高中生物学新课程注重对学生进行批判性思维的培养

方咸围　　陈志伟

摘要批评性思维技能的发展是教育过程的核心。西方教育界非常重视批判性思维。批判性思维被看作是学习的一个不可分割的成分。高中生物课程标准注重对学生进行批判性思维的培养。从设置批判性思维专栏、设置问题、进行探究实验、STS教育和科学史教育五个方面分析新教材对学生进行批判性思维的培养。

关键词批评性思维高中生物学新课程生物学教学

中图分类号G633.91文献标识码B

批评性思维技能的发展是教育过程的核心。20世纪80年代，批判性思维成为美国教育改革的核心。然而，我国对批判性思维及其教学的研究只是最近几年的事情，这不利于素质教育的推进。倘若离开了批判性思维的教学，素质教育所强调的创新精神与实践，能力将是一句空话。目前，我国对国外批判性思维的理论研究还处于分析与评论阶段，并没有形成具有中国特色的理论。因此，迫切需要研究者和教育者开拓这个领域，更需要基础教育工作者具体地结合学科课程对学生进行批判性思维的培养。人教版高中课程标准实验教科书(生物学)注重对于学生进行批判性思维的培养。

1批判性思维的内涵

批判性思维又可以称为评论性思维，是指在信息，面前，学习者善于运用相关知识与策略，对其进行分析，作出评价的思维活动。批判性思维作为一个技能的概念可追溯到杜威的“反省性思维”：能动、持续和细致地思考任何信念或被假定的知识形式，洞悉支持它的理由以及它所进一步指向的结论。思维的批判性实质上是人的自我意识系统对思维活动过程的调节和监控。

批判性思维是技能和思维方式，也是重要的方法论。西方教育界非常重视对学生进行批判性思维的培养。批判性思维被看作是学习的一个不可分割的成分，可与问题解决并列为思维的两大基本技能。因此，增强学生的批判性思维就成了学校教育的关键目标之一。批判性思维是以思维为对象的思维，自我调节的反省认知活动是批判性思维技能的一个核心。批判性思维能够有目的、自我调节判断，这种判断存在于对证据、概念、方法、标准或背景进行分析、评价、推论和解释。这样，批判性思维就成了探究活动的核心工具。因此，批判性思维是教育中的解放力量，是个人和社会生活中的重要资源。

批判性思维不完全等同于思维。思维是一个过程，包括对事情下结论、形成概念、做决策和持有一种观点。而批判性思维则要通过逻辑，系统地检查问题、证据以及解决方案来对结论进行评估。但批判性思维必须以一般性思维能力(如比较、分类、分析、综合、抽象和概括等)为基础，同时还要具有一些特定的批判性思维技能。批判性思维包含的基本技能大致可以分成三个方面：定义和明确问题、判断相关信息、解决问题。定义和明确问题包括：识别中心论题或问题、比较异同点、确定那些信息是相关的、形成适当的疑问。判断相关信息包括：区别事实、观点和合理的判断、检查一致性、识别隐含的假设、识别原型和套话、识别偏见以及情感倾向性、识别不同的意识形态。解决问题包括：识别材料的适当性、预测可能的后果。

2我国以往高中生物学教材设计与教学的不足

批判性思维对学生的心理发展和现实生活都具有非常重要的意义。但是，批判性思维并不完全等同于智力、知识和逻辑思维，它必须通过有意识有目的的训练才能获得提高。然而，在我国以往高中生物学教材设计与教师的实际教学中，设有重视对学生进行批判性思维能力的培养，对于批判性思维重要性的认识处于集体无意识状态。学科教师往往只注重学生的理解状况，并不十分关心所教知识的真实性与价值问题。无论生物教师采用何种教学方法，最终关心的是学生对某一生物学原理和规律的理解；对生物学概念是否能够正确理解并进行概念化思考。而这些理解都是预先存在一定的标准答案的，并且认为教材上的知识都是正确的。正是师生之间的这种共识，使得教师很少引导学生对所学知识的真实性、准确性与价值进行批判分析。也就是说，教师不关心学生的批判性思维问题。因为，教学成效是以考试成绩来衡量的，而考试所关注的只是具有标准解答的规范性内容，根本反映不出学生的创造性和批判性思维的水平。

