多维度培养高中生物高阶思维能力

尤祖倾

(福建省泉州市晋江市侨声中学 362271)

多维度思维就是通过多种教学方法的结合和应用，学生学会主动思考.更重要的是提高他们探究的积极性，使他们能主动要求参与到教师的教学活动中.生物教学的过程也是学生将理论知识应用于实践的过程，这个过程教师可着力于学生的多种能力的培养，只有不断探索新方法、新路子，才能逐步提升他们的思维品质.

一、通过激趣教学，培养学生的比较和分类能力

比较是相当常用的一种科学思维方式.通过比较，可以清楚地知道比较对象之间的特征、实质、相同点、优缺点、不足、一目了然.在生物学中，也常常用比较的方法来学习概念.在学习“种群”这一章节的时候，教师首先播放一段音乐《青藏高原》和一段视频《可可西里》，通过藏羚羊的实例引入到本章节的内容.在视频之后，教师设置了这样一些问题：目前的藏羚羊数量有多少？将来的数量怎么变化？影响数量变化的因素有哪些？如何保护藏羚羊？明显地，通过生动的情境，具体而又贴近认知的问题很好地将种群的概念抛给了学生.将抽象的概念具体化，为学生能力的生成提供了铺垫.接着教师要引入另外一个概念，种群密度，同时要比较与种群之间的不同含义.同样，教师在原先的视频之后，接着播放了这样一段画面：第一次给其中100只藏羚羊耳朵带上项圈，待个体数量混合均匀，随机抽取其中80只藏羚羊，发现戴有项圈的藏羚羊5只，请估算该藏羚羊种群数量大约为多少？配合学生的思维活动，教师跟进了一些问题：(1)如果在重捕过程中藏羚羊的标志物脱落，N值如何变化？(2)藏羚羊被捕一次后更难捕捉，N值如何变化？m值都比实际值偏小，N值比实际值偏大.(3)为使结果更准确，在标记动物时有哪些注意事项？整个过程学生的思维有了具体的着落点，也在比较中，将原有的认知转为一种能力.所以说，比较的方法与分类可以让学生的思维更加深刻.

二、设置生活情境，提升学生的判断和推理能力

判断和推理能力是在认清了事物的本质属性之后，如果想进一步得出结论，或者更好的应用于生活实际，这个时候就需要判断和推理的思维方式了.即在认清一种事物的属性之后，通过判断与推理，可以帮助认识另一种相似或者相反事物的属性.比如在学习酶浓度和底物浓度对酶促反应影响时，由于学生对高中生物中很多抽象的东西不容易理解，更没有很好地建立彼此之间的认知网络.但如果站在生活的角度，即将思维与生活相连，让学生借助生活去思考教材中生物的那些抽象原理与概念也就显得亲切与友善，学生也会容易理解.以这个例子作具体的表述，首先教师可把全班50名学生比喻成酶的浓度(个数)，学校门口有一堆砖头(底物).然后学生搬砖头，每人每次只能搬一块.接着教师开始设问，当酶浓度一定时，反应速率随底物浓度升高如何变化？教师先让学生去猜一猜，然后以生活的情境进行推理，全班50名学生去搬砖头，校门口有1块砖头，那么速度就是1.门口有10块砖头，速度就是10.门口有50块砖头，速度就是50.门口有100块砖头，速度还是50.学生很快得出结论，即先升高，后平衡.紧跟着教师又在学生思维火花高涨时，抛出第二个问题，当底物浓度一定时，反应速率随酶浓度增加如何变化？这时候，学生开始了自主判断与推理的路程，他们仿照教师的思路，做出这样的推断.即，学校门口有100块砖头，我们班去搬.去一名同学搬，速度就是1.去10名同学速度就是10，去100名速度就是100，去200名同学，速度还是100.这样讲后多数学生能基本理解相关知识，也让能力在生活的情境中自由地漫溯与拓展.

三、通过学科融合，提升学生的理解与运用能力

就理解能力而言，它需要学生将所学的东西举一反三、融会贯通.多学科融合，给学生的理解提供了多个维度，能让学生将认知放在多个学科中考量.运用能力是一种实践能力，多学科背景促成这种能力的生成.生物学科也有文科性的一面，比如它要求表述的语言必须严谨而精确，这就需要一定的语文素养.教师让学生从语文的角度比较下列说法的异同.如线粒体是有氧呼吸的“主要场所”而不能丢掉“主要”两字；叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所而不能说成是“主要的场所”等.接着教师再让学生从生物学的角度解开真实的面目.

同样生物学也需要一定的数学基础.如下题：某地区每10000人中有一个白化病患者，求该地区一对正常夫妇生下一个白化病小孩的概率.将生物的基本原理放在具体的数学演算中，问题就能迎刃而解.先详解其中的前两步.第一步，假设控制白化病的基因为a，其对应的等位基因为A，这是数学里解方程的常用的方法.第二步，由题意可知：白化病的基因型频率为：aa=q2=0.0001(即1/10000)，并且有：q=0.01；p=0.99.那么：AA的基因型频率为：AA=p2=0.9801；Aa的基因型频率为：Aa=2pq=0.0198，这是将原理，与数学推算紧密结合.

在融合学科的时候，要注重趣味.比如以物质跨膜运输这一章节为例，从前到后依次讲述它的物质组成、结构、功能和发展变化的.在探究“植物细胞的吸水和失水”时，教师这样提问，莲出淤泥而不染，濯青莲而不妖. 莲能够从淤泥中选择吸收自己生命活动所需的营养物质并排出代谢废物，而这些物质的进出都要通过细胞膜.在铺设古文的背景下，教师顺势提出问题：①植物细胞会失水吗?②植物细胞在什么情况下会失水，什么情况下会吸水呢?这样的融合既科学又有乐趣.

思维就是动脑筋想一想；高阶思维，就是动脑筋深入地想一想.多维度培养高阶思维能力就是全方位、多视角地深入探究每一个生物原理与事理，使核心能力的的确确地在课堂长成.