试论高中生物教学中的三种思维过程

心理学研究表明,初中学生的逻辑思维开始由经验型向理论型转化,到了高中二年级,这种转化已初步完成,学生的抽象思维能力基本趋向成熟。所以高中生物课应根据高中阶段学生思维发展的特点,在教学过程中,必须做到开放思维过程,并在此基础上对学生进行有效的思维引导和训练。众所周知,课堂教学活动主要由3个因素组成:教材、教师和学生。与此相对应,在教学中也存在着3种思维活动、即生物学家的思维活动,教师的思维活动和学生的思维活动。它们之间存在着密切有机的联系。

高中生物教师应把蕴含在教材中的科学思维活动,通过备课、研讨,内化为自己的思维活动,再通过课堂教学和组织实验等形式影响学生的思维活动,最后达到培养和发展学生思维能力的目的。

    1.揭示生物学家的思维过程　科学史上的重大发现,既包含着前辈科学家探求真理的无限艰辛,更闪烁着他们非凡的创造性思维的光芒。如植物生长素的发现过程,孟德尔两个遗传基本规律的创立等,如果只简单地告诉学生结论,而不引导他们循着科学家的思维历程去亲身体验一番,则不能不说是教学的一大遗憾。教师应该充分揭示蕴含在教材中的科学家的思维过程,使之成为发展学生科学思维能力的源头活水。因此,教学中不能只告诉学生结论,而应带领学生去探求

 得出结论的具体思维过程。例如,植物生长素的发现过程(图2)

:图2充分体现了教材中知识和方法的双重价值,因此,在教学中就应把当年科学家“由实验观察入手,进行分析推理,并进行验证实验设计,最后构建模型”这样科学思维的全过程充分揭示出来,使学生不仅从中获取科学知识,更重要的是受到了科学思维的熏陶。

2.展现教师的思维过程　教学中经常有这样的情况,教师精心备课,对教材内容掌握透彻,讲起课来行云流水,学生听得懂,可就是学不会。一个重要的原因就是教师将自己的思维活动过分提纯,思维跨度太大,以至教师的思维未能充分展现出来,不能有效地启迪学生思维。因而教师在讲课过程中,要将自己的思维过程充分暴露,一览无遗地呈现在学生面前。要真正做到这一点并非易事,我们必须克服自身在心理和知识上的优势带来的负面影响,认真做到心理换位和稚化思维。

(1)心理换位。即教师要自觉地进行“角色转换”,经常扮演学生的角色,多用学生的心态和眼光去审视所学内容,与学生一样成为知识的探索者,而不能总是以“过来人”自居,要想学生所想,疑学生所疑,难学生所难。面对一个问题,不要只讲“应如何去做”?而要多讲“为什么要这样做”“我是怎样做的”,把教师原始的思维活动过程向学生敞开,让学生去思索、去评价,从中不断地受到启发。

(2)稚化思维。即在备课或讲课时,教师要把自己的思维降格,降底到学生原有的思维水平上。面对一个问题,要有意识地造成一种陌生感、新鲜感,要多从学生的思维角度、思维习惯和方法去体验学生是怎么想的?可能会遇到什么困难?……力求保证教与学双方思维活动能够达到同步协调地进行。

有时,我们可模仿学生思维活动的特点,把他们常见的思维障碍或错误,以教师的思维活动形式表现出来,反而会收到更好的效果。例如,学习“单倍体”概念时,我们首先引导学生探讨了染色体组的概念,然后提出二倍体、多倍体概念,让学生阅读教材后去体会以什么为标准来定义的(染色体组数),接着提出单倍体的概念:“单倍体是指体细胞内只含一个染色体组的个体。”让学生判断,结果绝大部分学生认为正确。然后,我又举例说明:普通小麦为六倍体,其单倍体细胞内含3个染色体组;玉米为二倍体,其单倍体细胞内含一个染色体组。从而引导学生总结出:“单倍体是指体细胞内含有本物种配子染色体数目的个体。”当然,这类问题也可从教师的思维水平出发,一开始就顺着正确的思路进行,但给学生的印象远不如这样深刻。

3.暴露学生的思维过程　教学的最终目标,是要将知识发生和发展的逻辑过程,通过教师实施的教学过程,转化为学生的思维过程,从而训练和提高学生的思维能力。

为了培养和发展学生的思维能力,就必须充分暴露他们的思维过程,以此提高训练的针对性和有效性。一般情况下,学生不善于掩饰自己的思维过程,他们的思维活动轨迹,总可通过上课时的提问、练习、作业等方式真实地反映出来。但对一名有经验的教师来说,他不会只满足学生思维的自发暴露,而是善于主动出击,采用多种方法使学生的思维得以暴露,从“自发”到“诱发”正是教师主导作用的体现。

例1:豌豆的黄色(Y)对绿色(y)为显性,若将纯种黄色豌豆的花粉授到绿色豌豆柱头上,则绿色豌豆植株所结种子·胚的基因型为Yy,颜色为黄色。

例2:番茄果皮红色(R)对黄色(r)为显性,若将纯种红色番茄的花粉授到黄色番茄的柱头上,则黄色番茄植株上所结的番茄·果·皮将是:(　　)

A.黄色,基因型rr　B.红色,基因型RR    C.红色,基因型Rr   D.介于红黄之间,基因型Rr

结果绝大多数同学选了答案C(应为A)。这样,利用前面的问题作“诱饵”,设置巧妙的诱发情境,使学生潜在的较深层次中的错误观念得以暴露,从而纠正其思维偏差。

著名的教育学家苏霍姆林斯基有句名言:只有用思维才能唤起思维,只有用聪明才智才能造就聪明才智。说明学生思维能力的培养与教师思维的启动程度密切相关。因此,高中生物教学中必须充分体现以上三种思维过程,发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位,紧紧围绕思维活动这一中心展开教学,通过诱导训练,不断提高学生的科学思维能力。