3高中生物学新课程注重对学生进行批判性思维的培养

批评性思维技能的发展应该成为基础教育的重要组成部分。高中生物课程的一个重要目标就是要求学生具备批判性思维的能力。在此，笔者对人民教育出版社2007年出版的普通高中课程标准实验教科书(生物学)必修模块进行归纳与分析，以便教师在教学过程中有意识地对学生进行批判性思维的培养。必修模块从以下五个方面对学生进行批判性思维的培养。

3.1设置批判性思维专栏

学习是学生自主建构的过程。这意味着学生具有独立的、有选择性的批判分析能力。因此，教师在教学时要提供一个可能的空间，让学生继承现有文化的同时，还应该具有独立的批判能力以创造新文化。这样，对学生进行批判性思维的培养就显得尤其重要。新教材在必修模块设置批判性思维专栏共4处。

①既然细胞越小，细胞表面积相对就越大，细胞的物质运输的效率就越高，细胞的体积不是越小越好吗?(逗号前面表示必修分册，逗号后面表示页码，下同)

②你如何评价基因决定生物体的性状这一观点?

③有人认为，自然条件下基因突变率很低，而且大多数基因突变对生物体是有害的，因此它不可能为生物进化提供原材料。你认为这样的看法正确吗?为什么?

④既然血糖是提供能量的，血糖越多，能量供应就越充足，血糖含量不是越高越好吗?对此你持什么观点?你的论据是什么?

这些问题都需要论证，而一项论证由一个结论和该结论的理由组成，即“理由+结论=论证”。但是，“结论”本身不能作为证据，它是由证据或其他信息所支持的信念。“理由”是形成结论和更正结论的工具。在论证过程中，“假设”是一种没有明确表述的信念，这种信念支持外显的推理。只有当推理中加入假设时，所使用的理由才能在逻辑上支持结论，即“理由+假设=结论”。如上面的最后一个问题，假设就是内环境的稳态，理由或者说论据就是胰岛素和胰高血糖素对血糖的调节，结论是血糖含量不是越高越好。

美国学者保罗认为，教师和学生没有学会推理的技术，他们往往成为贫困的问题解决者，存在着从利己主义和自我辩护的观点出发解决一切问题的倾向。在一切场合，他们分不清记忆他人结论的学生和凭借自己的思考作出结论的学生之间的巨大差异。这样，培养学生借助自身的推理批判性地作出结论，自然成了教育所追求的目标。

3.2设置问题

学习可以分成2个阶段：初级知识的获得与高级知识的获得。初级知识学习的方式主要是接受、理解和记忆，其内容是结构良好领域的学科知识，由事实、概念、原理或定律组成，彼此之间存在着严密的逻辑

关系和层次结构。但是，这些知识比较抽象，学生仅仅学了这些入门性知识还不能灵活地综合地应用它们解决实际问题，因此还需要进行高级知识学习。高级知识学习就是有关知识应用的知识。高级知识学习就是通过大量实际问题的解决，从而达到灵活应用知识的目的。

高中生物新课程注重高级知识学习，强调实际问题的解决。通过问题驱动学习能够将初级知识学习与高级知识学习整合在一起。学生应用知识来解决问题，能够培养学生的批判性思维。人教版生物教科书必修模块的每节都从“问题探讨”人手，该栏问题除出自科学史外，主要是从学生的生活经验中提炼。教材从实际问题人手来组织教学，将学科知识隐含在解决问题的过程中，让学科知识服务于学生解决实际问题能力的培养。另外，不少章节采用问题串的形式，引导学生步步深入地分析问题、解决问题，建构知识，发展能力。法国著名哲学家埃德加·莫兰认为，教育应该促进学生解决基本问题的自然禀赋。人教版生物学新教材上的问题，能够充分利用青少年对于问题的好奇心这个特性，对学生进行批判性思维的培养。

