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例谈培养学生高阶思维能力的试题讲评模式

2023-05-30杨毅

中学生物学 2023年2期
关键词:学生主体性高阶思维

杨毅

摘 要 以试题讲评课为例,通过发挥学生的主体性,引导学生开展自主分析、合作研讨、质疑论证、反馈评价等活动,探讨如何培养学生的高阶思维能力。

关键词 高阶思维 试题讲评 学生主体性

中图分类号 G633. 91 文献标志码 B

在传统的试题讲评课中,教师独霸课堂,对学生的激励与唤醒不足,且教师的教学内容缺乏针对性和延伸性,学生只能被动接受教师的讲解,作为思维的主体,学生的心智活动停留在识记、理解、应用等较低层次,缺少对试题的深入分析、综合、评价与批判,其高阶思维的发展受到限制。生物学试题以考查学生的学科核心素养为目标,其重点之一是检测学生的高阶思维。在试题讲评课中,教师树立相信学生、依靠学生、解放学生、发展学生的观念,开展变学生被动学习为主动学习的教学,才有利于学生高阶思维的发展。

下文以一节试题讲评课为例,探讨如何培养学生分析、綜合、评价、批判的高阶思维能力。

1 设计讲题思路,培养分析思维

首先,教师将全班学生均分成若干组,每组负责讲评一道非选择题。为实现组内互助和增强凝聚力,教师可按成绩优差搭配和个人意愿对学生分组。接着,各小组抽签选择讲评题目,每位学生独立研究分析试题,设计讲题思路,列好讲题提纲。为了训练学生科学、系统地分析试题的能力,教师引导学生思考以下问题:① 题目创设了什么样的情境,重要信息有哪些,考点是什么?② 如何根据题干信息结合所学知识进行推理分析得出答案?③ 此题的答题要点有哪些,如何表述才规范严谨?④ 从该题中获得的启发和收获是什么?学生参考以上问题自主分析试题,为小组研讨做好准备。

学生分析能力的培养,既要借助合适的试题素材,也要依靠不同思维层次的问题指引。在分析问题的过程中,学生以命题者、教师、学生多角度审视试题,从而深化对题目的理解,促进知识的融会贯通和迁移应用,提升分析问题的能力,发展主动研究问题的品质。

2 组织合作研讨,培养综合思维

通过前期的问题分析,学生对所讲题目建构了基本的思路。利用课余时间,小组成员依次发言,其他同学分别提出意见并进行讨论,最后合作撰写完整的试题分析和讲题提纲。

【例1】某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。回答下列问题:

(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的______细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。

(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的_______,从而使该组大鼠的排尿量_______。

(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是________________。

参考答案: (1)胰岛B (2)高 增加 (3)甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加

学生合作研讨,在讨论第二小题时,某小组内提出了两种答案:① 根据甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,可知肾小管液渗透压比正常时高,肾小管、集合管对水分的重吸收减少,排尿量增加。② 根据甲组大鼠的血糖浓度升高,推测出血浆渗透压升高,垂体释放的抗利尿激素增多,肾小管、集合管对水分的重吸收增加,排尿量减少。针对不同分析结果,小组长组织小组成员相互讨论,积极发表意见。综合各方的观点与论据,小组最终确定答案①的分析是正确的,而答案②未考虑到血浆渗透压主要受蛋白质和无机盐含量的影响。该题考查学生渗透压的概念以及对水平衡调节过程和原理的分析,通过合作研讨,有利于学生加深对生物学核心概念和重要生理过程的理解,辨明知识误区。在讨论第三小题时,学生得出的答案主要有两种:① 甲组大鼠缺乏胰岛素,机体脂肪分解增加。② 甲组大鼠无法氧化分解葡萄糖,脂肪分解增加。为确保答案更加准确严谨,学习小组查阅资料,结合教师提点,充分讨论,一致认为,分析“原因解释类”问题要构建严密的逻辑链,并从逻辑链中提炼出要点作答。该学习小组通过讨论、分析和综合,梳理出比较完整、严密的逻辑链:药物W破坏了胰岛B细胞→甲组大鼠胰岛素缺乏→机体不能充分利用葡萄糖来获得能量→机体脂肪和蛋白质分解增加→大鼠体重下降。在此基础上,学生提炼出答题要点完善了上述答案。

学生利用组内交流的机会,积极合作,充分研讨试题的分析思路和参考答案,有利于发现思维漏洞,提升思维规范,发展综合思维能力。合作研讨的学习方式,也能增强学生的情感体验,促进学生共同进步。

