在生物教学中培养学生逻辑思维能力的三种策略
2017-03-27蒋彪
蒋彪
【摘 要】本文阐述在高中生物课堂教学中,教师要有意识地以培养学生的逻辑思维为目标,通过问题设计、学法引导、实验等,启动学生逻辑思维,让学生形成良好的学习认知习惯,在参与探究过程中,掌握科学的探究步骤和方法,逐渐培养学生逻辑思维能力。
【关键词】高中生物 问题设计 优化引导 拓展实验 逻辑思维
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2016)12B-0145-02
高中生物课堂教学要求符合学生学习认知成长基本规律,注重培养学生逻辑思维能力。因此,教师要展开个性化教学设计,巧妙设置悬疑问题,有效启动学生学习思维。在教学中以引导方式优化教学过程,为学生提供更多科学的学习方法。对教学实验展开创新尝试,有效锻练学生综合能力。
一、巧妙设问,培养学生逻辑思维能力
(一)多元化設问。思维常常从问题展开,并在具体探究解决问题中逐渐成长起来。在生物课堂教学中,教师利用学生思想活跃,有较强探索欲望的特点,运用多元化设问形式,适时投放问题,引起学生注意,为学生提供思考与讨论的机会,帮助学生启动逻辑思维程序。在问题设计时,教师要注意对问题进行优化处理,从不同角度、不同视点进行设计。首先要关注学生个体差异,拓宽问题的覆盖面;再次,问题设计要有兴趣性,以引发学生积极关注;其次,问题要出新、出奇,不能落于俗套,以便更大范围地激活学生思维,促使学生主动学习和思考。
(二)技巧性设问。设计问题时,教师要注意问题设计的技巧性。高中学生都有一定的认知基础,对一般性问题并不感兴趣,因此,教师要把问题设计得巧妙一点,注意问题切入角度的独特性。比如逆向性、多向性问题设计,能够更好地激起学生的注意,给学生以有效激励。又比如,开展质疑活动,变换问题设计主体,让学生设计问题由教师来回答,使学生获得新的认知,从而激活学生逻辑思维能力,提高学生参与课堂教学的积极性。
如学习人教版高中生物必修三《群落的演替》时,教师发动学生自主阅读,然后给出思考问题:人类活动对草原、森林、水域生物群落都形成了一定影响,有人说这些影响不足以改变生物群落成长趋势,你如何看待这个问题呢?外来物种是不是会出现水土不服呢?如果没有出现不适应性,是不是会喧宾夺主呢?学生针对教师提问展开积极讨论。在具体陈述中,很多学生都有自己的见解。有的学生说,人类活动对自然生态的影响是非常剧烈的,草原面积会不断缩小、植被逐渐衰退,森林不断消失,水生生物快速灭绝,这些都与人类过度活动有直接关系。人类活动是因,生物衰退是果,这是最基本的逻辑关系体现。也有学生说,外来生物的确有水土不服现象,但也有“如鱼得水”的情况发生,甚至出现“喧宾夺主”的现象。这与人类活动也有密切关系,由于人类无意或有意将一些新的物种引入到某一群落中,这些新物种往往具有旺盛的生命力,快速生长,打破了群落稳定性,甚至造成一些生物的被蚕食的现象。
从学生回答问题情况可以看出,这些问题激活了学生的思维,使学生的学习思维得到快速启动,有效地组织问题答案,有根有据,这正是逻辑思维的外化表现。
二、优化引导,传授科学思维方法
(一)分析和归纳。高中生物教学过程中,教师要对生物学相关概念、原理、实验现象等内容进行细致分析和解读,以帮助学生建立完善的学习认知体系。分析是一种常见的逻辑思维方式,教师要注意对学生进行方法引导,让学生尽快掌握分析问题的基本方法。归纳是将个别事物的某些属性推演出此类事物的共性,这也是一种逻辑思维方法。分析和归纳相辅相成,是问题的两个方面,其操作呈现对应性。向学生传授逻辑思维方法,对提升学生逻辑思维品质有积极的促进作用。
