促进批判性思维培养的高中生物学教学策略

韩益钧

(江苏省东台中学 东台 224200)

批判性思维是理性研究、科学决策与学习创新的核心能力，是一种与读、写一样基本的技能，属于科学思维的范畴，是促进学生深度学习的重要途径。目前高中生物学课堂中促进批判性思维培养的教学要么推行困难，要么抽象、空洞，难以起到激发思维与创造性的作用。教学中应充分挖掘整合教材资源，引导学生在反思中质疑、求证与判断，训练批判性思维，发展生物学学科核心素养。

1 促进批判性思维培养的学习模型

批判性思维是基于逻辑推理的合理的反思性思维，是一种从事活动的倾向或技能，是一种用怀疑态度去关注决定相信什么或做什么的心智活动[1]，是在查验问题与证据基础上对结论进行评价并提出初步解决方案的能力。依据杜威的反省思维理论，批判性思维过程有两个要素——困惑与探究[2]，即质疑与求证，批判性思维的本质是反思，在反思中质疑并提出恰当的问题，依据客观事实和证据做出合理论证与判断。批判性思维本身是中性的、建设性的，不是简单的批评，只要针对现有观点的批判性思维过程科学严谨，其结果可以是接受或反对。

批判性思维强调大胆质疑、谨慎断言，在对现有观点进行理性探究之前，先不要立即接受或反对——延迟判断[3]，要在深入分析基础上提出问题并搜集证据进行检验论证后再做出判断，也就是说不仅要质疑，还要有实际的探索。笔者在实践中构建了促进批判性思维培养的“质疑—求证—判断”学习模型(图1)，引导学生在反思中质疑，在论证中检验求证进而作出理性判断，运用批判性思维等方法探讨生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题，在实践中提升学生的批判性思维水平，促进学生深度学习。

图1 “质疑—求证—判断”学习模型

2 基于“质疑—求证—判断”学习模型的教学策略

2.1 反思观点、证据与论证过程 批判性思维强调不盲目接受现成的观点，不轻易作出判断，教师要引导学生以“是这样吗”作为反思的起点，明晰现有观点的内涵，追问支撑证据的真实性，分析论证过程的合理性。查看论证过程有没有因为个人经验和情感因素的影响而受到污染，在此基础上鼓励并指导学生质疑。

以“DNA是主要的遗传物质”一课为例，“肺炎双球菌体外转化实验”分别以DNA、蛋白质、多糖为变量探索生物的遗传物质，得出DNA是使肺炎双球菌发生转化的因子的结论，多数学生在具体分析了实验设计的思路、过程与结果后表示认同。但部分学生审视了实验设计后产生疑问，核酸包括DNA和RNA两种类型，该实验在没有将RNA作为实验变量纳入研究的情况下就得出结论，这样的结论可信吗？教师对学生的质疑表示鼓励，并建议学生课后查阅相关资料深入研讨。

2.2 基于问题搜集证据检验求证 批判性思维的实质就是提出恰当的问题和做出合理论证的能力[4]。因此，基于问题的检验求证是批判性思维的重要环节。教师要引导学生针对问题搜集整合证据，还原科学探究的真实情境，通过独立思维与合作研讨分析求证，开展基于证据的说明与论证，为科学判断提供依据。

针对“肺炎双球菌体外转化实验”的质疑，学生查阅了相关资料，重新审视实验的设计与操作后发现，当时的科学家对RNA的了解确实不够深入，但艾弗里比较严谨，他对加热杀死的S型肺炎双球菌的主要生化成分都进行了酶解实验，证实蛋白质和RNA是否水解与转化无关，才确认DNA是使肺炎双球菌发生转化的因子[5]。由此可知，艾弗里已经将RNA作为变量纳入了研究并通过实验排除。因此，艾弗里实验的设计思路本身是合理的。

