生物学科高阶思维的培养
2023-03-22汕头市东厦中学郑少丹
文汕头市东厦中学 郑少丹
在生物学科教学中,由于生物学概念较多,部分概念比较抽象,与生活的联系比较紧密,因此教学目标的设定多在低级思维层面。久而久之,大部分教师忽略学生高级思维的培养,故很难达到新课程标准所要求的科学思维的核心素养。要真正落实生物学科核心素养,必须着力培养学生的高阶思维,通过高阶思维的训练,学生提升了解决问题的能力,才能成长为社会需要的接班人。
一、基于学力分析的高阶思维训练
高阶思维不是尖子生才具有的思维品质,不同学力的学生都具备进行高阶思维训练的潜能。首先,教师要客观分析学生的学力。借助信息技术手段对学生学力进行分析,每次考试均做出双向细目表,包括考点、考查的思维等级。利用网络阅卷得出的数据分析学生思维等级中薄弱的环节,进行列表分析。利用阅卷数据,分析学生答题情况,对照双向细目表分析学生学情。学生得分率由考点和考查思维等级共同决定,一次考试或一道考题不能说明学生的思维能力,但是数次考试的数据统计,就可以分析出教学对象思维能力的具体情况。其次,根据学力设计高级思维训练,对于学力较好的学生来说,教师在设计高阶思维训练时可以发挥的空间较大。但对于学力一般或较差的学生来说,教师需要一定的技巧进行设计,才能达到训练的效果。
二、用拆解法设计高级思维训练
对于学力较好的学生,教师设计高阶思维训练时,可以让学生有更大发挥的空间,给出一个任务,让学生为完成任务去寻找资源和方法,以完成任务为目标驱动学生发展自己的高阶思维。如在《DNA是主要遗传物质》一课中,教师可以设计这样三个任务:
任务一:阅读教材P43中的图文描,分析述格里菲思肺炎双球菌体内转化实验的结论是什么?(训练分析能力)
任务二:设计实验验证转化因子是哪种物质?(训练创造能力)
任务三:评价艾弗里、赫尔希和蔡斯在将DNA和蛋白质分开的方法上有何异同及优劣在哪。(训练评价能力)
通过三个任务,学生的分析、评价和创造能力得到训练。对于学力一般和较差的学生来说,这三个任务难度太大,教师可以利用拆解法,将任务拆解为小任务。比如,将任务一拆解小任务:
1.第一组实验和第二组实验对比说明了什么问题?
2.第二组实验和第三组实验对比说明了什么问题?
3.第四组实验是什么物质导致小鼠死亡?
4.小鼠体内为什么会出现活的S型菌呢?
通过拆解任务,学力一般或较差的学生也能得到高阶思维的训练,拆解的目的是通过小任务,给“弹跳力”较差的学生数个台阶,让他们也能通过努力摘到高阶思维的果实,而不是蹲着拔草,看着学霸们在摘苹果。
三、用加减法设计高阶思维训练
何为加减法,就是在设计情境的时候,增加或删减背景资料,以适应不同学力的学生。学力较好的学生知识储备量大,对知识能融会贯通,适当删减背景资料,有利于更好发展学生的思维能力,开发思维的潜能。而对于学力较差的学生来说,就要适当增加背景资料,才能达到训练的目的,因为通常这些学生思维并不是卡在分析、创造和评价的能力上,而是卡在基本概念、基础知识间的关联上。概念是思维的细胞,思维也会促进概念的理解和深化。教师常常抱怨学生连概念都记不住、无法理解概念。学生常常抱怨学概念不知道有什么用,转头就忘了。这个问题如何解决呢?就是以思维训练促进概念的理解。通常是先概念后思维,有时我们也能改变一下方式,先思维后概念,或者边概念边思维。这种教学方式对学力较差的同学来说能打破困局。但是对教师而言,就要用心设计,用加法去改造背景资料,让学生能够利用背景资料去开发自己的高阶思维。
上述例子在原题减法中,删减了钙离子与神经递质释放之间的关系,让学生通过图文转化,得出两者关系的信息,从而在评价方案时运用有效信息进行阐述。在原题加法中,增加了钙离子浓度与神经递质的释放之间的关系,学生根据信息和示意图,理解此调节过程。方案一和二也增加了提示信息,降低了难度。通过加减法,不同学力的学生都得到了高阶思维的训练。