高中生物教学中学生理性思维的培养研究

王兴军

摘要：高中生物学科偏重理性思考，因此，教师在开展教学活动的时候要注重培养学生的理性思维，促进学生全面发展。在高中生物教学中培养学生的理性思维符合新课程改革的要求，有利于学生个体的长远发展，有利于推动生物学科体系建设。基于此，教师在教学中可通过强化知识之间的联系、进行推理归纳、渗透科学史实、创设教学情境等策略，积极培养学生的理性思维，提高学生的生物学习效率，打造高效生物课堂。

关键词：高中生物；理性思维；核心素养；新课程标准；策略

中图分类号：G633.91文献标志码：A文章编号：1008-3561（2022）17-0089-04

生物是高中教育体系中的重要组成部分，在学习生物知识的过程中，学生的理性思维能够得到有效锻炼。传统教学模式只关注学生解题能力的提升，部分教师也没有意识到提升学生理性思维的重要性，甚至不掌握培养学生理性思维的有效策略，这就导致课堂教学环节很难满足学生的实际成长需要。因此，高中生物教师在开展教学活动的时候要积极变革传统的教学方式，优化学生的课堂体验，积极探究培养学生理性思维的有效策略，实现学生生物学科核心素养的提高。

一、高中生物课堂教学存在的问题分析

1.教师教学理念、方式落后

在高中生物教学中，部分教师坚持“应试教育”理念，只关注学生的考试成绩，所有的教学行为都围绕高考进行，高考考什么就教什么。这种落后的教学理念导致学生的学科素养得不到有效提高。高中生物学科知识体系复杂、难度大，教师在开展教学活动的时候要创新教学理念，选择科学的教学方式，有效提高学生的学科素养。部分教师存在的教学理念相对落后的问题主要表现在没有凸显学生的主体地位，导致学生在课堂学习的过程中缺少积极有效的思考。而这不利于培养学生的理性思维，同时制约学生课堂探究意识的萌发。学生被动接受来自教师的知识灌输，不需要对教材中的信息进行有效处理，思维能力和理解能力的生长都受到限制，个体成长也受到影响。另外，教师教学理念与教学方式的落后还会导致学生的课堂学习过程缺乏有效的指导。在“應试思维”长期限制的背景下，部分学生的自主学习能力不强，无法独立完成学习任务，教师的有效指导十分必要，否则将直接影响到学生的学习效率。

2.教师的生物教学能力有待提高

生物学科对教师的素养要求较高。一方面，生物学科的知识体系特别复杂，教师只有掌握多方面的知识，才能从多个角度为学生解析生物知识。另一方面，生物学科的知识一直处于动态变化之中，时常会出现前沿成果，现有的教材内容常常落后于实际的生物学进展，这就需要教师根据生物学界的科研成果补充教学内容，确保学生能够掌握最新的生物学知识，实现思维能力的有效提高。但部分教师在入职以后很少参加提升教学能力的培训，部分学校也忽视对青年教师的培养，这就导致部分教师的生物学科教学能力不能满足实际教学需要。在新课改的背景下，高考生物更注重考查学生的科学思维能力，因此，教师不能仅围绕教材内容开展教学活动，还要对教材中的知识进行扩充，注重培养学生的理性思维能力，注重提高学生的综合素养。这就要求教师积极更新教学理念，优化教学方法，多渠道提高自身的教学能力，以适应新课程标准下的教学需要。

3.生物教学资源匮乏

高中生物教学由理论知识传授与实验教学两部分组成。在具体教学中，部分教师忽视实验教学的重要性，部分学校在进行基础设施建设的时候也不注重生物教学实验室的建设，这就导致生物教学资源不能够满足新课程标准下学科建设需要。在新课程标准的背景下，高中生物教学不能够单纯依靠题海战术强化学生对知识的记忆，而应该通过实验教学等方式让学生真正参与课堂教学活动，在亲手操作的过程中实现理性思维的发展。但是对于部分学校来说，高中生物实验室的建设是一笔较大的支出，由于缺乏建设资金等原因，部分学校即使拥有生物实验室也很难配备开展生物实验所需要的仪器与设备。因此，在开展教学活动的时候，受各方面条件限制，许多生物教学内容与教学策略不能得到有效实施，这直接影响到课堂教学质量的提升。当然，在高中生物教学体系中，理论教学与实验教学同等重要，教师要在保证理论教学质量的基础上开展实验教学，并根据现有实验条件进行教学活动的设计，尽可能保证每一个学生都亲自参与生物实验活动，促进学生理性思维与实践能力的同步提高。

