在亲代体细胞中不可能单独存在，至少是成对的。由于F1是高茎，但是F1自交产生的F2出现了高茎和矮茎，学生可推测F1细胞中的遗传因子的组成是Dd。引导学生思考孟德尔假说与融合遗传的观点的本质区别，认识孟德尔假说的深刻意义。同时，体验孟德尔追求科学真谛的执着精神与敢于想象，大胆质疑的创新思维与精神。通过生物学课程的学习，使学生能运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模等方法探讨生命现象，应用于未来的工作或生活之中，使科学思维成为一种能力和习惯。

四、现代手段，绽放思维之花

在信息化时代，现代教育手段成为高中生物学教师教学的好帮手，有着传统教学手段无可比拟的优势，可以把生物学教材中枯燥乏味的知识转化为动态、直观的内容，调动学生的课堂学习积极性，使学生充分表达课堂所想，发展生物学学习思维。生物学教材内容既有宏观研究，又有微观研究，这就要求教师借助现代化教学手段来展现课堂知识，吸引学生学习兴趣，使知识看起来更加直观、易于理解和掌握，同时培养他们的抽象思维能力及空间想象力。

“减数分裂”是高中生物学大概念“遗传信息控制生物性状并代代相传”的重要概念，对培养学生抽象思维、理性思维是很好的教学素材。减数分裂是一个连续动态的微观过程，染色体数目和行为的变化复杂且抽象，教材中静态的平面模式图不利于学生理解，教学中老师可以借助多媒体辅助教学，通过动画展示减数分裂连续完整的过程，并联系有丝分裂过程，发展学生想象，通过问题引导，使学生真正理解“染色体复制一次，细胞连续分裂两次，形成的配子中染色体数目减半”“同源染色体分离，非同源染色体自由组合，形成的配子中染色体组成具有多样性”“每个配子中都含有亲本的一套染色体”等重要概念。只有对“减数分裂”过程真正理解，才能理解减数分裂和受精作用对于有性生殖的生物遗传和变异的重要意义。

五、巧用概念图，结出思维之果

生物学教材中名词概念多，在教学中，用好概念图，让学生以核心概念为中心进行发散性思维，辐射出相关概念，并阐述想到这些概念的原因，从而给学生留下自我选择、判断、联想、创造的思维空间，培养学生的知识迁移和联想、综合等思维能力。

“染色体”是“遗传与进化”中最高层次的核心概念之一，是学习遗传的基本规律和生物变异的基础。在进行“遗传与进化”的章节学习时，可利用核心概念——“染色体”，让学生通过思考将有关的一些概念进行分析、汇总，然后再引导学生自制概念图整理这些知识（见下图）。

巧用概念图能使学生清晰、準确地根据各概念之间的逻辑关系，获得网络化的知识，深刻理解生物学的核心概念，有效促进思维品质和能力的提升，结出科学思维之果。

总之，高中生物学教师要从情境创设、生活取材、巧妙设问、现代手段和巧用概念图等多方面来开展生物学课堂教学活动，帮助高中生发展科学思维，促使他们在课堂中提出、分析和解决问题，让学生在不断学习中体会科学研究的严谨性，思维的逻辑性，培养学生的科学思维，促进学生核心素养的全面发展。

参考文献：

[1]柏栋阴.释放学生潜能构建高中生物科学思维课堂[J].内蒙古教育，2017（11）.

[2]张雅朝.论生物学教学中对学生科学思维的培养途径[J].课程教育研究，2017（6）.

[3]吕维红.基于高阶思维发展的生物教学问题设计研究[D].南京师范大学，2017（5）.

编辑张佳琪

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