提升思维深度的初中生物教学策略

谢敏英

摘   要：思维的深度是形成深刻性思维品质的重要基础，它对学生思维品质的综合发展具有非常重要的意义。在初中生物课堂教学中怎样提升学生思维的深度？本文结合具体课例，从课堂教学的角度例谈初中生思维深度的提升策略。

关键词：思维深度;提升;策略

1  思维深度的内涵及表现

思维的深度是深刻性思维品质的重要组成部分，是指学生在学习过程中理解概念原理、采用思维方法、形式、规律的思考层次水平以及预见事物的发展过程的准确度。在初中生物学科的学习中，思维深度的差异表现为学生在形成某一生物概念、进行判断推理时深浅程度的差异，对相关问题表征方式的差异以及运用思维方法的差异。因此，提升思维深度，不是加大思维难度，而是厘清生物知识脉络，用清晰的生物学知识与逻辑去解释生物学现象或过程[ 1 ]。

2  提升思维深度的教学策略

根据学生思维发展的过程和生物学科的性质特点，学生的思维深度的具体表现由浅入深可分为五个层次：表征、分析、建模、归因和深察[ 2 ]。因此在初中生物课堂中培养学生思维的深度時，也应从这五个方面入手。下面，本文将结合“生物进化的学说”这一课例，具体说明在生物教学中学生思维深度的提升策略。

2.1  创设直观情境，促进有效表征

在实际生物情境中，学生进行思维的第一步是对相关信息的输入，并对生物学现象及过程以文字、符号或图形的形式进行表征。在八年级《生物》（苏教版）第十六章第三节“生物进化的学说”一节中，达尔文的生物进化学说既是本节的重点又是难点，通过本节的学习，学生需能运用达尔文的自然选择学说解释生物的进化过程及原因。但由于内容抽象晦涩，且初中学生的思维正处于由形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段，因此，教师在教学过程中可多安排直观材料，增强信息输入的有效性，并引导学生以多种形式进行表述或表征。

具体策略：

（1）教师播放视频：加拉帕戈斯群岛上不同达尔文地雀的取食过程。

（2）教师出示材料：不同达尔文地雀（莺雀、大嘴地雀、仙人掌雀）喙的图片和食物（果实种子、昆虫、仙人掌花）的图片。

（3）学生根据视频及图片，在不同地雀的喙与食物类型间进行连线匹配，并以画图或文字形式描述用喙取食不同食物的方式及过程。

在上述过程中，教师首先以视频和图片观察作为思考表征的起始，使学生快速输入有效信息，并对信息进行储存加工，最后以图文结合的方式进行表征。通过充分调用学生的多种视听感官，既在学生头脑中建立正确的客体认知，又为后续分析提供思维材料和认知基础。

2.2  巧妙运用案例，激发分析探究

分析是一种科学的思维活动，是将研究对象的整体分为各个部分，并分别加以考察的认识活动。在对整个生物现象或过程进行正确表征后，就要从中分析生物学现象或过程的发生、发展原因，并明确影响该现象或过程的因素，而好的案例是成功激发学生分析探究的基础。在“生物进化的学说”这节教学中，学生在表征的过程中将地雀的喙与相应的食物建立了联系，但这种匹配关系是怎样形成的，还需要选择一个典型案例进一步分析，总结归纳其发生的过程。

具体策略：

案例是思维的材料，问题是思维的方向，分析是思维的外显。在上述教学过程中，教师基于案例激发学生分析问题，引导学生首先通过“画”“说”等形式呈现仙人掌地雀喙演变的整体过程，再对整体过程提炼、分解，进而分析得出生物进化学说的核心内容要点，从而使内隐的学习更有效。然而，分析只是把问题拆解了、理透了，它还不是思维的最终指向，如要对问题形成自上而下的认知，还需以分析所得为基础，重构逻辑框架，作新的综合——建模。

