新课改下高中生物科学思维培养策略

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新课改下高中生物科学思维培养策略

摘要：大量的教学实践研究证明，培养学生科学思维是高中生物最重要的教学目标之一。反过来讲，科学思维的发展，对于生物学习能力的提高也会产生十分积极的影响。因此，笔者将立足于教学实践，具体阐述如何在新时期的高中生物教学中培养学生科学思维。

关键词：新课改；高中生物；科学思维

新课标指出：科学思维是指尊重证据与事实，崇尚严谨务实的求知态度，运用更加理性的态度认识事物、解决实际问题的意识与能力。不难发现，科学思维具有精确性、客观性、普适性等基本特征。在高中生物课程中，教师应该准确把握生物学科的内容与学生的认知特点，并以此为基础设计相应的教学指导策略。这样一来，有利于逐步促进教学过程的完善和优化，从而为学生科学思维的发展提供良好的契机。

一、创设问题情境，激发思维活力

为了培养学生的科学思维，一个重要的前提条件就是激活学生的思维，使学生达到良好的思维状态。为此，教师可以尝试进行问题情境的创设。借助问题情境，不但可以启发学生的思考，而且能够使学生对相关知识产生感性认知，从而为后续的学习活动创造必要的基础。

以《ATP的主要来源——细胞呼吸》为例，我在教学中利用一些与细胞呼吸有关的现象进行了问题情境的创设：（1）储存时间比较久的苹果，会有怎样的气味散出来？（2）剧烈运动之后，骨骼肌会产生怎样的感觉？（3）酿酒的时候为什么要密封？（4）一些高等植物可以在水中进行无氧呼吸，为什么水退了之后就不能存活了？（5）为什么水稻等植物的根可以在水中存活？对于这些问题，学生有一些模糊的认知，但是理解并不准确，所以容易使学生产生主动求知的意愿。这样一来，能够激活其思维活动，这对于学生科学思维的发展无疑会产生积极影响。


二、组织自主实验，锻炼思维能力

在生物学科中，实验无疑是探究和建构生物知识的有效渠道。而探究性实验的开展，则可以有效锻炼学生的逻辑思维与创造性思维。因此，教师应该给学生提供必要的实验条件，并充分发挥出学生在实验活动中的课堂主体作用。唯有如此，才能有效发挥出生物实验的积极作用。

以《探究影响酶活性的因素》为例，在实验活动中，我首先提供了质量分数是2%的淀粉酶溶液、质量分数是3%的可溶性淀粉溶液、冰块、热水、试管、烧杯、量筒、酒精灯、石棉网等实验中可能会用到的试剂与器材，并让学生自主选择。然后，我引导学生结合所学知识对实验结果进行了猜想。同时，为了达到探究性实验的目的，我没有直接介绍实验原理，而是让学生结合自己的猜想自主设计并实施了实验步骤。最终，通过对实验现象和实验数据的分析与讨论，再加上小组之间对实验结果的交流，学生逐步发现温度为60℃时，酶的活性最高，而偏低或者偏高的温度，都会使酶活性降低。通过这种方式，不但帮助学生理解了基础知识，而且锻炼了学生运用严谨的思维探究生物知识的能力。

三、融入学科历史，培养科学态度

生物科学经历了从愚昧到开明的发展过程，而整个生物发展史均可以视为科学家甚至人类社会不断质疑和产生新认识的过程。因此，教师应该有意识地将生物学科历史引入到日常的教学活动当中。这样一来，可以使学生初步了解生物科学建立和发展的过程，从而在潜移默化中培养学生的科学态度。

如：结合细胞的相关知识，我在教学中简述了细胞学术的发展历史：（1）建立前期。在这一阶段，胡克于1665年在软木塞切片中首次发现蜂窝状植物细胞。1684年列文虎克描述了红细胞。此外，马尔皮基、沃尔夫、奥肯、比夏、特雷维拉努斯等学者均对细胞学说的建立起到了推动作用；（2）建立阶段。施莱登于1883年提出细胞是一切植物的基本构造。而次年，施旺在施莱登的启发下，并结合自身研究成果，提出所有动物也是由细胞组成的，从而建立起比较统一的细胞学说；（3）完善。19世纪40年代，经过不断的研究，前人的一些错误观点


进一步被纠正。通过这种方式，使学生明白了生物知识的进步不是一蹴而就的，而是一种螺旋上升的过程，在这一过程中，需要不断进行批判质疑。

四、注重生活实践，促进思维发散

生物知识与现实生活存在密切联系，所以在科学思维的培养中，需要突破课堂的限制，及时布置一些生活化的练习任务。这样一来，有利于使学生在问题解决中实现思维的发散，并促进课堂知识的内化。

如：社会调查是一种重要的生活实践方式。从高中阶段的生物知识来看，生物与技术、生物与环境、生物与健康等主题均表现出了生物与生活之间的联系。因此，我会鼓励学生以小组为单位，自主选择主题，然后展开社会调查。之后，要以报告的形式分享调查结果。通过这种活动形式，使学生根据生活实际进行了更加全面的思考，从而进一步锻炼了学生的思维能力。

综上所述，新课改不仅要求学生掌握生物知识，更强调科学思维的培养。也就是说，教师应引导学生逐步构建起分析和解决生物问题的思维方式与思维能力。唯有如此，才能促进学生综合生物素养的发展。

参考文献：

[1]郭利影.运用生物科学史培养高中生科学思维的实践研究[D].广西:广西师范大学,2019.

[2]王笑笑.挖掘普通高中生物科学史中蕴含的科学思维方法[D].山东:聊城大学,2019.

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