高中生物教学中进行批判性思维培养的实验研究

潘宇

摘 要：批判性思维是人们运用批判性思维对事物进行观察、比较、分析、判断和评价的一种能力，是人们解决问题的一种基本方法。在高中阶段的生物教学中，培养学生的批判性思维具有非常重要的作用，不仅可以有效提高学生分析问题和解决问题的能力，还能够提升学生的创新意识和创新能力，促进学生全面发展。本文以高中生物教学中进行批判性思维培养的实验研究为主要内容，首先分析了当前我国高中生物教学中存在的问题，然后针对问题提出了一系列促进批判性思维培养的有效策略，最后进行了相应的实验研究，通过实验得出结论：高中生物教学中培养学生批判性思维是非常重要的。

关键词：高中生物教学；批判性思维；培养策略

批判性思维是伴随着人类文明发展而不断进步的，其不仅有助于培养学生的创新意识、创新能力，还能够有效提升学生的综合素质。随着我国素质教育改革的不断推进和深入，高中阶段的生物教学越来越受到重视，然而，在实际高中生物教学中，传统的教学模式仍然占据着主导地位，教师一味地追求课堂气氛和学生的学习效率，忽视了对学生批判性思维的培养。批判性思维是人们在不断学习、总结、思考中逐渐形成的一种独立思考和判断能力。当前我国高中阶段教师多采用传统教学模式进行课堂教学，在这种情况下学生接受知识能力强、学习效率高，然而在培养学生批判性思维方面却存在着明显不足。具体表现为：第一，教师在课堂教学中缺乏对学生批判性思维的重视，导致学生不能将课堂所学知识与自身生活联系起来，从而无法形成对知识的深度理解；第二，教师在课堂教学中采用传统教学模式进行授课时缺乏对学生批判性思维能力训练。因此，如何培养学生的批判性思维能力已经成为当前高中生物教师面临的一项重要课题。批判性思维是一种思考方式和做事方法。当前我国高中阶段的生物教师在授课时往往是围绕知识进行讲解、分析和解答问题。虽然这种教学模式能够在一定程度上提高学生对生物知识的理解程度和记忆效果，但是这种传统模式无法有效提升学生的批判性思維能力。因此，为了提高高中生物课堂教学效果以及促进学生全面发展，教师应该转变传统授课方式、采用创新教学方式进行授课。基于此背景下本文针对高中生物教学中如何培养学生批判性思维进行了相关研究。

一、当前我国高中生物教学中存在的问题

当前，我国高中生物教学中出现了一些问题，这些问题严重阻碍了学生批判性思维的培养。在教学过程中，教师过分注重知识的传授，忽略了对学生思维能力和创新能力的培养，导致学生只是学习生物知识，而不能对生物知识进行深入探索和研究。教师在教学过程中不仅要教授学生知识，还要让学生掌握相关的技能和方法。但是在实际教学中，教师只注重培养学生的知识与技能，忽略了对学生批判性思维能力的培养。生物教师在平时上课时应该注重培养学生批判性思维能力和创新能力。在实际教学中，教师可以利用小组合作学习的方式来进行生物课堂教学。由于小组合作学习是一种非常有效的学习方式，它不仅可以有效提高学生学习生物知识时的积极性和主动性，还可以培养学生批判性思维能力和创新能力。传统教材上大部分都是一些基础知识讲解或者是一些概念、定义等内容，这些内容是不需要学生去思考或者去理解的。但是在实际教学中教师要想提高学生分析问题和解决问题的能力就必须要对教材进行改革。教师应该加强对教材知识结构和内容模式以及整体结构进行改革，只有这样才能够更好地提高生物课堂教学效率。小组合作学习不仅能够提高教师和学生之间的交流互动性，还能够有效提高教师在生物课堂上对知识和技能的传授效率和质量[1]。

二、高中生物教学中培养批判性思维的必要性

批判性思维的本质是一种积极思考和自我审视的思维方式，是对自己认识过程和认识结果的质疑，并能够在没有足够证据的情况下提出合理假设。在高中生物教学中培养学生批判性思维能力，可以让学生更好地理解科学知识，进而提高其科学素养和综合素质。对生物学科而言，在高中阶段学习生物知识是非常重要的。而培养学生批判性思维能力，能够帮助其更好地理解生物知识。一方面，批判性思维可以让学生发现问题、解决问题。在高中阶段学习生物课程时，学生不仅要学习生物知识，还要学会分析问题、解决问题。批判性思维能够帮助学生发现学习中的问题，从而找到解决办法，进而提高其思维能力。另一方面，批判性思维能够提高学生的生物学习兴趣。高中阶段学习生物知识是非常枯燥、乏味的，批判性思维则能够让学生在学习过程中保持一种积极、愉悦的状态[2]。

