核心素养视域下高中生物科学思维培养策略初探

靳晓洁

【摘要】在进行生物教学时，教师要时刻明确要培养学生的科学思维，让学生可以通过学习到的生物知识，来理解和解决生活中的一些问题。

【关键词】核心素养;高中生物;科学思维

新课改指出，培养学生的核心素养就是让学生的综合素质不断提升的重要前提，在进行高中生物的学习时，其核心素养就是通过学习生物，不断培养学生的科学思维、学科探究、社会责任和生命观念几个方面，接下来我将对核心素养视域下高中生物科学思维培养策略进行探析。

一、高中生物核心素养培养的必要性

要想了解核心素养培养的必要性，必须从核心素养的本身意义以及高中生物的学科特点出发，对于高中生物的核心素养，是指在完成整个学科知识框架构建基础上对于某一知识点以及学生在这学科上所应该具备的学科素养进行发散培养，核心素养作为新一轮生物改革的新指向，推动着新一轮改革的不断进步，在生物教学中培养学生的核心素养，可以让学生从生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等方面出发，完善自己的品格与特性，由于生物教学不但局限于基础生物知识的讲解，而是对于更高深层次的生物分析和透彻理解，通过在生物教学中培养学生的核心素养，可以不断地培养学生的理性思维，让学生敬畏生命，善待生命，始终对生命秉承科学的态度。当学生对生命有了新的认知，可以帮助学生对日后的生物学习有一个更深的进展以及更高的提升空间。

二、核心素养视域下高中生物科学思维培养的意义

生物学科是一门注重逻辑思维的学科，也是高中学习的重点学科，对学生学习基本的生物知识和生物实验有着重要作用。在核心素养的背景下，进行高中生物科学思维的培养，可以让学生的生物学习更加高效，而且还有利于学生综合素质的培养。在传统教学的教学思维影响下，学生的思维都比较固话，这样非常不利于学生的学习和发展，因此，通过培养学生的生物科学思维，可以培养学生的科学思维，让学生可以更好的进行生物学科的学习和探究。通过培养学生生物科学思维，可以让学生明确实验结果与所学知识是否一致，这样可以让学生可以通过学习的知识来解决生活中遇到的问题。

三、核心素养视域下高中生物科学思维培养具体策略

1.构建模型进行生物科学思维的培养

在进行生物学习时，生物学模型是培养学生生物科学思维的关键，生物模型是建立在生物事实基础上的一种规律性描述，生物模型对生物知识有一定的概括和总结。学生在进行高中生物的学习时，要时刻借助学校的教育，这样学生通过不断学习和探究才能不断提升核心素养。如果学生在进行学习时，让教材与现实经验产生分离，就会让学生在进行学习时，失去学习的兴趣，从而让学生的能力培养也会受到影响。在进行生物学习时，教师应当从日常生活经验入手，这样才可以引起学生的学习兴趣，让课堂氛围不断提升，从而让教学效果非常好。例如，教师在进行“建立真核细胞的三堆结构模型”的学习时，教师可以将这个教学点放在“膜的流动镶嵌模型”的后面进行学习，这样会让学生可以更加立体的进行知识的学习。在进行实际的教学时，教师可以结合生物学家对膜的探究经历进行学习的切入，教师可以让学生进行分组学习法进行模型的建立，教师可以让学生通过橡皮泥来制作磷脂分子模型，然后通过模型，让学生明确它的亲水头和疏水端。然后，教师可以让学生进行假设法，来进行探究，看一看如何排列磷脂分子，才能让膜即可以稳定存在，又可以平衡分子内外的水环境。学生通过磷脂分子的特性，将它进行合理的排布，从而可以形成基本支架。然后，教师可以让学生在将不同的橡皮泥进行排列制作成不同的蛋白质分子，然后让它贯穿磷脂双分子层，这样就可以让学生体验不同的细胞膜的特点了。从这个建模型的过程中，可以让学生明确膜的流动性特点了。学生通过进行模型的亲子构建，可以让学生不断提升动手实践能力。而且还可以让抽象的知识变得更加直观，方便学生进行理解和学习。当学生学会建立模型时，就会更加理解受精时细胞的融合、人鼠细胞杂交实验等等知识的理解了。最后通过小组进行细胞模型的构建，可以提升学生的参与感和学习兴趣，而且在教师的正确引导下，还可以提升学生的生物科学思维的培养。

