在高中生物学教学中培养学生抽象思维能力的初探

姜美玲 郭玉华

1抽象思维的含义及其重要性

1.1抽象思维的含义

所谓抽象思维，是指以概念、判断、推理的形式来反映客观事物的运动规律，达到对事物的本质特征和内在联系的认识的思维。抽象思维是社会意识的具体存在和表现形式，而且以追求世界的本源、本质、共性或绝对、终极的形而上者为形式，以确立哲学的世界观和方法。抽象思维属于理性认识阶段，凭借科学的抽象概念对事物的本质和客观世界发展的深远过程进行反映，使人们通过认识活动获得远远超出靠感觉器官直接感知的知识。科学的抽象是在概念中反映自然界或社会物质过程的内在本质的思想，是在对事物的本质属性进行分析、综合、比较的基础上，抽取出事物的本质属性，撇开其非本质属性，使认识从感性的具体进入抽象的规定，形成概念。空洞的、臆造的、不可捉摸的抽象是不科学的抽象。科学的、合乎逻辑的抽象思维是在社会实践的基础上形成的。

1.2培养学生抽象思维的重要性

面对不同颜色的苹果、桔子、菠萝、香蕉、鸭梨……，说是“水果”，甚至说“植物的果实”;面对千姿百态的大雁、海鸥、仙鹤、天鹅……，称之为“飞禽”，甚至说“鸟纲”。这是不是显得特别生硬？俄罗斯文学家车尔尼雪夫斯基说：“理论是冷冰冰的，可它却能使人获得温暖。”当人们面对“抽象”一词的时候，似乎也有一种“冷冰冰”的感觉，似乎它超越了眼前看到的现实，跑到了它们的背后，甚至是“脱离”了它们。这种感觉是很正常的。抽象思维作为一种重要的思维类型，具有概括性、间接性、超然性的特点，是在分析事物时抽取事物最本质的特性而形成概念，并运用概念进行推理、判断的思维活动。

抽象思维与形象思维不同，它不是以人们感觉到或想象到的事物为起点，而是以概念为起点去进行思维，进而再由具体概念上升到抽象概念。只有到了這时，丰富多样、生动具体的事物才得到了再现，“温暖”取代了“冷冰冰”。可见，抽象思维与具体思维是相对而言、相互转换的。只有穿透到事物的背后，暂时撇开偶然的、具体的、繁杂的、零散的事物的表象，在感觉所看不到的地方去抽取事物的本质和共性，形成概念，才具备了进一步推理、判断的条件。没有抽象思维，就不会有科学理论和科学研究。然而，抽象思维不能走向极端，必须与具体思维相结合，由具体上升到抽象。

抽象思维深刻地反映着外部世界，使人能在认识客观规律的基础上科学地预见事物和现象的发展趋势，对科学研究具有重要意义。

2高中阶段生物学学习中的主要抽象思维方法

在高中阶段，青少年学生的思维迅速发展，抽象思维发展尤为突出。正在由初中阶段的经验型（他们的抽象思维要靠感性经验直接支持）向理论型（他们已经能够用理论指导分析综合各种事实材料，不断扩大自己的只是领域）过渡。抽象思维表现为分析、综合、比较、抽象、概括、具体化、分类和系统化等思维的过程。其中，分析和综合是思维活动的基本过程，它有着不同的层次;其他过程则是由分析和综合派生出来的，或者说是通过分析综合来实现的。

2.1分析法和综合法

分析法是指在思想上把事物的整体分解为各个部分、各个个别特性或各个个别方面来进行考查的一种思维方法。例如，对光合作用既可以分析为物质转换和能量转换两个方面，也可以分析为光反应和暗反应两个阶段。综合法和分析法相反，是在思想上把事物的各个部分或不同特性、不同方面结合成一个整体来进行考察的一种思维方法。例如，可以把光反应和暗反应两个阶段综合成光合作用的过程，也可以把其中的物质转变和能量转变两方面综合成光合作用的实质。可见，分析与综合是彼此相反又紧密联系的。任何一个比较复杂的思维，既需要分析，也需要综合，它们是同一思维过程中不可分割的两个方面。为了综合，分析才有意义;有了分析，综合才更完备。

例如，达尔文生物进化论的核心内容是自然选择。自然选择学说的主要内容又可以分成过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存四部分。每一部分均有具体的论据，也有明确的论点，而且都是在介绍论据的基础上得出论点的。为了使学生确信生物是进化而来的，教师既要列举出生物进化的证据，又要阐述生物进化的论点，还要使论据和论点达到统一。针对这种理论性很强的教学内容，教师若采用边分析、边综合的方式会收到意想不到的效果。

2.2比较法

比较法是在思想上把对象和现象的个别部分、个别方面和个别特征加以对比，确定被比较对象的异同及其关系的思维方法。比较法离不开分析与综合，分析与综合是比较的基本过程和组成部分。比较法又是各种认识和思维的基石，不仅理性认识需要它，感性认识也需要它。在生物学的学习中，比较法可帮助学生感知、识记、理解、综合运用生物学知识，突破难点、抓住重点，从而提高学习效率。

2.3抽象与概括的方法

所谓抽象，就是在思想上抽取出同类事物的本质特征，舍弃非本质特征的思维方法。它是在分析、比较的基础上紧接着进行的，但又与分析有区别：“分析”是对事物的各种属性都加以考察，“抽象”只考察某些共同的属性。例如，对一尾鱼，若将其生活习性、外部形态、内部结构等都一一加以描述参考，这是分析。若对各种鱼进行分析后，抓住“身体大多数被鳞或无鳞”“用腮呼吸”“用鳍游泳”“心脏有一心房和一心室”等共同属性，并把这些属性和鱼的其他属性区分开来，这就是抽象。