(二)对比和演绎。对比,包括不同类对比和同类类比两个方面。在生物学学习过程中,要在分析归纳基础上展开进一步探究,找出事物的共同点和不同点,帮助学生掌握生物本质特点和相互联系。通过对比,可以将丰富的生物学信息进行整合、优化,形成较为系统的知识体系。生物课堂教学中的演绎,不同于其他学科的课堂演绎,它是对生物原理、规律进行深度推演,从而获得具体事物的结论。
如学习《生态系统的能量流动》时,教师可以这样引导,在生态系统中,生物之间主要是通过食物链形成一个整体,当食物链处于良性状态下,生物群落会保持良好稳定性,一旦食物链被打破,可能要引发连锁反应。草和牛是食物链最近的两个生物群落,讨论一下,草和牛两者之间能量的流动途径。让学生展开讨论,学生对草和牛两个生物群落都比较熟悉,因此讨论进行得非常顺利。在成果展示时,有学生这样总结:草处于食物链上端,牛处于食物链下端,牛吃草获得丰富营养得以继续生存,而牛会将粪便倾泻到草地上,给草带来一定生长营养。这样这个食物链中的能量流动就比较清晰了:草将能量传递给牛,牛生长给人们带来食物,让能量继续流动。
很显然,学生采用了对比分析方法,对相关生物学原理展开推演,最终形成完善的学习认知过程。逻辑思维方式众多,教师要根据学生的实际情况给予具体引导,以提升教学的针对性,培养学生的思维能力。
三、拓展实验,锻练学生思维能力
(一)联系生活实验。生物是一门以实验为主的自然学科,在生物实验设计时,教师要注意联系学生现实生活,让学生运用生活认知展开实验学习,指导实验操作,实施实验验证。学生生活认知积累呈现差异性,在实验操作指导时,教师要关注不同学生的实际,给出个性化引导。比如,教师列举生活实例、亲自展示实验过程、利用多媒体展开多种模拟实验,等等,都可以给学生带来实验感知体验,帮助学生激活生活认知体系,展开多重思维,提高实验能力。
(二)强化实验操作。生物实验内容众多,教师在实验选择时,需要考虑实验条件和学生认知基础。由于生物实验操作比较繁琐,很多教师会选择电脑模拟实验形式来展开教学。这种纸上谈兵式的实验教学,虽然可以给学生带来一定的认知感受,但学生实践操作能力得不到锻炼,实验能力难以提升。因此,教师要展开丰富多彩的实验教学,引导学生主动进行实验,从具体操作和体验中形成学习认知。
如学习《生物系统的信息传递》时,笔者布置给学生这样一个课外实验任务:某些雌性虫蛾能分泌性外激素并释放,以吸引雄性虫蛾,请以此为参考搜集其他生物信息传递案例,展开相关实验活动。有的学生利用家蚕进行实验:家蚕化蛹为蝶后,到处乱飞,将雌性家蚕放到笼子里,很快就招来一些雄性家蚕飞蛾,围着笼子转。有的学生列举其他生物信息传递案例:蜜蜂舞动传递信息、蚂蚁触角传递信息、警犬用嗅觉感知信息、很多鸟用叫声传情,等等。学生利用多种手段展开实验,积累了许多实验知识,获得丰富的实验知识。在此基础上,教师对学生实验感知进行认定,与学生一起梳理思维顺序,帮助学生建立逻辑思维认知。
教师为学生布置课外实验任务,其目的就是让学生在具体操作中形成直观感知,然后进行相关推理,形成逻辑思维认知体系。学生经过多元搜集、操作获得了丰富和实验信息,经过展示、整合、优化、归结等处理,最后形成学习成果。
逻辑思维能力是学生综合能力的重要体现指标,培养学生逻辑思维能力,不仅能够提升学生应试能力,而且对学生将来走向社会,走向工作岗位都有很大帮助。教师从问题设计、引导优化、实验创新等角度展开逻辑思维培养,与学生学习思维成长相契合,并坚持不懈地展开学习训练,一定可以大幅度提升学生逻辑思维品质,全面提高学生生物学综合素质。
(责编 卢建龙)