利用生物教材栏目 培养学生批判性思维

利用生物教材栏目㊀培养学生批判性思维
何㊀剑
(江苏省南通市小海中学㊀２２６０１５)
摘㊀要:具备批判性思维的学生ꎬ往往能够用辩证㊁全面的眼光看待问题.而生物教材中包含探究㊁问答㊁互动㊁实验等多个板块ꎬ每一个板块发挥着不同的作用.如果高中生物教师能够借助教材序言㊁试验㊁讨论㊁探究等相关栏目ꎬ在预习㊁学习㊁互动和反思时培养其批判精神ꎬ定能助其生发灵感ꎬ思维能力不断提升.
关键词:教材栏目ꎻ批判性思维ꎻ高中生物
中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２２)０６－０１４０－０３
收稿日期:２０２１－１１－２５
作者简介:何剑(１９７７.１１－)ꎬ男ꎬ江苏省南通人ꎬ本科ꎬ中学一级教师ꎬ从事高中生物教学研究.㊀㊀在现代教学研究活动中ꎬ批判性思维不仅是一种思维技能ꎬ更是思维倾向.在高中生物教学活动中ꎬ教学工作开始向多元化㊁层次化的方向推进ꎬ借助生物教材栏目培养学生的批判性思维ꎬ或许能够为生物教学工作的顺利落实创造条件.
１应用序言栏目ꎬ在预习中培养批判精神
在高中生物教学活动中ꎬ为了帮助学生掌握复杂的生物知识ꎬ每一单元的教学板块之前等开设了序言板块ꎬ对本单元的教学内容㊁学习任务进行总结.但回顾高中生物教学活动ꎬ少有教师会对序言板块的有关知识投入相应的重视.他们一般性认为ꎬ序言只是导入教学内容的材料ꎬ并不具备引导教学方向的价值.但对序言中的有关论述进行探究ꎬ不难发现序言中给出了一些辩论性极强的观点ꎬ更容易激发学生的活动欲望ꎬ如果能够对序言加以利用ꎬ学生的批判性思维必然会得到新的发展.在高中生物教学环节ꎬ可通过序言栏目培养学生的批判性思维.
以人教版必修一 走进细胞 的教学为例ꎬ这一单元ꎬ学生开始学习有关于细胞的知识.在序言中ꎬ引用了美国著名细胞生物学家威尔逊的名言:每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找.对于学生来说ꎬ这一结论是充满思辨性的ꎬ学生会尝试寻找客观对象ꎬ阐明 一些生物问题不用细胞科学回答 的新 定理 .在这一过程中ꎬ学生主动对细胞知识与生物知识进行搜寻.部分学生认为ꎬ细胞只是组成生物的基本单位ꎬ并不会对生物的形态㊁生长产生影响ꎬ但结合单细胞生物和多细胞生物两个概念ꎬ学生意识到ꎬ自己的观点是错误的:单细胞生物只具备生存的本能ꎬ多细胞生物则具备游戏㊁学习等能力ꎬ多细胞生物更偏向于 活着 .部分学生则认为ꎬ一些生物没有细胞结构ꎬ其依旧存活ꎬ证明细胞科学并不能用来解决所有问题.以病毒为例ꎬ其由蛋白质外壳和内部遗传物质组成.但仔细思考ꎬ发现这一观点存在着明显的错误问题:细胞是传输能量㊁维持生命活动的基本单位ꎬ病毒没有细胞结构ꎬ是如何存活的?作为组成生物的基本单位ꎬ细胞不仅构成了形态各异的生命ꎬ更铺垫了生物学的地基.在研究序言
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的过程中ꎬ学生提出多个观点ꎬ然后再将观点推翻ꎬ从教学结果来看ꎬ学生并没有得到任何有用的结论ꎬ但既往的生物知识被学生重新应用ꎬ学生的生物学习能力正在随之提升.
２应用实验栏目ꎬ在学习中培养批判精神高中阶段的生物教学活动开始向着正规化㊁科学化的方向发展ꎬ在各种生物实验的支持下ꎬ学生开始学习基本的生物知识ꎬ对于生物体内㊁生存环境下的客观真理形成了一个初步的了解.在教学环节ꎬ如果能够对实验栏目的价值进行合理开发ꎬ借助实验导入问题ꎬ学生的批判性思维也能够得到进一步的训练.批判性思维是一种提出多个结论加以证明的思维意识ꎬ其基本特质恰好符合实验教学活动的特点.在生物教学活动中ꎬ可利用实验栏目培养学生的批判性思维ꎬ使其形成出色的批判精神.
