江冬妹
摘 要:僵硬、固定的思維模式,會(huì)使高中學(xué)生在遇到新問(wèn)題不知所措,高中生也無(wú)法將生物知識(shí)進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)地處理,靈活地運(yùn)用,對(duì)于其發(fā)展產(chǎn)生不利影響。而科學(xué)思維能力是高中生學(xué)習(xí)各類學(xué)科的重要基礎(chǔ),能夠?qū)⑸锏葘W(xué)科中的知識(shí)系統(tǒng)整理、靈活運(yùn)用等,為其發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。由此可見(jiàn),學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)質(zhì)量對(duì)其自身發(fā)展的影響。因此,高中生物教師必須重視學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng),激發(fā)學(xué)生深入探究興趣,喚醒學(xué)生理性意識(shí),培養(yǎng)其邏輯思維、批判思維等能力,讓其能夠?qū)⑸顚?shí)際與生物科學(xué)史相關(guān)知識(shí),進(jìn)行有效聯(lián)合,進(jìn)而不斷提升自身科學(xué)思維能力,滿足國(guó)家發(fā)展需要?;诖耍疚膶?duì)高中生物科學(xué)史教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)路徑開展深入探究,詳細(xì)分析高中生物科學(xué)史教學(xué)現(xiàn)狀,制訂培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的路徑,讓高中學(xué)生得到更好的發(fā)展,從而推動(dòng)國(guó)家發(fā)展。
關(guān)鍵詞:生物科學(xué)史;高中學(xué)生;科學(xué)思維能力
生物科學(xué)史彰顯了科學(xué)家們的精神,記錄著科學(xué)家們的思想及思想轉(zhuǎn)變歷程。高中學(xué)生通過(guò)生物教師的引導(dǎo),掌握科學(xué)家們思考和解決生物學(xué)問(wèn)題的過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)家們對(duì)于生物學(xué)的研究態(tài)度、科學(xué)精神、科學(xué)世界觀等,在此過(guò)程中,其科學(xué)思維能力就能得到培養(yǎng)。而高中學(xué)生形成科學(xué)思維能力之后,能夠?qū)⑵溥\(yùn)用至后期的學(xué)習(xí)過(guò)程之中,也能將其對(duì)各類科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)、感性認(rèn)識(shí)材料等進(jìn)行科學(xué)的加工處理,從而讓其獲得對(duì)應(yīng)的成果,促使高中學(xué)生健康、快速發(fā)展。因此,高中生物教師在開展生物科學(xué)史時(shí),需要重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生發(fā)展?fàn)顩r,通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)、合理的教學(xué)方法等,讓其科學(xué)思維能力得到逐步培養(yǎng),進(jìn)而使高中學(xué)生能夠秉持嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)的求知態(tài)度,合理運(yùn)用科學(xué)的思維方法認(rèn)識(shí)事物、解決問(wèn)題。但是,在生物科學(xué)史的實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)仍受到多種因素的影響,阻礙其發(fā)展。因此,以下就圍繞高中生物科學(xué)史教學(xué)、學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)路徑展開研究,了解培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的意義,分析當(dāng)前生物科學(xué)史教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,并制訂培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的路徑,以推動(dòng)學(xué)生的發(fā)展。
一、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的意義
