鄭煉
摘要:培養(yǎng)學(xué)生的類比能力要在拓展學(xué)生的類比認(rèn)知的基礎(chǔ)上,在課堂中由教師類比講解教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生類比理解生物學(xué)問題,組織學(xué)生進(jìn)行類比能力提升訓(xùn)練。使學(xué)生主動形成類比思維習(xí)慣的同時(shí)關(guān)注類比推理的非必然性。
關(guān)鍵詞:類比? 能力培養(yǎng)? 生物教學(xué)
人教版高中生物必修二《遺傳與進(jìn)化》的編寫基本符合遺傳學(xué)的生物科學(xué)發(fā)展史,是期望學(xué)生在生物學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中能像科學(xué)家一樣去思考遺傳學(xué)的一些現(xiàn)象和問題。人教版高中生物必修二就出現(xiàn)了專門針對假說-演繹法、類比推理等科學(xué)思維方法進(jìn)行解釋說明的欄目,提出假說演繹法是通過推理和想象提出解釋問題的假說。然而類比推理就是提出假說的一種重要推理方法。那么如何幫助學(xué)生形成、提升類比能力,這不僅是國家課程標(biāo)準(zhǔn)的要求也是生物教師實(shí)施素質(zhì)教育的準(zhǔn)則。
一、什么是類比
類比一般即被理解為類比推理,是指從兩個(gè)(類)對象的相似性和一個(gè)(類)對象的已知特征推出另一個(gè)(類)對象也具有這個(gè)特征的過程。而這里所說的類比,更傾向于是包含于比較的一種方法。當(dāng)我們在“比較”二件事物的時(shí)候,我們總會試圖尋找兩者之間的相似之處。當(dāng)我們在“對比”兩個(gè)事物的時(shí)候,我們則更傾向于去了解兩者之間的不同。而類比則是當(dāng)我們想試著去理解一個(gè)全新的概念時(shí),通過將這個(gè)新的理念去和之前我們早已經(jīng)熟悉了的想法進(jìn)行比較和串聯(lián),我們把這樣一類的比較方法叫做“類比”(making analogies)。由此可見,類比就是用新事物同已知事物間具有類似的方面進(jìn)行比較。
二、生活中的類比訓(xùn)練
在我們的日常生活中,類比能力的訓(xùn)練其實(shí)并不復(fù)雜和繁瑣,我們可以找些概念出來進(jìn)行訓(xùn)練,例如下面左右兩邊的詞組,我們可以分別進(jìn)行類比并解釋它們: 鳥—工廠;船—劇院 ;超市—飛機(jī)。我們也可以把陌生事物熟悉化,比如太空飛船,它對于很多人來說是陌生的,因?yàn)闆]有先前的認(rèn)知。這時(shí)我們就可以先把太空飛船比作一個(gè)雞蛋,用雞蛋來進(jìn)行類比拉近我們對陌生事物的認(rèn)知,比如兩者都像包含著生命體的膠囊,都擁有著延長生命周期所需要的所有營養(yǎng)等等。這樣我們就可以把兩個(gè)看似沒有聯(lián)系的事物聯(lián)系在一起,通過深入分析,類比構(gòu)建新知識。然而當(dāng)我們在進(jìn)行類比分析時(shí),為了能更好地了解比較對象的相似性,一般可以遵循下面這些步驟:①了解我們要學(xué)習(xí)的新概念或信息,不管是什么知識,我們首先都要有個(gè)整體的觀念。②進(jìn)一步分析解構(gòu)我們學(xué)習(xí)的這個(gè)整體,把它的各個(gè)部件及其功能拆分開并都寫出來。③思考熟悉的事物有哪些特征與我們的分析對象的各個(gè)部件及功能有相似之處。這是最關(guān)鍵的一步,任何能想到的東西,即使是看似很愚蠢的想法,只要看上去可能是相似的都不能放過,把這些想法依次都記錄下來。④瀏覽寫下來的這些細(xì)目,看看你能寫出來多少條,并將想到的各個(gè)熟悉的事物之間逐條比較。找到其中看起來與我們要學(xué)習(xí)的新感念或信息最相似的那個(gè),并標(biāo)記出來。
三、生物學(xué)教學(xué)中的類比訓(xùn)練
上面提到了一些步驟,看起來好像很繁瑣,但其實(shí)我們在操作的過程中可以很簡單的將其融入到我們的教學(xué)中的。例如,在講DNA的復(fù)制這一節(jié)的教學(xué)中,可以嘗試讓學(xué)生列舉他們熟悉的事物中有哪些事物與DNA的復(fù)制相似,可以按上面的步驟進(jìn)行,也可以把條件填寫在自制的表格中。學(xué)生想到的這些事物是他們所熟悉的,可以用他們所熟悉的這些事物來引導(dǎo)他們類比DNA的復(fù)制,進(jìn)而進(jìn)行一些推理。例如用復(fù)印機(jī)的復(fù)制過程來了解DNA的復(fù)制,復(fù)印機(jī)的復(fù)印開始是需要人為操作點(diǎn)擊復(fù)印開始按鈕的,那么是不是可以推理假設(shè)DNA的復(fù)制開始也是有一定的啟動機(jī)制呢?同樣的,通過學(xué)生對他們的類比進(jìn)行解釋的時(shí)候,教師可以看出學(xué)生對DNA復(fù)制過程理解的正確程度。
在復(fù)習(xí)課中,我們可以隨便從課本中選出幾個(gè)熟悉的隨機(jī)名詞,然后讓學(xué)生相互交流。讓他們從名單中找出這些詞匯的相似之處并解釋它們,如 “一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)就像一條鐵路”、“大腦就像一個(gè)電話系統(tǒng)”、“木質(zhì)部的植物就像一根稻草等。
四、訓(xùn)練類比技能應(yīng)注意的問題
(1)解放學(xué)生的頭腦,認(rèn)同各種奇思妙想。學(xué)生已有的知識和經(jīng)驗(yàn)會影響個(gè)體對事物的認(rèn)同感。解放思想,打破一些傳統(tǒng)和機(jī)械的認(rèn)識才能更好的使學(xué)生去認(rèn)同新事物,并有利于啟發(fā)他們關(guān)注和發(fā)現(xiàn)類比中的局限性。因?yàn)閮蓚€(gè)相類比的事物, 類比的事物之間是不具備必然聯(lián)系的,某些方面屬性相同或相似,并不能保證其他方面屬性一定相同或相似,因此類比推理結(jié)論具有偶然性,其結(jié)論的正確與否仍需要經(jīng)過檢驗(yàn)。我們在應(yīng)用類比法學(xué)習(xí)知識時(shí),既要注意類比事物的相似性,也要注意他們的差異性,避免犯機(jī)械類比的錯(cuò)誤。
(2)發(fā)展學(xué)生的思維,重視類比心路過程。心路過程是學(xué)生思維過程的具體體現(xiàn),類比思維的培養(yǎng)離不開學(xué)生的參與,學(xué)生在參與的過程中通過觀察、比較并在頭腦中聯(lián)想、類推從而猜想出新的結(jié)論,進(jìn)而促進(jìn)其類比技能的訓(xùn)練。
(3)突破學(xué)生的障礙,提升類比心智技能。心智技能并非天生養(yǎng)成的,而是人人都可以通過訓(xùn)練得到的。突破其心智障礙,才能使學(xué)生心理得到健康的發(fā)展,才能有利于發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性、靈活性和猜測性。
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