蔣彪
人們能動地對客觀現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生理性認(rèn)識的過程就是邏輯思維的過程。高中生物教學(xué)不應(yīng)該僅僅是教給學(xué)生基本知識,還應(yīng)該對學(xué)生思維的方式進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā),發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。
一、邏輯思維的概念與特征
邏輯思維是哲學(xué)、心理學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)的研究熱點(diǎn),不同的領(lǐng)域?qū)壿嬎季S的定義也不同。在這里可以這樣理解邏輯思維,即:邏輯思維是人的意識活動,是人們在接收到現(xiàn)實(shí)以后在精神層面進(jìn)行再加工、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新的活動。邏輯思維主要有兩種:辯證邏輯思維和形式邏輯思維。形式邏輯思維主要是人們在日常中使用的基本邏輯分析方法,是一種比較大眾化的方法,其局限性主要在于不夠精確和嚴(yán)密,只適用于日常生活;而辯證邏輯思維就彌補(bǔ)了其不足。
《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》要求發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究的能力:能客觀地描述和觀察生活中的生物現(xiàn)象;能設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn),并根據(jù)一定的證據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn);能用準(zhǔn)確的語言和術(shù)語表達(dá)自己的觀點(diǎn);能聽取別人的意見,能依據(jù)一定的邏輯和事實(shí)為自己辯護(hù)或進(jìn)行反思等。這些要求與學(xué)生邏輯思維的發(fā)展要求相契合。因此,改革高中生物教學(xué)模式可以從培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維入手。
思維有兩個主要特征:一是概括性,能夠認(rèn)識到不一樣事物之間的聯(lián)系,找到共同的性質(zhì),并能從其中的聯(lián)系推理或者觀察出必然的或者普遍的聯(lián)系,進(jìn)而推廣到更多相似的事物會有類似的性質(zhì);二是間接性,從自己已有的經(jīng)驗(yàn)中分析理解客觀現(xiàn)實(shí)就是思維的間接性。這兩個特征是彼此互相連接的。概括性需要挖掘事物內(nèi)部的特征,必須通過間接的認(rèn)識才能反映;間接性也是因?yàn)槿藗冋J(rèn)識了其本質(zhì)的聯(lián)系和屬性才能認(rèn)識事物本身。
二、高中生邏輯思維的特點(diǎn)與現(xiàn)狀分析
學(xué)生的邏輯思維能力在中學(xué)階段已經(jīng)得到一定程度的發(fā)展,在高中以前學(xué)生的邏輯思維還需要一定的經(jīng)驗(yàn)知識支持,但是高中以后學(xué)生的邏輯思維已經(jīng)得到強(qiáng)化,屬于理論型,可以在頭腦中推導(dǎo)抽象的符號,或者是運(yùn)用理論來解決實(shí)際的問題。
具體來說高中生的邏輯思維主要有以下三個特點(diǎn)。
首先是已經(jīng)基本具備完全的假設(shè)性,擁有比較強(qiáng)的假設(shè)能力,可以進(jìn)行抽象的邏輯思維活動。面對問題可提出合理的假設(shè),并進(jìn)行驗(yàn)證假設(shè)的過程,最后解決問題。在接受到信息以后就能形成相應(yīng)的方案計(jì)劃和策略。然后進(jìn)行自我調(diào)節(jié),對自我意識進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)節(jié)。思維活動具有一定的內(nèi)省性,可以意識到自己的智力活動,判斷更加明確和準(zhǔn)確。
其次是形式邏輯思維和辯證邏輯思維都得到發(fā)展,這也是青少年成長發(fā)展是否成熟的判斷依據(jù)之一。高中階段的學(xué)習(xí)經(jīng)常需要學(xué)生了解和掌握事物的發(fā)展規(guī)律,需要學(xué)生演繹從一般到特殊和從特殊到一般的歸納過程。這個過程可以培養(yǎng)學(xué)生的歸納演繹能力,讓學(xué)生學(xué)會以發(fā)展的眼光看待問題,以辯證的角度看待問題,提升學(xué)生的認(rèn)識、分析、解決問題的能力。
第三是學(xué)生的抽象思維能力在高中階段就應(yīng)該發(fā)展成熟。教師應(yīng)該注意學(xué)生的思維狀態(tài),高中生思維能力的可塑性相對來說已經(jīng)較小,有的達(dá)到成人期水平。但相對來說大部分高中生思維存在的主要缺陷有:感性認(rèn)識缺乏、思維不嚴(yán)密、以偏概全和曲解含義等。
三、培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的方法
目前,學(xué)生邏輯思維上存在的主要缺陷包括:不擅長分析題目當(dāng)中的隱含條件,找不到問題和題目之間的邏輯思維關(guān)系;缺乏對生活的了解,沒有邏輯基礎(chǔ),缺乏對生活中事物的感性認(rèn)識;思維不夠嚴(yán)密,經(jīng)常出現(xiàn)“跳躍”的推理過程;對題目認(rèn)識不準(zhǔn)確,誤解或是擅自給題目增加條件;錯誤地運(yùn)用結(jié)論,以偏概全等。針對這些問題,教師應(yīng)該恰當(dāng)?shù)剡x擇培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的策略。