以人教版必修一 降低反应活化能的酶 的教学为例ꎬ教材中给出了实验方案ꎬ要求学生探究酶的作用ꎬ教师可根据教材引导学生ꎬ要求学生对实验现象㊁实验结果进行推导.在实验中ꎬ教师准备４支试管ꎬ在试管内分别加入过氧化氢溶液ꎬ并对２号试管进行水浴加热ꎬ在３号试管内加入氯化铁溶液ꎬ在四号试管内加入肝脏研磨液ꎬ学生根据气泡的数量来判断反应的剧烈程度.在实验中ꎬ学生发现ꎬ４号试管排出的气泡数量最多.由此ꎬ学生做出如下猜想:第一ꎬ过氧化氢被肝脏研磨液中的某些物质分解ꎬ产生了气泡ꎻ第二ꎬ过氧化氢与肝脏研磨液㊁水三者之间发生了反应ꎬ导致产生了气泡.在相同的实验现象下ꎬ学生提出了不同的结论ꎬ并为了证明自己的结论而继续设计实验.实验栏目是存在于教材之中的教学材料ꎬ如果将其直接下发给学生ꎬ则会降低学生的探究欲望ꎬ教师可要求学生在未学习教材的情况下观察实验ꎬ推导实验现象ꎬ培养自身的批判性思维.
３应用讨论栏目ꎬ在互动中培养批判精神为了调动学生的学习兴趣ꎬ在高中生物教材中增设了 问题探讨 板块ꎬ借助对简单问题的讨论引
出后续的生物知识ꎬ使学生形成学习生物理论的基
本素质.在培养学生的批判性思维的过程中ꎬ教师可
尝试借助问题探讨板块调动学生的学习兴趣ꎬ结合
简单的问题帮助学生掌握生物知识.
以人教版必修二 基因突变和基因重组 的教
学为例ꎬ本单元开头给出了如下问题:三位同学在抄
写句子 Ｔｈｅｃａｔｓａｔｏｎｔｈｅｍａｔ 时ꎬ将句子分别抄写
成了 Ｔｈｅｃａｔｓａｔｏｎｔｈｅｍａｔ Ｔｈｅｈａｔｓａｔｏｎｔｈｅｍａｔ Ｔｈｅｃａｔｏｎｔｈｅｍａｔ 三种形式ꎬ请问句子的含义发生了哪些变化?结合单词之间的搭配关系ꎬ学生发
现ꎬ句子的结构依旧相似ꎬ但句子的核心内容已经改
变.将这种变化带入到生物学知识中ꎬ则会使学生得
到新的学习结论:当遗传信息中的某个细节发生变
化时ꎬ生物未来的成长㊁发育也会受到影响.以遗传
现象为例ꎬ当双眼皮的父母生下了孩子ꎬ后代也是双
眼皮.部分学生则对这一观点持有反对意见:部分双
眼皮父母也会生下单眼皮的孩子ꎬ这一结论应该如
何证明?结合不同的生物遗传现象ꎬ与教材中的问
题探讨板块ꎬ学生的批判性思维开始发挥作用ꎬ其从
全新的角度思考生物知识:当 双眼皮夫妻 生下 单眼皮孩子 时ꎬ有关现象应该从如下角度进行解释:第一ꎬ孩子的基因发生了突变ꎬ第二ꎬ父母的基因中含有 单眼皮 的基因ꎬ不过没有在自己的身体上表现出来.学生对生物现象作出了推导ꎬ但并不能利用专业的生物知识证明自己的观点.此时ꎬ教师可围绕学生的观点导入基因变异㊁基因重组的有关知识ꎬ继续落实教学ꎬ帮助学生在证明个人观点的同时ꎬ激发其批判性思维.
