培养逆向思维能力 提升理性思维品质
2018-03-31于伟
于伟
【摘要】高中阶段是学生理性思维能力快速形成和发展的阶段,在众多重要能力中,逆向思维能力不可或缺。实践证明,适时合理的进行逆向思维教学,是培养学生理性思维的重要方法之一,是提高学生生物科学素养的一种重要手段。本文结合教学实例,从正反结合,逆转过程,逆向推理等多个方面进行了实践探索。
【关键词】逆向思维 理性思维 实践探索
【中图分类号】G63 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)01-0035-01
新一轮课程改革凸显了对学生核心素养的培养,其中理性思维是关键能力,作为创造性思维的一个维度,逆向思维是学生可持续发展的必备品格。逆向思维也叫求异思维,它是对司空见惯的似乎已成定论的事物或观点反过来思考的一种思维方式 。
培养学生的逆向思维能力,笔者认为关键在于运用辩证思维,找准切入点,找准对立面,找准差异性和统一性。挖掘教材内涵和开发课程资源,不断大胆尝试,实践探索,积累经验和方法,找到解决问题的最佳途径。
1.正反结合,在比较中理解问题本质
正向思维与反向思维只是相对而言的,无明显区分,人们习惯于把常规的思维叫做正向思维,把非常规的思维叫做逆向思维。如“孟德尔遗传定律的适用范围是真核生物有性生殖时的细胞核遗传”,如何说明哪些情况不适用孟德尔遗传定律呢?笔者认为运用正话反说是一种很好的教学设计,找准对立面即可轻松解决。即原核生物、无性生殖、细胞质遗传不适用孟德尔遗传定律。再补充两种情况:病毒、多基因遗传。这样,减轻了学生的课业负担,加深了对问题的理解。
2.逆转过程,在反转中说明来龙去脉
高中生物的许多核心知识是以过程图的形式呈现,在教学中教师重视教材中呈现的“正向过程”,使学生的理解只停留在一个层面,思维受限,缺乏融会贯通能力和举一反三的能力。若将正向思维和逆向思维有机的结合起来,很容易说明核心知识的来龙去脉。
逆向思维虽然具有普遍性,但不乏存在特殊性的实例。如ADP与ATP的相互转化、光合作用与有氧呼吸的总反应式,形式上看起来可逆,学生很容易与化学学科中的可逆反应联系起来,通过师生从反应条件、能量来源、反应场所等方面分析比较,发现物质可逆,能量不可逆,因此不是可逆反应,成功解除“误区”。
3.逆向推理,在因果转化中开启思维
在研究问题时,由于解决手段受阻,而转换成另一种手段或转换思考角度,顺利解决问题的一种逆向思维方法。有的命题,如果只是单一的从正向思维角度考虑,思维难以开启,若转换角度,找准切入点,反过来或倒过来想一想,就会“柳暗花明又一村”。例:2017年高考理科综合能力测试全国卷(2)第6小题:若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中:A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是( )(选项略)。对学生来说,文字数量多,信息量大,很多考生“雾里看花”,下笔困难。若采用逆向思维角度,从遗传数据分析,可以化繁就简,直接从表现型52∶3∶9入手,将比值转化为64=43,推出F1一定为3对杂合基因,顺利选择D选项。
4.逆推顺写,在推理中突破实验瓶颈
在实验设计题型中,一般由实验过程得出实验结果和实验现象,再结合实验原理来推出结论,这是正向思维。但有些实验题型的结论往往很容易判断,而结果和过程的判断比较困难,教师可以建议学生在思考分析中先采用逆向思维,即由结论逆推结果和过程,再按正向思维顺序写出具体要求,也就是“逆推顺写”的办法。例:光合作用和细胞呼吸中经常出现通过“液滴”的移动探究生理过程的内容,可以引导学生先假设光合作用与细胞呼吸的关系、有氧呼吸与无氧呼吸的关系,再判断“液滴”的移动,再用“若……,则……”的句式表述的方法。最后遵循先结果后结论的原则顺写出实验预测结果和结论,既遵循了科学的程序,又培养了学生的逆向思维能力。
5.辩证分析,在思辨中提高理性思维
辩证思维最基本的特点是将对象作为一个整体,从其内在矛盾的运动、变化及各个方面的相互聯系中进行考察,以便从本质上系统地、完整地认识对象。生物科学本身就蕴含着丰富的辩证观点,如相对性、对立统一性、适应性、多样性与特异性等,它们也都无一例外的蕴含着逆向思维的素材。在教学实践中,教师可以指导学生建立“同桌学习共同体”的合作机制,让他们分别扮演正反“角色”,经过生生之间的“辩证”,不仅使问题得到自主解决,并且加深了学生的理解水平,提高了学生的逆向思维能力。
在对学生逆向思维能力培养的过程中,要认识到学生的主体地位,调动学生的主观能动性,不断激发和培养学生的学习兴趣和积极性,引发学生敢于“反其道而思之”的意识,最终提升学生的理性思维品质,顺利的向提高生物学科核心素养的方向迈进。