4.学生对生物学科的认识不足

在升入高中之前，绝大多数学生对生物学科的了解仅限于初中阶段的学习，而初中生物学科的内容相对简单，其教学活动也不围绕生物学科体系来构建学生的大局观。因此，学生对生物学科以及生物知识的认知都处于较低层面，甚至部分学生只将生物看作一门必须学习的课程，将生物学科的学习看作一项必须完成的任务。这种错误的认知会导致学生的课程学习积极性不高，自然难以实现理性思维的发展。对于学生来说，兴趣才是最好的老师，如果学生对生物学科的学习没有形成正确的认知，就不会对生物学科的学习产生浓厚的兴趣，进而会影响到生物学课程的学习效率。因此，教师可通过适当方式让学生意识到高中生物学习的重要性，引导学生对生物课程形成基本认知。但是在实际的教学过程中，为保证教学进度，部分教师不会将时间“浪费”在对学生进行认知教育上。这就导致经过多年的学习以后，学生依然不能够准确说出教材中生物知识的几大版块，也无法对一些基础性的概念进行归纳与概括，其生物学习处于低效和无序的状态。如果学生长期对生物学知识缺乏清晰的认知，那么，在学习的时候就很难对接触的知识进行理性思考，而这不利于对学生进行理性思维的培养。

二、高中生物教学中培养学生理性思维的必要性

1.符合新课程改革的要求

目前，新课程改革强调的素质教育理念已经成为教育工作者的共识，教师在开展教学活动的时候积极打破“应试观念”的束缚，积极落实素质教育理念，促进学生全面发展。高中生物是一门重要的理科课程，因此，在高中生物教学过程中，教师要重视培养学生的理性思维。这对学生的未来发展具有重要作用，也符合新课程标准的实际要求。

2.有利于学生个体的长远发展

部分高中学生的自主学习能力较差，无法独立完成学习任务，因此，在高中生物教学中，教师的指导至关重要。而传统教学模式过度重视对学生的指导，甚至剥夺了学生独立思考的权利，这就导致学生的理性思维能力较弱，不符合时代发展要求。另外，片面重视知识灌输的教学模式也不利于学生个体的成长。教师的替代性思考会导致学生的独立思考能力长期得不到培养，在升入大学或步入社会以后，部分学生会因为缺乏独立思考能力而逐渐落后于他人，影响其长远发展。因此，在高中生物教学过程中，教师必须重视对学生理性思维的培养，这是确保学生综合素养得以提高的有效途径。在信息化社会，兼具知识基础与实践能力的复合型人才更符合时代发展的需要，教师在开展教学活动的时候要重视培养学生的理性思维，促进学生个体的长远发展。

3.有效推动生物学科体系建设

生物是一门时刻发展的学科，教师在设计教学内容与教学策略的时候要考虑到生物学科的建设问题，而重视学生理性思维的培养正是对传统生物学科建设的一次查漏补缺，对生物学科的未来发展具有重要意义。高中生物在学生的未来成长过程中具有重要作用，培养学生的理性思維是落实素质教育理念与新课程标准的积极探索，是促进生物学科发展的基础。传统的“应试教育”只关注学生的成绩提升，这会导致生物学科的教研成果与建设方向都集中在如何提高学生的考试成绩上。而在新课程改革的背景下，教师应该重视新的教学理念与教学策略的探究，积极培养学生的理性思维，推动高中生物学科体系建设科学发展。

