在生物探究性学习中培养逻辑推理能力

张政

摘要：本文主要从科学探究和对新课标的解读两个角度，分析和阐述了培养中学生逻辑推理能力的重要性，并以一道高考题的反思为契机，分析了中学生欠缺逻辑思维能力的原因，提出了应对的策略。

关键词：逻辑推理能力 培养 策略

开设高中生物课，是为了帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，促进学生形成正确的价值观、人生观和世界观。要达到这个教学目的，教师就必须突出学生的主体地位，倡导探究性的教学方式，培养学生的观察能力、实验能力、思维能力以及解决实际问题的能力。《生物新课程标准》强调要培养学生的科学探究能力，这是培养创造性人才的需要，也是适应现代社会发展的需要。近几年，生物高考题也开始注重考查学生的科学思维方式和逻辑推理能力。本文笔者以2010年全国理综高考Ⅰ卷31题为例，展开论述。

一、一道高考题引起的反思

2010年全国理综Ⅰ卷31题（8分）：从某植物长势一致的黄化苗上，切取等长幼茎段（无叶和侧芽），自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处，并将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后，观察到半边茎向外弯曲生长（如图1所示）。若上述黄化苗茎段中的生长素浓度能够促进生长，放入水中后，半边茎内外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高。请根据生长素的作用特点，分析半边茎向外弯曲生长这一现象，推测出现这种现象的两种可能原因。这道题目的解题思路与答案是：①幼茎段无叶、无侧芽，暗示不会再产生新的生长素；②黄化苗茎段中的生长素浓度能够促进生长，放入水中后，半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高，暗示我们只需要考虑低浓度的促进效应，不用考虑高浓度的抑制效应；③根据生长素的作用特点，分析半边茎向外弯曲生长这一现象，我们可以推断，应该是半边茎内侧细胞生长比外侧快形成的。而造成这一结果的原因则可能是：①内侧生长素比外侧浓度高，使内侧细胞生长快；②内外两侧细胞内生长素的浓度是相等的，但是内外两侧细胞对生长素的敏感程度不一致。从解题过程来看，学生必须具备良好的分析问题和逻辑推理能力，才能从实验现象及相关文字资料中，准确地提取有效信息，从而分析、推理出正确答案。

但是通过分析学生的试卷，笔者发现这道题的得分极低，甚至94%的学生得了0分。由此可以看出，学生极度缺乏独立解决问题的能力，尤其是分析与逻辑推理能力。造成这一现状的原因与教师不重视培养学生的逻辑推理能力有关，有的教师认为，学生做实验会耗费大量时间，即使让他们动手做实验，也不一定能在考试中拿到高分。于是，教师在课堂上精讲细练，甚至把逻辑推理方法也当作知识来讲授，这犯了“形而上学”的错误。教师只有转变教学方式，推陈出新，摈弃“题海战术”，让学生进行探究性学习，通过亲身感悟来内化知识，才能有效地培养他们的逻辑推理能力。

二、逻辑推理能力的培养策略

探究性学习主要通过探究活动来落实，“问题—实验—归纳—结论”“问题—调查—归纳—结论”“问题—阅读资料—实验—分析—结论”等都是探究性学习模式。如何设计探究活动，提高学生的逻辑推理能力，笔者认为可以尝试以下几种方法：

1.创设问题情境，推理设问

探究性学习的起点是提问，思维的起点同样也是提问。因此，教师可以创设与教学内容相关的问题情境，让学生运用类比、推理的方法，触景、思理、设问，再逐步过渡到探究问题。在探究学习的过程中，学生能潜移默化地提高逻辑推理能力，如在“物质跨膜运输的实例”的学习中，在掌握了动物细胞吸水和失水的知识后，笔者让学生对动物细胞和植物细胞的结构进行类比。通过类比，学生会不断产生疑问：“植物细胞会渗透吸水和失水吗？如何吸水、失水？会有什么现象？”经过质疑和释疑，学生对“植物的失水和吸水”这个问题产生了深厚的探究欲望。

2.营造宽松的探究氛围，给学生思考的时间与空间

只有在适合的环境、宽松的氛围中，教师才能给学生留下充足的时间和自由的空间来思考问题，在“做”中“学”，使思想和行为趋于一致。如果在探究过程中，学生遇到了困难或者出现了错误，教师也不要急于纠正和责备学生，给学生思考的时间，让他们产谋定而动，通过自我分析和推理，找出解决问题的正确方法。自由、活跃、和谐的课堂环境，民主、平等、真诚的师生关系都能有效地促进学生思维的发展。

3.把探究活动与知识教学结合起来，用逻辑推理构建知识

有的教师把知识教学与探究活动割裂开来，忽略了探究活动的目标之一就是在活动中思考，以达到构建知识的目的。如在教学“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”时，有的教师把实验操作和理论教学同时进行，而把酶降低反应活化能的知识放在后面讲解。由于教师没有认清探究活动与知识的统一性，所以不能达到提高学生逻辑推理能力的目的。通常，笔者在做完实验后，会先分析实验现象，构建知识，再引导学生分析实验方法和对照原理，这样能起到实现探究活动的完整性和训练逻辑推理能力的双重效果。

4.利用合作学习，激活学生的头脑

在探究性学习中，由于学生个体能力存在差异，所以笔者经常采用小组合作学习的方式，将优等生与其他学生按“组内异质，组间同质”的原则分成几个学习小组。优等生在帮助他人的过程中，自己的知识更加条理化，还培养和锻炼了他们的语言表达能力和逻辑思维能力，而其他学生在优等生的帮助和启发下，均有不同的收获，从而创建“人人求进步，人人求发展，人人求成功”的学习氛围。

三、结语

学生逻辑推理能力的提高，并不是一朝一夕就能够完成的，这是一个渐进的过程。它需要教师运用新的教学理念、教学方式和评价体系去指导教学，才能把学生培养成为合格的创新型人才。

参考文献：

[1]高向斌.走向合作性教学[M].太原：山西教育出版社，2005.

（作者单位：江西省九江市金安高级中学）