三、培养学生批判性思维能力的策略

（一）转变教学观念，改变学生的学习方式

在高中生物教学中，教师要转变教育观念，转变学生的学习方式，改变传统的灌输式教学方式，注重培养学生的创造性思维能力。教师在教学过程中要以学生为主体，尊重学生的个体差异，通过合作探究的方式，使学生能够自主学习，自主探究知识。让学生主动参与到学习活动中去，鼓励他们质疑、发问，鼓励他们自主思考和讨论问题。这样可以提高学生学习的积极性和主动性，锻炼学生独立思考的能力。例如：在讲解“基因是遗传信息的携带者”这一知识点时，教师可以通过提问的方式引导学生思考：什么是基因？它在我们人体中起着什么作用？什么是遗传信息？这些问题能有效激发学生的思考和探索欲望。同时教师可以布置一个开放性的探究问题：如果把基因比作一条线的话，那这个基因就是一条直线。如果把它比作一条曲线的话，它又是什么形状？这样可以让学生根据自己对基因的了解提出问题、进行思考和讨论，鼓励他们发表不同看法。通过这种开放性的教学方式，可以有效激发学生学习生物知识的兴趣。同时也锻炼了学生分析问题、解决问题及创新能力。所以教师要注重培养学生批判性思维能力和创造性思维能力，注重培养学生自主学习、探究学习以及探究性实验的能力[3]。

（二）提供丰富的教学资源，引导学生质疑

教师要善于发现和挖掘教材中蕴含的批判性思维资源，把这些资源转化为教学资源，让学生在学习过程中积极参与，在质疑、探讨、交流的过程中，去发现和培养学生的批判性思维能力。教师要善于从学生的生活经验、科学探究及社会热点中发现问题。如：“细胞分化的关系”这一节，教师可以从学生身边的植物组织、动物组织或人体组织出发，让学生思考：为什么有组织的植物会形成种子？为什么动物组织会产生器官？通过这个问题的提出，学生就能主动地去寻找答案。在“细胞分裂和分化”一节中，教师可以让学生设计“细胞分裂和分化”实验方案，通过实验，学生就会发现，细胞分裂和分化是同时进行的。通过这样的训练，学生就能逐步掌握科学探究的方法和技能，为培养批判性思维奠定基础[4]。

（三）创设问题情境，激发学生探究欲望

在高中生物教学中，教师要注重创设问题情境，激发学生学习兴趣，使学生保持积极的思维状态，并积极主动地参与到学习过程中。在课堂教学中，教师应设计一些新颖、有趣味性的问题，使学生带着问题学习和思考。比如：在讲解《基因工程》这一节内容时，教师可以给学生们准备一些小实验。在实验室里，将一组人的头发和一组人的皮肤分别用塑料膜包裹起来，然后把它们放在一个恒温箱中进行处理。随后，将塑料膜解开，观察两组人头发和皮肤上的变化。然后让学生们通过分析这些现象来探索其中的原因。然后让他们说出实验过程中存在的问题，如他们的头发和皮肤在处理前没有什么变化；用塑料膜包裹头发和皮肤会导致温度降低；塑料膜不能保持恒温状态等。在了解了实验过程之后，学生们开始进行讨论和分析。有些学生认为塑料膜没有什么作用；有些学生认为塑料膜会影响实验结果；还有一些同学认为可以用加热的方法去除塑料膜；有的同学认为应该用热水进行清洗……在这种情况下，教师要引导学生们进行深入探讨。可以引导学生思考：如果将头发和皮肤分别放在不同的恒温箱中进行处理，那么会出现什么现象？让他们展开讨论。学生们经过讨论之后一致认为可以用加热的方法去除塑料膜。通过这种方法可以让学生对实验过程中出现的问题进行深入思考，从而激发他们对新知识的探究欲望[5]。