三、高中生物教学中培养学生理性思维的有效策略

1.强化彼此联系，整体呈现

高中生物教材是以单元教学的模式进行编写的，教师与学生要把握每一个单元的教学内容，并积极寻找单元知识之间的联系。事实上，生物教材的单元内容之间存在密切联系，这其中包含一些基础性的概念和作用机制，这些知识共同作用，组成了现有的高中生物知识体系。因此，在开展教学活动的时候，教师不能只关注本章节的内容，应带领学生从单元的角度或者从整本教材的角度出发寻找章节知识之间的联系，让学生整体把握学习内容，以此提高学生的逻辑思维能力，培养学生的理性思维能力。

例如，在讲解高中生物必修一第四章第2节“生物膜的流动镶嵌模型”的知识时，部分学生只将注意力集中在这一章节上，这就很难在脑海中形成关于流动镶嵌模型的具体认知。事实上，高中生物必修一的整本书都在围绕“细胞”的主题进行教学，其中第四章主要讲解了“细胞的物质的输入与输出”相关知识，因此，教师可引导学生从第四章的整体内容出发，整体性理解细胞膜在物质运输过程中发挥的重要作用。而结合必修一第三、四、五这三个章节来看，教师可以从更加全面的角度来讲解细胞中各个基本结构的工作原理，帮助学生全面理解整本教材的内容。在传统的高中生物课堂上，部分学生在学完第五章“细胞的能量供应与利用”后只将思考方向集中在细胞内能量的转化上，并不会结合前面学到的内容来分析细胞每一个部分所发挥的具体作用，即缺乏整体有效的思考，这就导致课堂学习的内容被割裂。因此，在新课程改革的背景下，教师应从教材各知识点之间的联系出发，培养学生的整体思考与逻辑思维能力。

2.尝试推理归纳，认识本质

要想培养学生的理性思维能力，教师就要锻炼学生的逻辑推理能力，这是提高学生理性思维能力的有效途径。教师在开展教学活动的时候要引导学生对知识进行推理和归纳，让学生探究教材中各个基础概念的形成过程，以此深度理解所学习的内容。由于缺乏相应练习，部分学生的逻辑思考能力与归纳推理能力都比较弱，对此，教师要尊重学生的实际学习状况，选择合适的教学内容锻炼学生思维能力，避免因推理难度较大而浪费课堂教学时间。在实际的教学过程中，教师可以通过类比推理与抽象概括等方式培养学生的分析判断能力，实现学生理性思维的有效提升。

例如，教师在讲解高中生物必修二第二章第2节“基因在染色体上”的相关内容时，会涉及“基因在染色体上”这一结论的实验过程，需要学生进行相应的逻辑推理。最初得到这一结论的萨顿就是根据基因和染色体在亲子之间传递存在平行关系的现象进行推理的，教师可以在这一推理的基础上给学生提出一些问题，如“已知染色体由DNA和蛋白质组成，每一条染色体上只会有一个DNA分子，而在细胞分裂的时候染色体上的DNA会被平均分配，请分析DNA和基因之间的关系”。在萨顿推理的基础上，学生经过分析可得到“基因分布在DNA上”的结论，这种积极的思维活动过程对后续教学活动的开展具有促进作用。另外，这种推理过程还可让学生明白自己所学习的内容并不是无端猜想得来的。历代生物学家在对生物学知识进行探索的时候也会用到推理与归纳方法，但是推理和归纳必须建立在事实的基础上。当然，历代生物学家的推理有时也会有错误，而生物学科的发展就是不断提出假说、加以论证、发现错误和更正假说的过程，每一个理论都是经过不断的实践检验的。这能让学生更好地理解生物知识的形成过程，并形成相应的理性思维。

3.渗透科学史实，批判看待

在培养学生理性思维能力的时候，教师不能将目光仅集中在培养学生理性解题能力上。事实上，理性思维的存在对学生的实际生活也有重要作用。随着信息社会的飞速发展，学生每天都会接触大量信息，而理性的思维能够帮助学生甄别信息的真伪，从而养成客观公正的品质，提升批判思维能力。因此，在培养学生理性思维的时候，教师要重视科学史实的运用，引导学生养成敢于质疑权威的精神。历代生物学家就是通过对权威的批判与思考推动生物学科不断发展的。

