摘要：科学的思维能力是学生进步发展的引擎与动力。在高中生物教学实践中，教师应引导学生运用联系观点看问题，以科学史实为据引导学生探究性学习，基于生物学原理鼓励学生质疑，培养学生的归纳与概括科学思维能力，提高其演绎推理科学思维能力，增强学生的批判性科学思维能力。
关键词：高中生物；教学；学生科学思维能力；培养策略
科学思维是核心素养教育时代学生所应具备的一种基础性思维能力。《普通高中生物课程标准》指出，科学思维是指一种崇尚严谨求知精神、秉持务实学习态度，并以事实和根据为基础，运用科学思维方法认识事物、分析问题、解决问题的思维习惯和能力。在高中生物教学中，应注重培养学生的科学思维能力，使学生尊重生物学事实和理论根据，通过演绎推理、归纳概括，从批判性思维视角探析和阐释生物学社会议题，揭示人与动物的生命现象及规律[1]。
1、引导学生运用联系观点看问题，培养学生归纳与概括科学思维能力
良好的归纳与概括能力是学生学好高中生物学知识的重要基础，也是学生所应具备的一种优良的学习思维品质。在高中生物学教学中，教师首先要引导学生运用联系观点看问题，培养学生归纳与概括科学思维能力。所谓归纳与概括，就是要求学生在知识的学习中，要将各个对象有机联系起来，结合事物的个别特征，从大量生物学事实中归纳概括与总结普遍的生物学规律。高中生物学理论中，有很多知识往往较为零散，学生应准确获取信息，在教师引导下对这些知识内容进行综合处理与归纳概括，形成系统的知识体系[2]。
例如，人教版高中生物教材中的“光合作用的发现历程”这一部分内容涉及到多个不同的生物科学史实，它们分别是普里斯特利发现植物能够更新空气，英格豪斯通过普里斯特利实验发现光合作用只有在阳光照射下才能完成，卡文迪发现绿叶在光下吸收的是CO2，放出的是O2等等，这些不同的科学史实较为分散，为了能够有效培养学生的科学思维能力，在教学这部分内容时，教师应带领学生以相关科学史实的历史发展顺序为依据，总结和概括、归纳光合作用的条件、生成物、反应物及场所等，让学生深入探究生物科学家的研究发展历程，并引导学生选择性地归纳和梳理不同科学家在生物学实验材料选择、方案设计、结论分析等方面的科学思维方式，自主构建光合作用的总反应式，从归纳总结到概括抽象，培养学生的科学思维能力，让学生学会从复杂的生物学事实中抽象出最本质的东西，丰富学生的知识理论，自己去举一反三、触类旁通。
2、以科学史实为据引导学生探究性学习，培养其演绎推理科学思维能力
高中生物新课程标准明确提出，演绎与推理的科学思维能力是高中学生学习生物学知识过程中应培养的一种重要能力。对此，在课堂教学实践中，教师应根据生物学原理，从新的课程标准出发，明确要求学生学会基于生物学规律，采用演绎与推理等学习思维方法，探讨和审视生物学世界中的生命现象及规律，并以科学史实为素材，多通过“发现式”学习探究，经演绎推理得到科学的思维结果与结论，善于运用科学思维观点审视或论证生物学社会议题。
例如，在教学高中生物人教版教材中的“DNA分子的复制”相关内容时，教师应启发学生跟随问题进行演绎与推理。在课堂中，教师首先应向学生提出问题“DNA是如何进行复制的？”，然后引导学生自主思考并作出假设“可能是弥散式复制”，也可能是“半保留复制”，还可能是“全保留复制”。据此，从这三种不同的假设中，组织学生进行不同过程的演绎推理，利用实验区别复制方式探究复制后子代DNA可能的情况。该问题的演绎和推理关键在于让学生准确区分子代链与亲代链，同时教师还可为学生提供相关背景知识，如密度梯度离心技术或同位素标记等，运用一系列的相关问题串，启发学生深入思考，并自行设计生物学实验进行验证分析。经过学生演绎推理，很快就能够有效区分半保留复制和弥散式复制，最后教师可对学生的演绎推理结果进行总结分析，指出不足，并将真实的实验结果与结论展示给学生，使他们根据真实离心结果，得到半保留复制为DNA分子的基本复制形式。
3、基于生物学原理鼓励学生质疑，培养学生的批判性科学思维能力
科学思维能力的本质是批判性思维，尤其在高中生物学知识学习过程中，教师要鼓励学生敢于质疑，勇于质疑和乐于质疑，要坚持科学的思维方式，基于限定的生物学条件或原理，对相关生物学问题或观点提出质疑，通过科学的思维与论证，严格坚持自己的观点，不能一味地相信权威，迷信书本理论。只有在批判、继承与发展、创新实践中，才能深刻揭示生物科学史中蕴含的丰富知识理论。
例如，在教学高中生物人教版教材中的“生物膜的流动镶嵌模型”相关知识内容时，教师应要求学生学会质疑或论证，根据自己所学相关知识，结合糖类、蛋白质和脂质这几种生物膜成分分析其流动镶嵌模型。教师可引导学生思考并提出疑问“这几种生物膜的成分是相互结合的，还是独立存在的？”“生物膜的结构是如何排列的？有什么特殊的功能？”通过这些疑问，带领学生重走罗伯特森的探究之路，比如1959年罗伯特森最早提出了生物膜模型，并认为生物膜是一种包含蛋白质-脂质-蛋白质的静态三层结构，而在20世纪60年代，人们逐渐开始质疑这一观点，不少科学家认为细胞膜的复杂功能的实现依赖于动态的生物膜结构。通过引导学生在探索细胞膜的过程中，对这些问题进行大胆的质疑与思辨，经过分析与反思，与科学先驱们重新进行思维观点的碰撞，体验生物科学思维的奥妙。
结束语：
普通高中生物课程标准强调，高中生物教学中对学生科学思维能力的培养，应着重引导学生深刻理解高中生物科学思维素养的内涵，积极落实核心素养教育教学策略。因此，在高中生物课堂教学中，教师应以生物学科知识为载体，结合具体的教学实践内容，培养学生的科学思维，引导学生在归纳与概括、演绎与推理、批判与质疑中，审视、探讨、揭示生命现象及规律，提高学生的知识涵养能力，促进学生全面发展[3]。
参考文献：
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（2017）[S].北京:人民教育出版社，2017：2-5.
[2] 吕丽珊.浅谈高中生物教学中对学生科学思维能力的培养[J].课程教育研究,2019(14):176-177.
[3] 欧阳主星.高中生物科学思维素养的内涵与培养策略[J].科学咨询(教育科研),2018(07):133-134.