（四）采用小组讨论的方式，促进学生思维发展

教学活动的开展不仅要关注知识的获得，更要关注学生思维的发展。在生物教学过程中，小组讨论是一种常见的教学方式，教师可以在课堂上创设适当的问题情境，让学生围绕问题展开讨论。例如：在学习“细胞代谢”时，教师可以设置这样一个问题：在生物细胞中有哪些物质和能量？学生经过讨论后给出了以下答案：细胞中有酶、ATP、RNA、蛋白质、色素等物质。教师引导学生围绕这一问题展开讨论后可以发现：大多数学生都认为线粒体中有酶，这些酶可以为细胞提供能量；而有些学生认为ATP是细胞内主要的供能物质；一些学生认为RNA是细胞内主要的信息传递物质；还有一些学生认为蛋白质是细胞内主要的储能物质。教师引导学生通过对各种信息和实验结果的分析，可以发现每个同学对问题都有自己独立的见解。教师应根据学生在讨论中所提供的信息和证据，帮助学生分析各自的观点和推理过程。在这个过程中，教师要引导学生围绕问题进行深入思考。如：线粒体是如何呼吸的？在光合作用中又是如何进行物质代谢的？等。最后，教师再引导学生对所讨论问题进行归纳和总结：线粒体是细胞中主要的储能物质，并且线粒体能够将其他细胞内多余的能量转移到体外；叶绿体是光合作用进行所需能量的主要来源；而叶绿体在光合作用中又起到了调节光合作用速度的作用。这样让学生通过讨论，可以促进学生思维发展。

（五）开展实践活动，发展批判性思维

批判性思维的培养，需要学生通过实践活动来实现，教师应为学生提供丰富的实践机会，鼓励学生积极参与课堂教学和课外学习活动，使学生能够将所学的知识运用到生活中，在实践中提高自己的学习能力和综合素质。如：在“细胞的分裂与增殖”一节中，教师可以将理论知识与生活实际相结合，让学生亲手操作实验，利用显微镜观察细胞分裂的过程。同时在教学过程中可以组织学生观看相关纪录片或视频，加深学生对细胞分裂过程的理解和认识。通过这种形式的实践活动，学生不仅能够对细胞的分裂有更直观的了解，而且还可以通过对细胞分裂过程的分析和观察，掌握其具体操作方法和操作原理，进而促进学生批判性思维的发展。

（六）鼓励学生敢于质疑，促进学生创新意识

教师要鼓励学生敢于质疑，并引导学生进行有效质疑，以提高学生的创新意识。在教学过程中，教师可以采用启发式的教学模式，鼓励学生进行充分质疑和思考，并通过分析和综合的方式提出不同的见解，同时结合自身的实际情况和对问题的理解进行思考、探索。例如：教师在进行《细胞膜》一节教学时，可以让学生先自己思考一下相关的问题：“为什么细胞膜外有蛋白质，而细胞膜内没有蛋白质？”等问题，然后再通过小组合作探究的方式来进行思考和探索，最后再按照自己的想法提出相应的观点。教师要通过这种方式来培养学生探究精神和创新意识。其次，教师要善于引导学生质疑。教师在进行生物教学时，可以引导学生进行质疑和思考，这样既可以培养学生探索精神和创新意识，还可以提高学生对生物知识的理解。例如：在《基因工程》一节教学时，教师可以引导学生针对“基因工程是如何实现的？”等问题进行思考和探索，并能够通过提出问题、解决问题来提升学生的创新意识和创新能力。在生物教学过程中，教师要及时引导学生进行质疑和思考，让学生能够根据自己对生物知识的理解提出不同的见解[6]。

结束语

在高中阶段，生物是一门比较复杂的学科，教学难度比较大，学生对生物知识的理解也比较困难，如果在高中生物教学中不能有效培养学生的批判性思维，就很难提高学生的生物学习水平。为了提高高中生物教学水平，教师要采取相应措施来培养学生的批判性思维。在高中阶段，生物知识是比较抽象的知识，不容易理解，并且要求学生具有一定的逻辑能力和分析能力。所以在高中生物教学中培养学生批判性思维就显得尤为重要。通过实验研究得出结论：在高中生物教学中进行批判性思维培养是非常重要的。在今后的研究中，笔者将会对批判性思维在高中生物教学中的应用情况进行进一步探究和分析，并提出相应措施来更好地提升学生的批判性思维能力。

参考文献

[1]蒋杨恩.促进批判性思维培养的高中生物学教学对策研究[J].考试周刊，2021（43）：135-137.

[2]祖喜银.高中生物学教学中学生批判性思维能力的培养[J].新课程，2021（4）：82.

[3]沈霞娟，胡航，张宝辉，等.大学生批判性思维与学习方式的发展现状及关系探究[J].现代教育技术，2021，31（2）：48-57.

[4]李世锋.基于深度学习的初中生批判性思维能力培养[J].中學物理教学参考，2020，49（21）：16.

[5]朱萍.语文深度学习中批判性思维培养的实践研究[J].江苏教育，2019（1）：10-12.

[6]卢春艳.分级分类课堂多元化教学评价体系的研

究[J].黑龙江教育学院学报，2011，30（5）：37-38.