４应用探究栏目ꎬ在反思中培养批判精神探究栏目为学生提供了独立整理生物知识的机会ꎬ在生物教学活动中ꎬ可对探究栏目进行合理应用ꎬ鼓励学生在探究的过程中培养自身的批判性思维.对于生物教材中所给出的部分话题ꎬ学生会结合现实经验㊁学习经历对其进行整理㊁分析ꎬ然后得出新的生物学习结论.学生的观点不一定正确ꎬ但重视
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学生的思考过程ꎬ同样能够为教学活动带来新的体验.教师可围绕探究栏目培养学生的批判性思维ꎬ调动学生的生物学习能力.
以人教版必修三 种群的特征 的教学为例ꎬ在探究 如何计算区域面积内某种动物数量的多少 这一课题的过程中ꎬ教师可要求学生主动对相关问题开展探究.以草原上羊群数量的估算为例ꎬ为了完成教学任务ꎬ学生会直接给出 逐一计算 的答案ꎬ但结合羊群不断活动㊁行动力强㊁位置不固定的特点ꎬ学生的批判性思维使其主动推翻了相关结论.一些学生在思考后提出:将羊群的分布位置划分为一个固定的范围ꎬ在该范围中选择距离㊁大小相近的几个点ꎬ对羊群的数量进行计算ꎬ然后根据点和范围的面积计算羊群的总数.这是 五点取样法 的初步应用.一些学生指出ꎬ羊群的分布并不均匀ꎬ有多有少ꎬ５个点取样计算并不准确ꎬ应该等距离选择多个点ꎬ进行估算.在批判性思维的推动下ꎬ生物问题往往与多个答案共同出现在教学活动中ꎬ引导学生挖掘这些答案ꎬ将为批判性思维的发展提供新的支持.
５利用资料分析栏目ꎬ增强学生批判性思维意识
㊀㊀资料分析栏目能够引导学生阅读教材㊁思考问题ꎬ在教材中是以图片㊁文字的形式化呈现的ꎬ教师可以根据图片㊁文字让学生产生思考.利用资料分析栏目学习ꎬ学生可以按照科学家研究时的思路重现感受科学发展的历程ꎬ在这个过程中有利于强化学生的创新思维ꎬ增强学生的批判性思维意识ꎬ提高学生的探究能力ꎬ还能帮助学生梳理生物知识ꎬ这样学生就可以利用资料分析栏目弥补自己在学习过程中的不足ꎬ在一定程度上可以激发学生的潜力.同时学生在体验科学发展的历程中可以感受学习生物知识的乐趣ꎬ利用资料分析栏目可以为学生提供另一种学习方式ꎬ有利于提高学生独立整合生物知识的能力.很多生物知识的发现与批判性思维都有着密切的联系ꎬ教师在教学过程中可以利用资料栏目分析让学生知道批判性思维在学习过程中的重要性.
以人教版高二必修一 体液调节 的教学为例ꎬ资料中介绍了促胰液素的发现ꎬ促胰液素是第一种动物激素ꎬ这篇资料体现了批判性思维.在２０世纪之前ꎬ生物学界都认为动物和人的所有生理活动的产生都是靠神经调节来完成的ꎬ当时并没有人反驳这个结论.在当时这种情况下ꎬ如果探究是否有其他的调节方式就等于向学术界提出质疑ꎬ学术界是一种权威性的存在.那么胰液的分泌到底是怎样调节的没有人知道ꎬ沃太默曾经做了实验ꎬ但是差一步就发现了激素的存在ꎬ因为缺乏批判性的思维ꎬ并没有发现世界上第一种激素.后来英国的斯塔林和贝里斯针对沃太默的实验进行了大胆质疑ꎬ并且还提出了自己的假说ꎬ通过实践证明发现了世界上第一种激素ꎬ那就是促胰液素.在此之后ꎬ很多科学家又发现了其他的激素种类ꎬ以及激素的来源和作用ꎬ经过各种发现ꎬ人们知道了动物和人的所有生理活动不光靠人神经系统的调节ꎬ还与激素调节有着密切的联系.这一重大发现靠的是斯塔林和贝里斯的批判性思维意识和大胆质疑ꎬ如果他们没有质疑ꎬ没有提出假说ꎬ那么人们就不会知道促胰液素的存在.教师可以利用这个例子加强学生的批判性思维意识ꎬ在学习的过程中鼓励学生大胆质疑ꎬ培养学生的批判性思维.
参考文献:
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[责任编辑:季春阳]
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