2.3 作出判断并说明建议或观点 说“是”与“否”并不难，难的是说得有道理，教师要引导学生在自主研判与合理论证基础上作出判断，要引导学生变换角度看问题，善于分析、表达自己的观点并提出建设性意见，同时接受他人的审视。批判性思维的结果包含对现有观点的否定但不一定是否定，因此即便该“作出判断”了仍要谨慎断言。

针对“肺炎双球菌体外转化实验”的质疑与求证过程具有鲜明的批判性，学生查阅资料反复研讨后认为，艾弗里实验的变量设置比较科学全面，有效排除了RNA作为肺炎双球菌转化因子的可能性。但教材没有将艾弗里对RNA的相关研究纳入值得商榷，建议教材将来能对这段生物科学史作出更为充分的还原。学生通过批判性学习对该实验的设计与结论表示认同，对教材编写提出了建设性建议，在训练批判性思维的同时也拓展了学习的深度。

3 促进批判性思维培养的教学建议

3.1 按需设置批判性学习环节 在教学中，教师可以按需设置批判性学习环节，在真实情境中培育独立自主、勇于质疑、善于求证的学习氛围。在常态教学中，学生更多关注学习结果等外部特征，对自己的思维过程、思维方法等内部心理活动意识不清，教师要依托批判性学习环节，引导学生自主反思，强化元认知学习，培养学生批判性思维能力与习惯。

例如，在介绍拉马克提出的“用进废退”与“获得性状遗传”法则时，请学生结合所学审视拉马克进化学说，分析支持该理论的证据，考量论证过程的科学性，提出问题并举例说明；在进行“模拟动物种群密度调查的标志重捕法”实验后，教师适时引发批判性学习，标志重捕法适用于真实情境中的动物计数吗？需要注意些什么？通过质疑与例证，引导学生在肯定标志重捕法科学性的同时，又能对实践应用提出补充建议，是训练学生批判性思维的良机。

3.2 充分利用科学发现史教学 生物科学发现史就是一系列真实生动的探究性与批判性学习范例。根据知识增长的进化理论，正常的科学研究总有时代局限性，教师要充分发挥科学发现史的教学载体功能，依托真实案例引导学生运用批判性思维发现问题、解决问题，进而培养批判精神与创新能力。

例如，在学习“酶与酶促反应”时，师生共同品读、研讨酶的科学发现史，学习科学家奥尔特曼和切赫不受“酶是蛋白质”定论的束缚，一起勇敢地向权威发起挑战并获得诺贝尔化学奖的过程，学习弘扬这种尊重客观事实的批判精神；再如，摩尔根在自己所进行的实验中没能取得与孟德尔遗传规律类似的结果，他勇于质疑不断求证，以果蝇为材料反复实验后创造性地提出基因的连锁互换定律。

3.3 合理选取思辨性案例训练 批判性思维是在个体积极状态下的自觉反思过程，具有很强的独立性。教师应提供思辨性案例或话题，引导学生全面、辩证思考问题，尝试解释论证，适时引发辩论，破除思维定势与惯性。思辨性案例的选取重在情境真实，要能够启发学生联系实际反思，让学生在思辨性情境中质疑求证，在体验感悟中实践应用，强化批判性思维训练。

例如，在学习“遗传信息的携带者——核酸”后，请学生针对核酸类保健品的开发价值展开思考与辩论，正反双方分别就“核酸在人体生理活动中不可缺少、需求量大，需要适度补充，有明确的商业开发前景”以及“食物中含有丰富的核酸，正常人群不需要补充，商业前景并不明确”两种观点各抒己见；在学习基因工程等内容时，开展“转基因生物是否安全”的辩论，正方认为“转基因能跨越种间生殖隔离，创造新的、有价值的生物类型，转基因的研究和应用是生物科技发展的必然，值得肯定与推广”，反方则从“转基因可能打破生物生长与繁殖的规律、改变生态平衡以及转基因食品的安全性”等方面进行针对性辩论，让学生在质疑、求证与表达过程中拓展学习的深度，提升批判性思维能力。