2.采用分组提问的教学方式，培养学生的科学思维

以往教师在高中生物学实验教学的过程中，会根据相应的知识点向学生提出一些问题，但是在提问的过程中，过于重视学生回答的内容，忽视了学生科学思维的培养，导致学生在解决问题时，只能通过翻阅课本或者回忆知识点的方式回答教师提出的问题，降低了提问教学的质量。为了让学生在生物学实验的过程中培养科学思维，教师可以采用分组提问的方式，促使学生在小组讨论实验中拓展解决问题的思维，提升他们的科学思维意识。当教师将问题拟定好之后，可以根据学生以往的生物学考试成绩，将学生分成基础优秀和基础一般两种类型，然后把这两种类型的学生均匀组织到不同的小组中，确保每个小组都有基础优秀和基础一般的学生。这样学生在实验的过程中，可以通过以强帮弱的方式合作解决教师分配的问题，从整体上培养科学思维。因为高中生的生物学基础有限，他们在实验解决问题的过程中，可能会出现学习重点偏移的情况，教师可以在学生进行小组讨论时，走到不同小组进行引导，促使学生在教师的帮助下，明确解决问题的方向。当学生将问题解决完毕时，教师可以让不同小组推荐一名代表，在课堂上一边实验，一边给其他同学讲解相应的问题，这样教师可以根据学生回答的内容，分析他们对知识的掌握程度，在学生发言结束时，结合教学知识点给学生进行系统讲解，加深学生对这部分知识点的印象，有效培养他们的科学思维。

3.结合实验任务鼓励学生进行科学探究

高中生物实验教学中，教师需要结合实验任务的创设，鼓励学生进行科学探究，并将这一做法作为学生科学素养不断培养和提升的动态过程。例如，在“细胞大小与物质运输的关系”这一实验中，教师可以创设“琼脂块表面积与体积之比是随着琼脂块的增加而增大還是减小，为什么？”等实验任务的创设，要求学生在小组合作的基础上，结合相应实验器具进行实验操作，并在实验操作中进行数据的记录与任务的解答。在不同小组进行对应的实验探究时，教师应当深入到学生群体中进行具体观察，提供一些实验操作层面，以及任务解答层面的指导。创设难度适中的实验任务，鼓励学生探究，结合反馈结果进行一些针对性的教学指导与帮助后，学生在实验探究中的积极性也能得到有效培养。常态化的创设相应实验任务，引导学生养成实验中自主探究的良好习惯后，实验教学中学生的生物科学素养培养也会变得更为简单。

4.通过建立思维导图培养学生生物科学思维

思维导图可以将抽象的知识点形象化，通过观察和想象才可以不断培养学生的思维能力，因此在进行思维导图的建设时，教师需要结合概念、知识点、相关问题等进行思维导图的建设，通过将逻辑、结构、辨证、提问等思维的融入，可以更好的提升学生的学科思维。在进行学科思维的培养时，教师要让学生学会观察和思考，高中生物课本中的内容，为了方便学生理解，都是图文并茂的，这样可以方便学生进行理解和思考。因此，学生在进行知识的记忆时，可以运用图片记忆法，这样可以提高学生的学习效率。其次在进行生物知识记忆时，还可以采用模型记忆法和理解记忆法，这些都可以提升学的生物科学思维。例如，教师在进行“免疫调节”的教学时，教师就可以通过构建思维导图来提升学生生物科学思维，教师可以利用教材中的体液免疫图和细胞免疫图，来引导学生进行知识的理解和记忆，然后教师通过进解知识点的概念，让学生可以构建相应的思维导图来进行思考和理解，教师再将与其有关联的知识点进行连接，在通过学生的理解从而进一步可以提升学生的生物科学思维能力。