科學(xué)思維是推動(dòng)學(xué)生發(fā)展的重要助力。所以,隨著新課程改革以來(lái),各界對(duì)于高中學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)狀況、效果愈發(fā)關(guān)注,高中生物教師等學(xué)科教師對(duì)于高中學(xué)生該能力的提升、培養(yǎng)也愈發(fā)重視。高中學(xué)生擁有邏輯思維能力之后,就能準(zhǔn)確把握事物發(fā)展趨勢(shì)、方向,對(duì)于事物的認(rèn)識(shí)更加全面,解題的思路更加清晰[1]。例如:高中學(xué)生在學(xué)習(xí)歷史知識(shí)之后,能夠從國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展規(guī)劃明了當(dāng)前發(fā)展情況,清楚國(guó)家的各類發(fā)展規(guī)劃的目的等,進(jìn)而做好自身未來(lái)規(guī)劃,推動(dòng)國(guó)家的發(fā)展;高中學(xué)生也能夠從一個(gè)歷史事件中發(fā)現(xiàn)事物發(fā)展的規(guī)律,進(jìn)而提升自身戰(zhàn)略思維能力;高中學(xué)生也能從世界發(fā)展歷史出發(fā),明了當(dāng)前局勢(shì)變化原因,掌握各行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),進(jìn)而確定自身發(fā)展目標(biāo),實(shí)現(xiàn)人生理想。因此,高中生物等學(xué)科教師都需要重視此類能力的培養(yǎng),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于科學(xué)思維能力的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生也注重自身能力發(fā)展,進(jìn)而促進(jìn)其全面發(fā)展。
另一方面,當(dāng)前,國(guó)家、社會(huì)需要具備科學(xué)思維能力的人才。因此,需要高中各學(xué)科加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)工作,特別是高中生物科學(xué)史。在該學(xué)科教學(xué)過(guò)程中,生物教師需要注意對(duì)于理論知識(shí)、實(shí)踐能力的引導(dǎo)與培養(yǎng),讓高中學(xué)生在課堂教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng)相結(jié)合的過(guò)程中,理解生物科學(xué)史的知識(shí),掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作方法等,促使學(xué)生自身的思維能力獲得進(jìn)一步提升。然而,每位學(xué)生實(shí)際的發(fā)展?fàn)顩r不一致,部分學(xué)生分析理解邏輯思維、批判思維等能力的發(fā)展速度較慢。所以,高中生物教師在教學(xué)的過(guò)程中,還需要在關(guān)注學(xué)生生物科學(xué)史理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀況的同時(shí),全面評(píng)估每位學(xué)生科學(xué)思維能力的發(fā)展情況,以便采取更加科學(xué)、合理的教學(xué)方法,確保高中學(xué)生能夠在課堂上完全掌握生物科學(xué)史知識(shí),切實(shí)保障高中學(xué)生科學(xué)思維能力得到快速的發(fā)展。除此之外,高中生物教師還需要注重教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的反饋,通過(guò)更加多元的教學(xué)方式,營(yíng)造良好的氛圍,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物科學(xué)史的熱情,促使其能夠全身心投入到此類學(xué)科的學(xué)習(xí)之中,從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
二、高中生物科學(xué)史教學(xué)現(xiàn)狀
(一)教學(xué)難度增加
相較于以往的高中生物教材,如今教材中的內(nèi)容逐漸豐富。并且,在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,高中生物教師還會(huì)依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,適當(dāng)補(bǔ)充額外的知識(shí),以幫助高中學(xué)生更加全面地認(rèn)識(shí)生物、生物科學(xué)史。但這也導(dǎo)致高中生物科學(xué)史的教學(xué)、學(xué)習(xí)難度不斷上升。另外,《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)于生物科學(xué)史的要求強(qiáng)化,其具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)增加,學(xué)生理解水平要求也得到提升,這就導(dǎo)致高中學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容增多,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)量提升,其學(xué)習(xí)壓力自然就會(huì)提高,部分高中學(xué)生在應(yīng)對(duì)這些壓力時(shí),會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)情緒,生物教師的教學(xué)難度就會(huì)隨之上升。并且,此類情緒還會(huì)隨著時(shí)間增長(zhǎng),對(duì)于高中學(xué)生的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。