2.3  抽象本质联系，综合构建模型

建模思想是解决生物学问题过程中一种极为重要的生物学思想。生物学科中的模型种类很多，本文所指的模型主要是指包含逻辑关系在内的概念模型。它是指在问题情境或现实生活中，通过对决定事物状态、变化的主要因素进行综合考虑，抽象出反映不同因素间相互关系的结构。本节学习中，在分析得出达尔文生物进化论的内容要点后，通过模型建构，将进一步深化学生对达尔文生物进化学说的各要点间关系的认知。

具体策略：

选择相应的卡片（过度繁殖、资源有限或环境恶劣、生存斗争、遗传变异、适者生存）贴入方框，如图2所示的构建达尔文生物进化论模型。

通过构建模型，学生头脑中原本散乱堆砌的知识“点”通过符号联接，以逻辑的方式整合呈现，从而实现知识的结构化、系统化，更清晰地描述知识要点间的因果关系或相互关系的过程，为后续进行“归因”搭建思维阶梯。

2.4  基于模型分析，归因预测发展

归因是指利用构建的生物学模型，结合生物学原理与规律，对生物学问题进行因果解释或推论，明确问题的产生和发展、本质和现象之间的联系，并依据现有状态或情况预见问题的发展进程及变化规律。在本节教学中，可利用构建的“达尔文生物进化论模型”，结合进化案例，对生物进化的原因及过程进行解释，并可作为推测未来生物进化方向的依据。

具体策略：

引导学生根据模型思考：生物进化的内部动力、外部原因和进化结果分别是什么？

出示英国曼彻斯特桦尺蛾的案例，通过分析不同环境中不同桦尺蛾的数量比例，请学生进一步思考：在生物进化的过程中，“环境”对“生物”起到怎样的作用？由此理解：生物之所以不断变化发展，其本质在於生物的遗传变异与环境因素共同作用的结果。

角色扮演：曼彻斯特区环保局首席执行官。为了解决环境污染问题，你会怎么做？并预测桦尺蛾的体色会发生什么变化？

通过基于模型和案例的分析，使生物学模型所反映的生命现象或生物过程的本质得以彰显。这样既培养了学生思维的深加工能力，又将模型运用于现实问题的解决，实现了从生物学概念原理到现实的回归，而运用生物学知识解决现实问题的体验也进一步激发学生进行深度思考的认知动机。

2.5  突破思维局限，揭示深层联系

深察是对该生物学问题进行辐射思维，发现生命现象或生物学过程中的隐蔽条件或深层联系，通过深挖细究发掘看似不相关生命现象生物学过程之间的联结。在本节教学的最后，教师可引导学生发现“人工选择”培育生物新品种与“自然选择”间的联系，丰富自然选择学说的内涵和外延。

具体策略：

（1）教师出示原鸡、肉鸡、蛋鸡的图片，说明：早在达尔文提出以自然选择为核心的生物进化学说以前，人类就已经利用“人工选择”的方法培育自己需要的生物新品种，例如利用原鸡培育出肉鸡、蛋鸡等。

你能运用所学到的生物进化知识，说出肉鸡或蛋鸡的培育过程吗？

（2）请学生思考：“人工选择”和“自然选择”有什么区别和联系？

“深察”看似拓宽问题的广度，实质上是对不同生命现象或生物学过程进行系统化分析和关联性思考，使学生得以在更深的层次，更宏观的角度看待问题，突破思维的局限，赋予学生的思维发展以新的契机。

3  结束语

综上所述，在提升学生思维深度的教学实践中，教师可基于思维深度的五个层次，循序渐进地引导学生的思维向“深处”延伸，并在此过程中建立明确的“过程观”，将学生的思维步伐烙上“经历”“探索”等过程性印记，促进学生思维水平的提升。

参考文献：

[1]王婷. 初中生物重要概念的深度学习研究[D].南京：南京师范大学，2014.

[2]张莉. 概念图策略在初中生物教学中的应用研究[D].内蒙古：内蒙古师范大学，2009.