3.3进行探究实验

科学探究活动通常包括：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论和表达、交流等步骤。由于问题是开放式的，没有现成的答案，这就需要学生进行自主而积极的批判性思维。提出问题的实质是批判性思维的过程，它通过提出不同的问题而逐渐产生学生自己的新观点。在批判性思维的过程中不难发现，问题的形成是创新的前提。因此，波普尔说：“科学只能从问题开始：正是问题才激励我们去学习，去发展我们的知识，去实验，去观察。”没有问题，就不会有创造。波普尔关于批判精神的论述表现出了更大的自觉性，即已经由一种素朴的方法上升到了方法论原则。而问题主要源于反思，源于我们对自己和他人的思维进行批判。因此，批判性思维本身又要求学习者能够形成问题。具有创造性思维的人往往带着一定的问题去理解手边的材料和事实，并把这种理解整合到自己的知识框架中。

普通高中生物课程标准倡导探究性学习，培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力。新教材在这方面的探究活动有11项：植物细胞的吸水和失水；影响酶活性的条件；探究酵母菌细胞呼吸的方式；环境因素对光合作用强度的影响；脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性；自然选择对种群基因频率变化的影响；探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度；用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度；培养液中酵母菌种群数量的变化；土壤中小动物类群丰富度的研究；土壤微生物的分解作用。

3.4 STS教育

高中生物课程对学生进行STS(科学、技术与社会)教育，目的在于使学生理解科学、技术的本质和特征，认识科学、技术、社会之间的关系。学生在学习过程中，通过参与和解决现实世界中具体的问题，来获取科学与技术的知识。这样，在日常生活中，学生就知道如何把所学的知识和方法与实践相结合，对科技引发的新问题进行思考和判断。理解生物科学技术对于社会发展的作用，同时也了解科学技术可能带来的负面影响。通过对社会问题进行批判性思考，增强正确的态度、价值观和社会责任感。如，我们应该如何对待艾滋病人?有的人爱吃野生动物，这种做法符合生态伦理道德吗?

新教材必修模块在STS方面的设置有11项：酶为生活添姿彩；DNA指纹技术；基因治疗；理想的“地质时钟”；评价应用激素类药物的利与弊；拒绝毒品，慎用心理药物；艾滋病——威胁人类的免疫缺陷病；立体农业；生态农业；恢复生态学及其应用；关注生态伦理道德。

3.5科学史教育

科学是一个动态的发展过程。学习生物科学史能够使学生沿着科学家探索生物世界的道路，来理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。通过科学史的学习，能够让学生了解科学的基本特点是以怀疑作为审视的出发点，以实证为判别尺度，以逻辑作论辩的武器，并理解科学是在不断的怀疑、求证、争论和修正中向前发展。如果学生认为“知识”是一个绝对的、不变的实体，那么他们就没有进行批判性思维，学生的认识论信念没有进入到批判性思维过程中。如果学生知道，即使是科学家，他们对某个主题的理解也是不断积累、不断地加以修正，那么他们就更容易以一种分析的、批判的观点来看待新的信息。这对于培养高中学生批判性思维以及提高学生的科学素养是很有意义的。以色列学者J.Nusbaum指出，科学教育具有两个阶层目标：第一阶层的学习目标是与学科内容知识有关；第二阶层的学习目标是与知识论有关，即主要关系到了科学的本质，或一般所说的科学观念。因此，在高中生物学教学中，教师注重科学史的学习将对培养学生的批判性思维以及提高学生的科学素养产生深远的影响。许多生物科学史料是对学生进行科学方法训练的好素材。但是，同时要防止将科学探索的过程固定化，应以多种多样的学习方式发展学生的批判性思维。

新教材必修模块呈现的史料很多，细胞学说建立的过程；世界上第一个人工合成蛋白质的诞生；细胞世界探微；生物膜结构的探索历程；通道蛋白研究；关于酶本质的探索；光合作用的探究历程；孟德尔遗传规律的再发现；人类对遗传物质的探索过程；DNA双螺旋结构模型的构建；生物进化理论；稳态概念的提出和发展；促胰液素的发现；生长素的发现过程。

当前新课程改革中，对学生进行批判性思维的培养已经引起了足够的重视。在高中阶段，对学生进行批判性思维能力培养要与各门具体学科的学习相结合。通过学科知识的学习来发展学生的批判性思维，是对学生进行批判性思维能力培养的有效方法。在高中生物教学中注重结合生物学科知识的学习对学生进行批判性思维能力的培养，这将会进一步提高学生的创新精神和实践能力。