生物科學(xué)史教學(xué)內(nèi)容增加會(huì)提升教學(xué)難度之外,生物科學(xué)史形式多樣化也會(huì)提升高中生物教師的教學(xué)難度。如今,生物科學(xué)史教材之中,不僅包含了課程的基礎(chǔ)理論知識(shí),囊括了最前沿的科學(xué)理論、研究領(lǐng)域,也包括生物科學(xué)史相關(guān)資料分析以及科技探索發(fā)展等內(nèi)容,能夠讓學(xué)生知曉當(dāng)今世界生物科學(xué)的變化,了解最新的生物科學(xué)知識(shí),以及人類如何推進(jìn)生物科學(xué)發(fā)展的過(guò)程。學(xué)生能夠通過(guò)這些知識(shí)以及高中生物教師的引導(dǎo),不斷提升其科學(xué)思維能力。但是,這些知識(shí)中包含了大量的、較為抽象的理論知識(shí),不僅讓生物教師教學(xué)難度提升,高中學(xué)生學(xué)習(xí)難度也會(huì)提升,部分學(xué)生甚至無(wú)法理解一些科學(xué)前沿[2]。因此,生物教師在教授這些知識(shí)時(shí),需要依據(jù)高中學(xué)生的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r以及教學(xué)內(nèi)容的難易程度選擇合適的教學(xué)方法,順利推動(dòng)相關(guān)教學(xué)活動(dòng)的開展,讓高中學(xué)生能夠逐步了解、掌握相關(guān)知識(shí)。
(二)生物教師對(duì)高中生物科學(xué)史教學(xué)價(jià)值缺乏認(rèn)識(shí)
很多生物教師對(duì)于高中生物科學(xué)史的教學(xué)價(jià)值缺乏認(rèn)識(shí)。在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,大多數(shù)生物教師并不注重高中生物科學(xué)史的教授,甚至部分教師還會(huì)縮短此類課程的教學(xué)時(shí)間,讓高中生能夠?qū)W⒂谥仉y點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)之中,而對(duì)于生物科學(xué)史的內(nèi)容,會(huì)將其作為歷史資料、課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)資料加以引用,無(wú)法充分挖掘該類課程深層次的意義,無(wú)法充分發(fā)揮該類課程的價(jià)值作用。例如:生物教師教授“孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)”時(shí),生物教師只是將其生平進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹,或者通過(guò)這樣的導(dǎo)入介紹孟德爾,一個(gè)普普通通的傳道士,為什么會(huì)去做豌豆雜交實(shí)驗(yàn)?他怎么去做雜交實(shí)驗(yàn)以及此類實(shí)驗(yàn)結(jié)果為什么產(chǎn)生較大影響等問(wèn)題來(lái)激發(fā)學(xué)生興趣,讓學(xué)生能夠主動(dòng)參與課程的學(xué)習(xí)。雖然,這樣的導(dǎo)入能夠提升學(xué)生的興趣,但是一句話帶過(guò)孟德爾的生平,高中學(xué)生就無(wú)法從一句話中了解到孟德爾對(duì)于科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度,無(wú)法明了孟德爾勤奮、博覽群書等科學(xué)精神,學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)效果自然就會(huì)降低。所以,高中學(xué)生無(wú)法充分了解生物科學(xué)史中包含的科學(xué)、方法以及科學(xué)人文精神,進(jìn)而其知識(shí)探究能力、人文素養(yǎng)以及科學(xué)思維能力無(wú)法得到良好鍛煉。并且,部分高中生物教師對(duì)于生物科學(xué)史還存在偏見(jiàn),認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)此類課程中的知識(shí),無(wú)法提升其解題能力,無(wú)法有效提升學(xué)生的成績(jī)。因而,這部分生物教師在實(shí)際的授課中,沒(méi)有計(jì)劃地組織學(xué)生參與生物科學(xué)史的學(xué)習(xí),更多是將其應(yīng)用于學(xué)生相關(guān)重點(diǎn)知識(shí)的理解,高中學(xué)生的科學(xué)思維能力的發(fā)展自然就受到一定的影響,導(dǎo)致其也不能正確認(rèn)識(shí)生物科學(xué)史的深層次價(jià)值。
