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初中生物教学要注重思维过程的教学

编辑:hbhmzdq 发布时间:2013-11-10 17:51:27点击次数:

 

初中生物教学要注重思维过程的教学
周冬庆(黄梅县蔡山一中435500 hbhmzdq@sina.com
摘要:教学的主要目的是使学生形成良好的认知结构,学生的思维活动应该是完整的思维过程和思维结果的统一。注重思维过程的教学正是将科学的思维方式渗透在教学过程之中。
关键词: 课堂教学   思维过程
务教育生物学课程标准》第一部分课程性质指出:“生物科学有着与其他自然科学相同的性质。它不仅是一个结论丰富的知识体系,也包括了人类认识自然界的一些特有的思维方式和探究过程。”目前普遍存在的课堂教学中,我们教师忙于教材中为学生设定的“绝对真理”式的基础知识教学,只重视知识的传授而忽视获取知识的过程,让学生照搬照套、机械做题,学生只知其然不知其所以然,学生最终成了会背知识而不能解决实际问题的书呆子,更谈不上探究能力和创新能力的培养,而注重思维过程的教学教会学生获取知识的方法,使学生学会如何进行科学的思维,从而提高解决实际问题能力。
一、注意思维过程教学不同于注重思维结果的教学
思维过程本身就是由感性的东西逐渐引向理性的抽象概括,如果把感性认识和思维活动紧密结合,就更能促进思维能力的提高。所谓的思维结果,即教学所需要到达的目的或所需的结果;所谓教学过程,即达到的所需的结论经历的活动程序。毋庸置疑,教学目的之一,就是使学生理解和掌握正确的结论,如果不经过学生一系列的质疑、判断、比较以及相应的分析、综合、抽象和概括的过程,即没有多样化的思维过程和认知方式,没有多样化的观点碰撞、论争和比较,结论就难以获得,难以真正的理解和巩固,也就是说没有思维过程的为前提的教学,学生的创新精神和创新思维不可能培养出来。注重思维过程教学不同于注重思维结果的教学(如下表):

比较内容
注重思维过程教学
注重思维结果教学
教学中心
注重知识的发生过程
注重知识的传授过程
科学观的基础
科学是不断探究的过程
科学是一个固定和权威的结论
教师角色
是学生探究的合作者、指导者,引导学生在提出问题、解决问题,和学生一起寻找问题的答案。
是知识的来源,引导学生得到最后的结论或者直接地把结论告诉学生
学生角色
提出问题、解决问题,进行主动的探究和思考
接受确定的科学知识
教学结果
学生通过探究性过程获得对科学的个人的理解
学生通过记忆获得科学知识,但也许不理解
对学生心理发展的长远影响
学生享受思维的乐趣,在探究的过程获得自信和满足
难以留下深刻的印象

从上表中,我们可以发现注重思维过程教学突出了以培养学生的科学思维方式为目标,以学科知识结构为内容,以“再发现”为学习方法。这种学习方法,突出了学生作为知识与规律的“发现者”,在教师指导下,通过自己的探索、学习和实践活动去发现规律,从而极大地提高科学思维能力。
二、注重思维过程教学的方法
1.用问题串的方式,展示思维过程
学起于思,思源于疑,学生的学习是一种思维活动,思维贯穿于学习活动始终,离开了思维,任何能力难以形成和发展。而思维是在一定的问题情境中产生的,思维过程 是一个不断发现问题、分析问题和解决问题的过程。情境与问题,是情境问题教学方法的紧密相联的两个环节,教学就是不断创设课堂教学情境,由情境生发问题,并且以问题为主线,以问题串为导引,引导学生生 疑 、解疑,激发学生创造性思维能力,有助于教师顺利实现教学目标。
基于问题串的问题情景创设,需要注意以下方面:(1)情景可以来源于学生的日常生活、社会生活和生产、科学进展或新闻报道等各个方面2)问题不易过难,过多,学生根据已有的知识经验,经过认真的思考能够回答出来,这对激发学生思考的积极性很有好处。例如:七年级生物上册第54页资料分析《小羊多莉身世》思维过程教学:
【案例】克隆羊多莉的培养过程能够说明什么问题?”
克隆羊多莉的培养过程能够说明什么问题?”由于受思维能力的限制,多数学生不知从何处回答。如果把问题转化为以下问题:
 根据科教书“克隆羊多莉的培养过程示意图”回答下面的问题:①母羊A为多莉提供了什么?母羊B 为多莉提供了什么?母羊C为多莉羊提供了什么?多莉与哪只母羊最相似,它为多莉提供了什么?以上事实说明,决定生物形态的物质位于何处?
教师应充分的了解学生,因材施教,把教材中的跨度大、比较抽象的问题转换几个思维节点:分析ABC羊各为多莉提供什么,而小羊多莉与B羊相似又说明什么,将一个问题分解为几个问题,把抽象的问题转化为具体的问题,可以使问题变得直观,接近学生的认知水平,通过分析、比较、综合等思维过程,逐步深入而获得结论,产生思维的积极性和主动性,从而培养和提高学生探究问题的热情和能力。
2.用概念建构过程的方式,展示思维过程
生物学的基本概念和概念体系是生物科学知识的基础。概念建构过程,总是建构概念的思维过程,在概念教学中,要通过概念建构过程的方式,展示思维过程。在概念教学的过程中,剖析概念与原理形成过程中所运用的科学思维方法,可提供分析的示例,选择具有典型性的事例,让学生通过实验、观察、思考,通过对特例的考察,弄清这一概念的直观背景,把这一概念与已经掌握了的概念联系起来。在学生获得必要的感性认识基础上,教师按照生物学概念建立的思维过程,引导学生运用分析、综合、比较、抽象、概括、类比等思维方法,对感性材料进行思维加工,抽象、概括出事物的本质属性和共同特征,进而形成科学概念。可以说科学概念的形成过程,也正是思维的发展过程,学生在逐步构建概念体系的同时,也培养了科学思维能力。如光合作用概念的形成、建立的思维过程。
【案例】为了帮助学生形成光合作用这一重要概念,初中生物教科书在两个章节中呈现了多个事实性知识,如下表:
章节标题
事实性知识
概念内涵
概念解析
第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
绿叶在光下制造有机物”的实验
淀粉是光合作用的产物之一
光合作用的条件是需要光照
光合作用的场所是绿叶中的叶绿体
光合作用的产物
光合作用的条件
光合作用的场所
第五章 第一节 光合作用吸收二氧化碳放出氧气
海尔蒙特的柳树实验
普利斯特利的蜡烛和小白鼠实验
探究   二氧化碳是光合作用的原料吗?
演示实验 金鱼藻在光照下放出能促进卫生香燃烧的气体
光合作用需要水和无机盐,也需要二氧化碳
光合作用能够吸收二氧化碳
二氧化碳是光合作用的原料
 