首先,教師應(yīng)該設(shè)計(jì)一些問答策略來發(fā)現(xiàn)學(xué)生邏輯上的缺點(diǎn)。或者是設(shè)計(jì)一些“頭腦游戲”,讓學(xué)生在辯論的時(shí)候暴露自己的思維缺陷。教師在學(xué)生需要引導(dǎo)推動的時(shí)候適時(shí)地進(jìn)行提問或指導(dǎo),分析出每個學(xué)生的問題,然后有針對性地進(jìn)行指導(dǎo)。
其次,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力應(yīng)該建立在形象思維上。生物教學(xué)中有很多抽象的內(nèi)容,僅僅給學(xué)生枯燥的理論,很難讓學(xué)生真正深刻記憶和理解。例如,在學(xué)習(xí)“DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制過程”時(shí),可以借助計(jì)算機(jī)軟件或者是幻燈片幫助學(xué)生認(rèn)識和理解DNA的結(jié)構(gòu),或者事先準(zhǔn)備一些DNA模型在課堂上讓學(xué)生拆解,然后根據(jù)堿基互補(bǔ)的知識,在DNA內(nèi)側(cè)安裝上堿基對,讓學(xué)生學(xué)會在動手中思考,強(qiáng)化學(xué)生對DNA規(guī)則、螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和堿基互補(bǔ)的理解。學(xué)生連接出的DNA內(nèi)側(cè)堿基對的順序不盡相同,由此引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生對DNA分子的多樣性的認(rèn)識。類似的活動幫助學(xué)生對抽象的知識形成理性的認(rèn)識,為以后遺傳規(guī)律的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。
第三,比較、分析圖表,幫助學(xué)生提高抽象思維能力。抽象思維需要學(xué)生學(xué)會透過現(xiàn)象看本質(zhì),讓學(xué)生抓住事物的本質(zhì)屬性,找到事物的一般特性,并推廣到其他具有相似特點(diǎn)的事物上。教師應(yīng)當(dāng)循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生抽象概括的能力。生物里面有很多育種方法:雜交育種、單倍體育種、多倍體育種、誘變育種和生物工程育種等。學(xué)生很容易混淆這些概念,教師可以從育種的原理以及育種過程的特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)等方面入手,讓學(xué)生進(jìn)行比較,糾正其中比較模糊或者是錯誤的地方,加以分析,抓住重點(diǎn),既提升了學(xué)生的抽象思維能力,又使學(xué)生在這個過程中形成更加可靠準(zhǔn)確的認(rèn)識。
第四,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)識圖能力。高考卷經(jīng)??疾閷W(xué)生對圖表的解讀能力。經(jīng)??嫉臄?shù)學(xué)圖表有表格、曲線、實(shí)驗(yàn)流程圖、結(jié)構(gòu)圖和遺傳圖解。學(xué)生應(yīng)該抓住曲線的最值、走向、拐點(diǎn)以及特殊點(diǎn)的含義。表格比較抽象的時(shí)候就需要學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況將表格改寫,形成更直觀的關(guān)系。面對不同的數(shù)學(xué)圖表,教師要引導(dǎo)學(xué)生不斷提高識圖的能力,將圖表轉(zhuǎn)換成有用的信息。
第五,結(jié)合其他學(xué)科知識學(xué)習(xí)生物,提升邏輯思維的水平??梢詫⑸锂?dāng)中的一些概念與物理學(xué)科的概念進(jìn)行類比。例如,振動周期是物理學(xué)概念,含義是在簡諧振動中物體完成全振動。簡諧振動學(xué)生已經(jīng)在高一的時(shí)候就學(xué)習(xí)過,所以學(xué)生對這個概念已經(jīng)比較熟悉了。將細(xì)胞的有絲分裂看作是一次簡諧振動的振動周期,學(xué)生會更容易接受。
最后,讓學(xué)生學(xué)會生物建模。生物模型要求學(xué)生實(shí)現(xiàn)由認(rèn)知到思維的過渡,生物模型具有概括性和直觀性。生物模型包括思想模型、物質(zhì)模型、過程模型和數(shù)學(xué)模型。學(xué)生運(yùn)用生物知識、數(shù)學(xué)知識和物理知識,認(rèn)識到生物中的器官、細(xì)胞等不同層次之間的關(guān)系,根據(jù)變量參數(shù)的變化,建立起數(shù)學(xué)模型,然后進(jìn)行推導(dǎo)預(yù)測工作。整個過程實(shí)現(xiàn)了比較、分析、綜合、抽象、概括、系統(tǒng)和具體,可以增強(qiáng)學(xué)生的生物建模能力和邏輯推理能力。
培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維可以幫助學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中的主體地位。其中有多種途徑可以幫助學(xué)生,如,讓學(xué)生學(xué)會比較分析表格,增強(qiáng)抽象思維能力;結(jié)合其他學(xué)科幫助學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識,提升學(xué)生數(shù)學(xué)識圖能力;讓學(xué)生學(xué)會生物建模,提升學(xué)生的競賽能力以及科研能力,從而實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展,直至成為國家的棟梁之才。
【本文系江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題《高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力的策略研究》,編號B-b/2015/02/226】
(作者單位:江蘇省宜興市第二高級中學(xué))
(責(zé)任編輯 冉 然)