生物科學(xué)史在呈現(xiàn)科學(xué)家們是如何推動(dòng)生物科學(xué)發(fā)展時(shí),蘊(yùn)含著科學(xué)家們尋求真理的執(zhí)著,彰顯著科學(xué)家們追求科學(xué)知識(shí)的勇氣等科學(xué)精神。高中學(xué)生在學(xué)習(xí)此類課程時(shí),能夠充分感知科學(xué)家們探究知識(shí)產(chǎn)生的過(guò)程,使其能夠認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì),進(jìn)而提高學(xué)生的科學(xué)、人文素養(yǎng),培養(yǎng)其科學(xué)思維能力。因此,高中生物教師應(yīng)正確認(rèn)識(shí)、對(duì)待生物科學(xué)史,積極主動(dòng)地挖掘每段歷史中的價(jià)值,并依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)合理的教學(xué)方案,從而提升高中學(xué)生的積極性,推動(dòng)生物科學(xué)史教學(xué)有序開展,讓高中學(xué)生能夠通過(guò)每段歷史進(jìn)一步加深對(duì)應(yīng)重難點(diǎn)知識(shí)的理解,使其科學(xué)思維能力得到更好地培養(yǎng)。
(三)生物教師綜合素養(yǎng)的限制
現(xiàn)階段,我國(guó)很多高中生物教師深受傳統(tǒng)教育影響,這些生物教師自身知識(shí)結(jié)構(gòu)較為單一,對(duì)于高中階段的知識(shí)能夠倒背如流,但是,因其缺乏科學(xué)探究的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于生物科學(xué)相關(guān)知識(shí)發(fā)展情況的關(guān)注度較低,自然,這些生物教師的外延知識(shí)、先進(jìn)知識(shí)儲(chǔ)備量較少。所以,這部分生物教師在實(shí)際的課堂之中,只能照本宣科,讓高中學(xué)生理解教材上的知識(shí),或者臨時(shí)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)搜索,給學(xué)生普及一些簡(jiǎn)單的信息,沒(méi)有真正思考如何有效利用生物科學(xué)史,不僅致使學(xué)生不能了解當(dāng)前生物科學(xué)的發(fā)展變化,還使其科學(xué)思維能力未得到有效培養(yǎng)[3]。由此可見(jiàn),高中生物教師知識(shí)儲(chǔ)備量對(duì)于學(xué)生發(fā)展的重要性,因此,所有的生物教師都需要積極主動(dòng)了解各類生物知識(shí)的發(fā)展情況,了解當(dāng)今生物學(xué)科研究成果等,并將這些信息、知識(shí)進(jìn)行整合,合理運(yùn)用到實(shí)際的教學(xué)之中,以拓寬學(xué)生的眼界,讓學(xué)生能夠充分感知到生物科學(xué)對(duì)于事物發(fā)展的影響,讓其能夠感受到生物科學(xué)對(duì)世界的影響,進(jìn)而讓高中學(xué)生重視生物、生物科學(xué)史,提升其學(xué)習(xí)興趣,促使其科學(xué)思維能力得到較好培養(yǎng)。另外,許多生物教師承擔(dān)著應(yīng)試教育帶來(lái)的教學(xué)壓力,再加上學(xué)校、家長(zhǎng)以及學(xué)生對(duì)于升學(xué)的重視,大部分高中生物教師更加重視教學(xué)任務(wù)的完成質(zhì)量,重視高中學(xué)生相關(guān)知識(shí)應(yīng)用能力的培養(yǎng),而對(duì)于科學(xué)思維能力的培養(yǎng),很多生物教師無(wú)法做到二者兼顧。因此,這些高中生物教師在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,更加專注于學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力的培養(yǎng)。
(四)高中生缺乏適應(yīng)期
高中學(xué)生在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的知識(shí)灌輸、大量習(xí)題訓(xùn)練后,對(duì)于抽象概念等知識(shí)的理解較為粗淺,甚至并不注重一些知識(shí)理解,只重視其運(yùn)用方法的掌握,嚴(yán)重缺乏創(chuàng)新思維。因此,高中生物教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行生物科學(xué)史的教學(xué),培養(yǎng)其科學(xué)思維能力之前,需要全面評(píng)估學(xué)生是否適應(yīng)此類教學(xué)內(nèi)容,依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,由淺入深,開展生物科學(xué)史的教授,給學(xué)生預(yù)留充足的適應(yīng)時(shí)間,以免學(xué)生對(duì)此類課程產(chǎn)生抵觸心理。
三、高中生物科學(xué)史中學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)路徑
(一)充分挖掘生物科學(xué)史素材,激發(fā)學(xué)生探究興趣