例如，在讲解高中生物必修二第六章“从杂交育种到基因工程”的内容时，教师可以搜集一些与这两项生物工程有关的资料，并在课堂上与学生分享。在杂交育种和基因工程这两方面，我国科学家都取得了尖端科研成果。从杂交育种来看，我国“杂交水稻之父”袁隆平用自己的辛勤努力打破“水稻不能杂交”的结论，成功破解了我国粮食短缺的难题。而从基因工程来看，我国科学家带队研发了世界首例合成牛胰岛素，同时研发了转基因棉，这对多个行业的发展都具有重要意义。可见，理性思维要求学生在面对权威的时候敢于质疑，就像袁隆平在面对“水稻不能杂交”的权威言论时选择俯身到稻田之中，用自己的努力来批判这一言论，用真相来打败权威。另外，无数中国科学家都在积极投身于生物领域的探究，并取得了丰硕的研究成果，从多方面改变了人们的生活。这些事实能充分调动学生对生物学科的学习积极性，对学生理性思维的培养也有重要意义。

4.创设教学情境，寓教于乐

基于新课改的推进，情境教学法被广泛应用于学科教学中。对此，高中生物教师在开展教学活动的时候也可将枯燥的教学内容用多样化的教学情境来呈现，激发学生参与课堂学习活动的积极性，不断提高学生的学习效率，实现对学生理性思维的有效培养。另外，兴趣是提高课堂参与程度的重要途径，情境教学法能引发学生的情感共鸣，激发学生的学习兴趣，而这对于学生的理性思维养成来说具有积极意义。

例如，在讲解高中生物必修三第四章“种群和群落”的相关内容时，为让学生更好地理解不同生物的种群与群落的存在和差异，教师可以从互联网下载一些不同生物的种群视频，或者从《动物世界》等节目中节选一些片段，让学生在课堂上近距离接触不同生物的种群与群落。在这一章节的学习中，在探究种群数量的变化时，为让学生更好地理解种群数量的变化特征，教师还可带领学生进行模拟演示。部分学生扮演猎食者，另一部分学生扮演猎物，猎食者数量增多的时候猎物的数量会迅速减少，但是当猎物变少的时候，猎食者也会因为得不到食物而減少，种群数量的变化特征要结合多方面因素进行分析。与传统的理论教学相比，这一教学过程更加生动形象，学生的参与积极性更高，并能对种群的数量变化特征等知识形成直观印象，这对学生理性思维的养成来说具有重要意义。

四、结语

综上所述，基于生物学科的特点，高中生物教师在开展教学活动的时候要改变传统的教学策略，积极培养学生的理性思维。对于高中生物教学中存在的教师教学理念、教学方式落后，教学能力有待提高，生物教学资源匮乏，学生对生物学科的认识不足等问题，教师可在教学中运用强化知识联系、引导学生推理归纳、渗透科学史实、创设教学情境等策略，实现对学生理性思维的有效培养，以此落实新课程改革的要求，促进学生实现长远发展，推动高中生物学科体系建设。

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Research on the Cultivation of Students Rational Thinking in Biology Teaching in Senior Middle School

Wang Xingjun

（Wuwei No.7 Middle School， Wuwei City， Gansu Province， Wuwei 733000， China）

Abstract： Senior middle school biology emphasizes rational thinking. Therefore， teachers should pay attention to cultivating students rational thinking and promoting students all-round development when carrying out teaching activities. Cultivating students rational thinking in senior middle school biology teaching meets the requirements of the reform of the new curriculum ， is conducive to the long-term development of students and the construction of biology discipline system. Based on this， teachers can actively cultivate students rational thinking， improve students biological learning efficiency and create an efficient biological classroom by strengthening the connection between knowledge， reasoning and induction， infiltrating scientific historical facts， creating teaching situations and other strategies.

Key words： senior middleschoolbiology；rationalthinking； corecompetence； new curriculumstandards； strategy