光合作用的产物之一是氧气
光合作用的原料
 
光合作用的原料
 
光合作用的原料
 
光合作用的产物
 从上表中可以看出,学生在接触与学习“光合作用”概念的时候,也是遵循“是什么”、“为什么”、“怎么办”的思维方式,即“光合作用是什么”、“为什么能进行光合作用”、“是怎样进行光合作用”,是什么回答了光合作用产物的问题,为什么回答了光合作用条件与场所的问题,“怎么进行”进一步回答了光合作用过程与机理的问题,上表所示的第四章、第五章第一节的全部有关光合作用的教学内容,就是按照这样思维逻辑设置的。
为了得出光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程这一重要概念,分别从产物、条件、场所、原料等多个角度进行分析,最终形成了光合作用这一完整的概念。光合作用概念构建过程由多个事实性知识支撑,有着丰富的思维过程,各个事实性知识结果的获得都包含着重要的科学探究的方法,由提出问题(归纳、联想)→做出假设(归纳、联想)→实验设计(演绎推理)→得出结论(归纳推理),最后对感性材料的加工,抽象、概括出光合作用的本质属性,进而形成光合作用的概念。科学探究过程就是利用科学的思维方式获得知识的过程。
3.用科学史中的科学发现过程,展示思维过程。
科学发展史是一部人类不断研究,发现并提出问题、想办法解决问题,不断思考、质疑、解疑、再提出问题的实践过程和思想过程。许多科学史本身既包含了知识,又包含了过程与方法以及情感态度价值观,其中蕴含着丰富的教育价值。学习科学发现史,就是要体验与学习科学发现史中的科学探究的思维方法与科学探究的思维过程。在教学过程中学习或展现一些科学史中科学发现过程,能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学探究的方法,学习科学家献身科学的精神,在科学史的教学中倡导探究性学习,注重科学探究方法和过程。科学探究,就应体现科学重视证据,倡导理性的怀疑,逻辑严谨,并且在活动中反思与质疑,从而培养学生的观察能力、实验能力、思维能力以及解决实际问题的能力。
例如生物教材八年级下册第54页技能训练:运用证据和逻辑做出推测。
案例】分析下列证据和推测之间的逻辑关系是否严密。

证据
推测
鲜肉中没有蛆,腐肉生蛆。
一度干涸的池塘,一旦有水(水中看不见生物存在),自然会出现蝌蚪、青蛙。
生物是从非生命物质中的自发产生的。
斯巴兰让尼的肉汤实验
肉汤中微生物不是自发产生的,而是来自瓶外。
巴斯德的鹅瓶颈实验。
肉汤中微生物不是自发产生的,而是来自瓶外。

在生命起源的认识上,存在多种假说,自然发生论” 就是其中的一种,这种假设形成与人们对一些现象缺乏科学的解释有关。“自然发生说” 是19世纪前广泛流传的理论,它认为:生物是从非生命物质中的自发产生的。亚里斯多德就是一个自然发生论者,海格尔也主张自然发生说。生命自然发生论的逻辑破绽是:鲜肉中没有蛆,不能说鲜肉变成腐肉过程中,没被虫卵污染;池塘中出现青蛙可能是其他一些生物将卵带至这里。推测的证据缺乏科学性,逻辑思维有破绽,斯巴兰让尼,巴斯德的等科学家做出了令人信服的实验,有效的摧毁了自然发生论。科学史中的科学发现过程,就是当时科学家面对当时的困难或问题,是怎样想的、怎样做的,怎么样逻辑地论证并得出结论的思维过程。科学史中的科学发现过程,展示科学理性的怀疑,逻辑严谨的思维过程,即科学推测需要确凿的证据和严密的逻辑,科学问题靠证据和逻辑来回答,通过观察和实验寻找证据,通过逻辑推理做出解释。
结语:在生物课堂教学中必须将思维教学的目标与生物教学的目标综合起来考虑,构建教学目标体系,生物思维过程教学是多角度、全方位,需要我们教师在课堂教学中不断反思和探讨的课题。
 
 
参考文献:[1]中华人民共和国义务教育生物学课程标准
          [2]朱幕菊.走进新课程.北京师范大学
[3]王永胜.生物学核心概念的发展.人民教育出版社
          [4]颜月莉.生物学教学与科学思维方式的培养初探《科学教育》
          [5]吴成军.初中生物学教科书中如何体现概念的传递、形成和转变过程的思考.人民教育出教社

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