有趣的歷史故事、關(guān)于科學(xué)家生平介紹的短視頻等都能迅速吸引高中學(xué)生的注意力,切實(shí)激發(fā)學(xué)生對(duì)于知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣,促使其積極參與到生物教師設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng)之中,讓高中學(xué)生掌握本堂課的重要知識(shí),進(jìn)而培養(yǎng)其科學(xué)思維能力。由此可見(jiàn),課堂導(dǎo)入對(duì)于高中學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響。因此,生物教師在設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí),需要充分挖掘生物科學(xué)史素材,找到能夠吸引學(xué)生興趣歷史故事,或者給學(xué)生設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)等,充分激發(fā)學(xué)生探究興趣,讓學(xué)生能夠在較短時(shí)間內(nèi)深入到教學(xué)活動(dòng)之中,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。例如:生物教師在教授“孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)”這一內(nèi)容時(shí),可以給學(xué)生講述孟德爾最開始只是個(gè)喜歡探索書中知識(shí)奧秘的窮學(xué)生,成績(jī)不錯(cuò),但是家里沒(méi)有支撐他繼續(xù)求學(xué)的錢財(cái)。所以,他在21歲時(shí),成為一名修道士。在此期間,他也沒(méi)有放棄學(xué)習(xí),去過(guò)維也納大學(xué)學(xué)習(xí)自然科學(xué)、數(shù)學(xué)等知識(shí)。但是,為什么一個(gè)普普通通的傳道士能夠發(fā)現(xiàn)遺傳的基本規(guī)律?為什么他發(fā)現(xiàn)的規(guī)律能夠流傳至今?教師就可以通過(guò)這兩個(gè)問(wèn)題,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的好奇心。之后,教師就可以繼續(xù)講解孟德爾進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的故事,為學(xué)生學(xué)習(xí)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)奠定一定的基礎(chǔ)。比如:孟德爾在一個(gè)普普通通的院子里開始了長(zhǎng)達(dá)8年的實(shí)驗(yàn),相當(dāng)于從小學(xué)一直到初中畢業(yè),他一直在選種、育種、觀察等環(huán)節(jié)之中循環(huán),每日都在細(xì)心地觀察、記錄,還要對(duì)比以前的總結(jié)的信息,海一般的數(shù)據(jù),他不能像現(xiàn)在一樣,人們可以選擇將數(shù)據(jù)、圖片保存在計(jì)算機(jī)上;做數(shù)據(jù)對(duì)比時(shí),他也不能像現(xiàn)在一樣,可以通過(guò)計(jì)算機(jī)上的搜索引擎,快速找到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,他只能依照自己的習(xí)慣將各類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類處理,做相關(guān)數(shù)據(jù)信息對(duì)比時(shí),也只能通過(guò)自身的記憶快速尋找對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。而他就通過(guò)這日復(fù)一日,年復(fù)一年,枯燥乏味的實(shí)驗(yàn),記錄了21000棵豌豆的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并對(duì)這些結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析,從而該實(shí)驗(yàn)得出了遺傳學(xué)的基本規(guī)律。但是,他在布魯恩科學(xué)協(xié)會(huì)的會(huì)議廳,宣讀其研究論文,可惜當(dāng)時(shí)并沒(méi)有人能夠理解這一規(guī)律,也不看重他的成果。而在他逝世16年后,研究成果才被世人所了解。學(xué)生在聽完故事后,能夠激發(fā)其對(duì)于此類實(shí)驗(yàn)的探知欲望,為培養(yǎng)其科學(xué)思維能力創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)條件。同時(shí),也能讓高中學(xué)生明白科學(xué)研究方法對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究的重要性,認(rèn)識(shí)到人類獲取生物科學(xué)等知識(shí),都不是一蹴而就的,都需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的反復(fù)驗(yàn)證,大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做支撐,才能確保知識(shí)的可靠性,進(jìn)而培養(yǎng)其科學(xué)意識(shí)[4]。