5.表达能力的训练来提升生物科学思维能力

学生表达能力的训练也是提升学生生物科学思维的重要方式。生物的高考试题中，很多都是生物表述题，可想而知生物的表达能力有多重要了，当学生进行表述时，肯定需要在大脑中进行梳理，然后才能进行条理性的表述，因此在进行生物科学思维的培养时，提升学生的表达能力是必不可少的。如果学生的表达能力不好，肯定时科学思维的训练不足、综合应用差、运用学习的知识进行问题解决的能力低等等，因此进行学生科学思维能力的表达训练是必不可少的环节。例如，在分析“光合作用和呼吸作用的过程图”时，就可以让学生将光合作与的基本原理进行叙述，然后再将呼吸作用的基本原理进行叙述。通过在叙述的过程中，学生就可以将要考的知识点进行梳理，从而就可以写出正确的答案了。除了进行知识导图的叙述外，学生还可以通过培养逻辑思维习惯来提升自己的表达能力。例如，学生可以将学习的知识点进行记忆，然后通过表述模型来进行叙说，如：因为…所以…这样的表述来进行叙述，这样也可以不断提升学生的表达能力。通过这样的专项训练，既可以培养学生对所学习知识点的运用能力，而且还可以不断培养学生的生物科学思维能力。

6.开展探究式教学，培养学生理性思维

笔者认为高中生物教师要积极开展探究式教学，设计一些启发性问题，引导学生进行科学推理，解决生物学习难题，提升学生生物解题能力。例如教师在讲解“减数分裂和受精作用”时，可以結合微课开展教学，利用微课展示两次减数分裂过程，让学生对每一个阶段细胞数量、细胞结构等进行分析，最终让学生完整叙述减数分裂过程，掌握减数分裂相关计算技巧。教师可以利用微课展示减数分裂流程图，引导学生针对每一个阶段绘制细胞分类图，这样的流程图能引导学生思考，让学生结合细胞减数分裂概念进行补充，培养学生的科学思维。例如学生根据减数分裂流程图，详细描述了减数分裂第一次分裂各个阶段的特点，细胞分裂间期出现DNA复制，染色体上有两条染色单体;分裂前期产生四分体，可能出现染色体交叉互换;分裂中期成对的染色体移动到细胞中央;分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合;最终完全分裂，形成两个子细胞，但是染色体数量减半。学生在推理和叙述减数分裂过程中可以综合运用实验数据，结合所学知识进行推理，结合细胞结构、分裂特点等进行综合性学习，让学生理性思维得到质的飞跃。

四、结语

总而言之，在核心素养视域下进行高中生物科学思维培养时，要时刻重视和体验，结合活动进行探究，不断强化学生的科学思维培养，这样才符合高中生物学科素养培育要求。

参考文献：

[1]张文珍.核心素养视域下高中生物科学思维培养策略[J].高考，2020（20）：45.

[2]杨天琦.核心素养背景下高中生物科学思维能力的培养策略探究[J].考试周刊，2019（26）：180.

[3]李颖.核心素养视域下高中生物科学思维培养策略[J].花炮科技与市场，2019（01）：131.

[4]陈柳清.探析核心素养视域下高中生物科学思维培养策略[J].华夏教师，2018（35）：14-15.

[5]王福文.在生物教学中培养学生的科学思维[J].中学课程资源，2021，17（02）：65-66.

[6]陈敏.探讨高中生物新教材培养科学思维的素材[J].教学考试，2021（06）：27-29.

[7]马山英.基于科学思维能力培养的高中生物课堂教学[J].基础教育论坛，2020（32）：28-30.