3 引导质疑论证,培养批判性思维

学生完成了课前的准备后,课堂上的教学重点转为各小组选派代表讲评抽取的题目,教师引导其他学生倾听、分析、质疑及评价。教师可鼓励学生多角度质疑,例如,审题是否细致全面,思路是否清晰严谨,答案是否规范合理等。每个小组在设计讲题思路时,必然会有考虑不周全的情况,学生通过发现、质疑、探讨、论证,引发思维碰撞,实现良性互动,通过将问题剖析彻底,不留思维死角,提升批判性思维能力。

【例2】荔枝叶片发育过程中,净光合速率及相关指标的变化见下表。

(1)B的净光合速率较低,推测原因可能是:①叶绿素含量低,导致光能吸收不足;②_____________,导致___________。

(2)将A、D分别置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,A的叶肉细胞中,将开始积累_____;D的叶肉细胞中,ATP含量将_____。

(3)与A相比,D合成生长素的能力_______;与C相比,D的叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是_________。

参考答案: (1)气孔相对开放度小CO2吸收不足 (2)酒精 增加 (3)较低 基粒(或类囊体)

学生展开质疑论证。某学生讲评第一小题时指出,根据表格信息可知,B叶片净光合速率低的原因是B叶片叶绿素含量低,气孔相对开放度小,分别导致光能和CO2吸收不足,从而影响光反应和暗反应。其他小组学生提出质疑:为什么不考虑叶面积大小?B的叶面积小于C、D叶片,也会导致净光合速率较低。此时,教师引导所有学生积极讨论该问题,学生踊跃发表意见,各组学生开始论证,其中一位学生提出有力证据,使所有学生达成共识:根据净光合速率的单位可知,其大小是用单位时间单位面积的叶片吸收的CO2量来表示,故不用考虑叶面积大小的影响。在讲到第二小题时,有学生认为A的叶肉细胞中将积累酒精和CO2,而答案只给出“酒精”是有误的。随后各学习小组形成两种观点,观点一认为:A叶的净光合速率为负值,表明光合作用强度小于呼吸作用强度,即光合产氧量小于呼吸耗氧量,因此密闭容器中氧气含量会逐渐减少直至耗完,此时A叶只能进行无氧呼吸,产生并积累酒精和CO2。观点二认为:无氧呼吸产生的CO2,一部分被光合作用利用,一部分释放出去,不会在细胞内积累,因此A叶肉细胞只积累酒精。部分学生敢于对原题答案提出质疑,其他学生也能反质疑,这种批判性精神值得鼓励。此外,在分析 D 叶ATP含量变化时,讲题学生只分析了呼吸作用对ATP含量的影响:D叶的净光合速率为正值,表明光合产氧量大于呼吸耗氧量,密闭容器中氧气含量增多,CO 2含量减少,此时将促进细胞有氧呼吸,使ATP含量增加。其他学生质疑分析不够全面,认为还应考虑光合作用:密闭容器中CO2含量减少,光合作用的暗反应减弱,光反应产生的[H]和ATP的消耗减少,导致光反应产生的ATP积累,进而使ATP含量增加。经过激烈讨论,学生综合了两种分析思路,完善了題目的思维框架,弥补了思维漏洞。

课堂教学往往会生成一些新问题,迸发一些争议,教师要鼓励学生敢于质疑,大胆批判,引导学生在探讨中发现真理,解决疑难问题。 “质疑-论证-共识”的学习策略,能点燃学生的思维火花,激发学生的学习热情,培养学生的批判性思维。

4 强化及时反馈,培养评价能力

心理学研究表明,赞美、信任和期待具有一种能量,它能改变人的行为。在课堂上,教师时刻关注学生的表现,对于准备充分、参与度高、表现较好的学生及时给予表扬,对于准备不足、不够积极、表现一般的学生及时进行鼓励,并对以后的试题讲评课提出期望。课程结束后,教师设计学生评价量表,让学生独立完成,及时反馈。量表中既有对其他小组讲题过程的多元评价,如审题有无分析关键信息和题目考点,解题思路是否清晰,答案是否规范,有无知识错误,表达是否流畅,互动是否积极等,也有组内成员的互评和自评,包括学习态度、参与度、组织能力、合作能力、表达能力、创新精神等。通过互评和自评,学生能更好地认识自我,反思改进,建立自信。

要培养学生的高阶思维,教师应转变思想,积极践行到各类课程教学。教师可借助试题讲评课为载体,设计课前、课中、课后多环节的教学活动,充分发挥学生的主体性,进而有效培养学生的分析、综合、评价以及批判性思维的能力。

参考文献:

[1] 郭洁. 基于生物学核心素养培养的高考试题讲评策略[J]. 生物学通报,2019,54 (3):28-30.

[2] 吕维红. 浅析高中生物学教学中高阶思维能力的培养[J]. 生物学教学,2016,41 (8):9-10.

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