(二)利用生物科學(xué)史引導(dǎo)質(zhì)疑,喚醒學(xué)生理性意識(shí)
科學(xué)思維能力的培養(yǎng)始于對(duì)各類問(wèn)題的思考、研究。高中學(xué)生在遇到問(wèn)題之后,能夠通過(guò)思考、分析發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)生原因以及內(nèi)部規(guī)律,然后通過(guò)大膽假設(shè)、實(shí)驗(yàn)分析,就能得出結(jié)論。在此過(guò)程中,學(xué)生的思維能力就能得到培養(yǎng)。因此,生物教師在教授高中學(xué)生時(shí),要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑,進(jìn)而引導(dǎo)其提出假設(shè),進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓其科學(xué)思維能力得到培養(yǎng)、鍛煉。例如:在學(xué)習(xí)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一章節(jié)時(shí),高中生物教師可以運(yùn)用噬菌體侵染細(xì)菌這一實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑,喚醒其理性意識(shí)。生物教師在講解這一實(shí)驗(yàn)之前,可以先給學(xué)生播放噬菌體侵染細(xì)菌的視頻,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑為什么細(xì)菌會(huì)侵染其他細(xì)菌,其目的是什么?從而促使高中學(xué)生理性思考這些問(wèn)題,為其接下來(lái)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。之后,生物教師就可以讓高中學(xué)生應(yīng)用電子顯微鏡觀察噬菌體,讓其能夠與書本知識(shí)相結(jié)合,進(jìn)一步了解噬菌體的特性。接著,生物教師就可以通過(guò)多種方式給學(xué)生演示此類實(shí)驗(yàn),讓其能夠直觀感知這一實(shí)驗(yàn),從而促使其進(jìn)一步了解該實(shí)驗(yàn)結(jié)論。但是,這一實(shí)驗(yàn)的結(jié)論相對(duì)抽象,部分高中學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果之后,依舊不能充分理解該實(shí)驗(yàn)結(jié)論,只是簡(jiǎn)單記住結(jié)果,而無(wú)法靈活運(yùn)用。所以,在教學(xué)過(guò)程中,生物教師還需要通過(guò)問(wèn)題串的形式,引導(dǎo)學(xué)生掌握該實(shí)驗(yàn)結(jié)論。比如:實(shí)驗(yàn)的細(xì)菌是否被標(biāo)記;攪拌、離心的目的是什么;離心后上清液與沉淀物中分別含有什么;子代噬菌體在上清液中還是沉淀物中等。生物教師在引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑的過(guò)程中,要預(yù)留充足的思考、分析時(shí)間,讓學(xué)生能夠通過(guò)自身的努力而掌握知識(shí),讓其能夠充分享受得出結(jié)論、掌握知識(shí)的喜悅,進(jìn)而讓其能夠積極參與各類教學(xué)活動(dòng),進(jìn)而促使其科學(xué)思維能力得到進(jìn)一步的發(fā)展[5]。
(三)利用生物科學(xué)史分析實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分,是科學(xué)研究的重要手段,生物教師利用生物科學(xué)史分析實(shí)驗(yàn),能夠提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力,進(jìn)而培養(yǎng)其科學(xué)思維能力。例如:生物教師教授高中學(xué)生“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一章節(jié)時(shí),生物教師在向?qū)W生講解肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)后,讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。而部分學(xué)生在實(shí)際方案時(shí),會(huì)出現(xiàn)一時(shí)找不到設(shè)計(jì)思路的情況。這時(shí),生物教師不能直接指導(dǎo)學(xué)生,也不能直接給學(xué)生提供思路,而是以問(wèn)題的形式,引導(dǎo)學(xué)生,讓其能夠理清思緒,進(jìn)而設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的過(guò)程中,就能通過(guò)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟,充分掌握該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,從而提升其實(shí)驗(yàn)分析能力。而為了進(jìn)一步強(qiáng)化高中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力,生物教師還需要逐步引導(dǎo)學(xué)生再次分析,讓其能夠通過(guò)此類方法,掌握更多的生物科學(xué)知識(shí),提高其科學(xué)思維能力。