概括是在思想上把同类事物的本质特征加以综合并推广到同类其他事物的思维方法。例如，把前面说的各种鱼“身体大多数被鳞或无鳞”“用腮呼吸”……等共同属性结合起来，从而得出鱼纲的主要特征及“凡是具有这样特征的动物，都属于鱼纲”的结论，这既是概括。概括是在思想中把抽象了的东西推广到其他同类事物中去，并用同一名称来标志他们，这就是概括。

2.4具体化、分类和系统化的方法

具体化是将通过抽象和概括而获得的概念、原理、理论，返回到具体实际，以加深对各种事物认识的思维方法。由于思维的主要目的不在于记住抽象概括的东西，而在于应用一般原理解决问题，因此具体化十分重要。

分类是在概括的基础上，在思想上把对象分成组或小组的思维方法，也就是通过比较，依据事物的一般特性，把事物分门别类。

系统化是更高一级的分类。它把有关的材料归入一定的顺序，在这个顺序中，各个组成部分彼此发生一定的关系和联系，构成一个统一的整体。在高三生物复习时，知识的系统化显得特别重要。例如，高中生物学有关前后连贯的知识是可以按下面三条“知识链”串起来：

（1）染色体→DNA→基因→RNA→蛋白质→性状→生物多样性;

（2）有性生殖→减数分裂→DNA的复制→遗传和变异→生物的进化→生物的多样性和适应性;

（3）新陈代谢（物质代谢和能量代谢）→生态系统→物质循环与能量流动。

2.5逻辑推理的方法

推理这种活动是人们经常在脑子中进行的。学习生物也是一样，要理解系统的科学知识和发展智能，也要经常开展逻辑推理的思维活动。

3高中阶段培养学生的抽象思维能力的切入点：

3.1激发学生学习热情，从而使学生对抽象思维能力的培养进行预热

新课程改革的背景下，教师应采取有效方式以激发学生的学习热情。高中生只有对生物知识产生了足够的热情，才能跟随教师的引导，从而对教师提出的问题进行思考、判断，提高抽象思维能力。例如，在“遗传信息的携带者——核酸”这节内容中，教师可以向学生提出问题：“在刑侦案件中，为什么根据案发现场的头发丝、血迹、唾液等就能确定嫌疑人的范围？以及亲子鉴定具体检测的是细胞中的哪种化学物质？”学生对上述现象并不陌生，有的认为是细胞，有的认为是蛋白质，有的认为是糖类脂肪等。教师通过这一问题，促进学生联系自己的已有知识进行思考，从而使学生对抽象思维能力的培养进行预热。

3.2创设相关情境，加深学生对抽象思维能力重要性的认识

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》发行后，高中生物教师在教学中，应努力创设与教学内容相关的情境，进而引发学生思考。创设情境是操作起来最简单，但却是最有效的教学手段，学生的抽象思维能力在情境中得以提升。例如，在“ATP的主要来源——细胞呼吸”学习时，教师可以想先让学生进行一些剧烈运动后，再询问学生的感受。学生会说肌肉酸痛。这是因为人体在缺氧条件下，进行无氧呼吸，把葡萄糖不彻底氧化分解后产生乳酸并释放少量能量。学生通过切身感受对无氧呼吸有了更深刻的思考，加深了对抽象思维能力重要性的认识。

3.3多媒体辅助教学使学生能更加投入到抽象思维能力的培养中去

在传统生物学教学中，教师主要采用板书给学生展示教材内容，但板书形式枯燥，无法吸引学生的注意力，并且写板书浪费了大部分的课堂时间，无形中降低了课堂效率。這种做法就忽视了多媒体的运用，与新课标不符。课改后，教师要运用多媒体辅助教学，多媒体中鲜艳的画面和动听的声音更容易吸引学生的眼球，让学生积极思考，提升其抽象思维能力。比如，在“减数分裂”这节内容的讲授时，教师可以利用多媒体展示减数分裂的过程，让学生有一个直观形象的认识，在展示中进行思考，形成对减数分裂的理解，使学生能更加投入到抽象思维能力的培养中去。

3.4引用生活事例，有利于提高学生对抽象思维能力培养的效率

在传统的生物学教学中，教师主要给学生传授理论知识，很少联系实际，使学生误以为高中生物靠死记硬背就能学好，这种教学方法是有悖于新课改的。课改后，生物学教学应更多地联系生活实例进行教学。学生通过深刻思考生活实例，提高抽象思维能力。例如，在在讲授杂交育种与诱变育种的应用时，杂交水稻与黑农五号的培育就是很好的本节内容的实例。

4总结

在高中生物学教学中，培养学生的抽象思维能力序渐进的过程，不是一蹴而就的。尤其在新课改后，教师在生物教学过程中要不断提高自身水平，不要因为自身水平的不足影响了学生抽象思维能力的提高。教师还要在生物教学过程中不断关注学生的学习状态和效果，根据学生的学习效果及时调整自己的策略。另外，教师更要在生物教学过程中不断积累、不断探究、不断总结，找到更多可以培养学生抽象思维能力的方式，更好地适应新课改，切实提高学生的抽象思维能力。