(四)利用生物科學(xué)史知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生批判思維能力
批判性思維能力是培養(yǎng)高中學(xué)生科學(xué)思維能力過(guò)程中的重要內(nèi)容,也是推動(dòng)學(xué)生全面發(fā)展的重要支撐。因此,生物教師在教學(xué)過(guò)程中,要時(shí)刻注意該能力的培養(yǎng),讓學(xué)生具備較好的批判思維能力。例如:高中學(xué)生學(xué)習(xí)“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”這一科學(xué)史內(nèi)容時(shí),生物教師可以充分運(yùn)用其內(nèi)容。首先,生物教師在上課之前需要向高中學(xué)生講解19世紀(jì)歐洲釀酒業(yè)的發(fā)展情況,讓學(xué)生知曉當(dāng)前對(duì)于糖類是如何變成酒精的有兩種說(shuō)法。接著,生物教師就可以讓高中學(xué)生去收集相關(guān)資料,讓其選擇其中一種學(xué)說(shuō)。之后,依據(jù)學(xué)生選擇情況,將班上學(xué)生分為兩組,讓其先自由討論總結(jié)本組的觀點(diǎn),再選出小組代表,開展小組辯論賽。兩個(gè)小組的學(xué)生就可以通過(guò)自身收集、總結(jié)的資料,進(jìn)行辯論,在辯論的過(guò)程中,學(xué)生的批判思維能力就能得到培養(yǎng),進(jìn)而提升其科學(xué)思維能力。
(五)有效聯(lián)合生物科學(xué)史與生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維
理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)際生活,是生物教師開展教學(xué)需要嚴(yán)格遵循的教學(xué)原則,在此過(guò)程中,高中學(xué)生的科學(xué)思維能力能夠得到進(jìn)一步的培養(yǎng)[6]。因此,生物教師在設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí),要有意識(shí)地結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活情況,以真實(shí)問(wèn)題情境組織命題,并注重考查學(xué)生綜合運(yùn)用能力。但是,這一能力的培養(yǎng)無(wú)法一蹴而就,所以,生物教師需要在日常的教學(xué)活動(dòng)中,就要對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的訓(xùn)練,讓學(xué)生科學(xué)思維能力得到不斷發(fā)展。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,科學(xué)思維能力能夠幫助高中學(xué)生正確認(rèn)識(shí)世界,也是其改造客觀世界的重要工具。而生物科學(xué)史是培養(yǎng)高中學(xué)生科學(xué)思維能力的主要途徑之一。因此,高中生物教師需要正確認(rèn)識(shí)生物科學(xué)史,了解其對(duì)于學(xué)生發(fā)展的積極影響,進(jìn)而全面分析高中生物科學(xué)史,以保證自身能夠充分掌握其內(nèi)容,為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力奠定基礎(chǔ)。之后,高中生物教師就可以通過(guò)充分挖掘生物科學(xué)史素材,激發(fā)學(xué)生探究興趣;利用生物科學(xué)史引導(dǎo)質(zhì)疑,喚醒學(xué)生理性意識(shí);利用生物科學(xué)史分析實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力;利用生物科學(xué)史知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生批判思維能力;有效聯(lián)合生物科學(xué)史與生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的路徑,提升高中學(xué)生的科學(xué)思維能力。
參考文獻(xiàn)
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本文系福建省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度課題“基于生物科學(xué)史教學(xué)對(duì)高中學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)的研究”(立項(xiàng)批準(zhǔn)號(hào):FJJKZX21-214)。