陈春露
重庆市双福育才中学402247
摘要:教师在教学中要培养学生在学习过程中逐步发展科学思维,科学思维在生物学科核心素养中的地位举足轻重,有领头羊之功效。科学思维有归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维以及创新性思维等思维方法,这些思维方法和能力的形成,有利于学生吸收建构知识,理解科学本质,它是理科教学的核心,永远融入每堂课之中。在教学中培养学生科学思维,是我们一线教师亟待解决的课题,同时它更是伴随学生终身的重要思维方式,能使学生终身受益,为学生终身发展奠基助力。
一、在生物学教学中培养学生科学思维的现状
1. 在教学中部分教师对科学思维深度理解水平有限
初中教师学历较高,他们对学科核心素养的基本理论理解较好,但是对于科学思维深度解读不够,理解层次浮于表面,深刻认识有限,尤其对国内外生物学领域关于科学思维培养的相关研究有待于进一步了解和学习。
2. 在教学中教师受到多方面的压力,严重影响教师对学生科学思维的培养
众所周知,多年来初中教学在高考指挥棒下,在社会、学校以及家长的重压之下,部分教师重成绩忽视对学生学科核心素养的培养。深化教改以来,教师必须从“教书式”向“研究型”教师转型,要打破以教师为中心的教学模式,真正把学生放在课堂的主体位置,通过深度钻研教材,把培养学生生物学科核心素养作为第一要务,为学生终身发展服务。
3. 在教学中部分教师对学生进行科学思维培养流于形式
科学思维的培养应该是伴随学生终身的,是他们对于社会议题理解的重要思维方式,能为他们服务终生。基于此,教师在教学中需要始终如一地对教材进行深度解读,把培养学生科学思维始终贯穿于教学中。而有的教师在教学中方法单一,对于学生科学思维方法在课堂教学中如何诠释略显不足,比如在教学中普遍存在注重对归纳与概括思维、演绎与推理思维的培养,究其原因是因为这两种思维方法生物学教材中有与之对应的模块,更利于教师实施,但是对于教材中科学思维方法与教材内容契合度不高的部分,教师有些手足无措,基于此更需要一线教师进行深度挖掘和探究。
4. 在教学中教师对学生科学思维评价方式单一
初中教学中依然存在评价方式单一的现状,比如还以答卷考试作为唯一的评价方式。而思维本身具有多样性,不同的人对于同一事物由于思维方法不同理解方式有相当大的差异,而评价方式依然固化在单一的笔试自然不能体现学生的科学思维水平。在教学中,教师要根据学生的科学思维水平不同,给他们划分出不同的维度,然后通过外显式的测评方法进行评价,这方面亟待一线教师通过不断研究和深化学习,获得理论支持后通过进一步的实践,使评价方式更具多元化和科学化。
二、生物学教学中培养学生科学思维的有效策略
1. 打造科研共同体,加强教师对科学思维深度培养的认识
由于科学思维能力的培养对于学生终身发展至关重要,学校应该把提升教师科学思维培养提到日程上来,要迅速提升教师科学思维,必须通过打造“科研共同体”的方式推动教师学习,“科研共同体”主要是科研教学为一体,通过科研人员、教学骨干、学术骨干组成科研团队,对教师进行科学思维教学的深度培养。科研共同体要依托高校的研究理论,通过一线教师集思广益,形成行之有效的策略。
2. 通过线上线下融合学习,提升教师对科学思维的理解水平
互联网视域下,使得教师学习途径更具多元化立体化。我们要紧紧抓住这个契机,对教师进行线上线下学习有机融合,强化他们自身对科学思维内涵的深度理解。
在线上要依托互联网,线下依托面对面培训方式,线上和线下还需要深度契合,比如在线下讲座中要把有关理念通过图文视频等方式,有机融合通过微信公众号等方式推送,达到资源共享。有的地区线下培训资源有限,就可以充分发挥网络资源优势,精选关于科学思维研讨会或者论文资源并对其进行整合,增加教师对科学思维理解的广度和深度。当今,我国互联网发展迅速,线上线下融合培训是大势所趋,这种方式突破时空和地域局限,更便捷了解科学思维的相关信息,对提升教师科学思维培养更具有实效性。
3. 通过重视生物学科学史实验,培养学生思维的严谨性
“兴趣是最好的老师”,初中生反感于枯燥的教室学习,那么教师要把他们领进实验室,通过生动有趣的生物学中科学史的实验,有效激发学生的学习兴趣,激励他们积极参与实验,使他们的求知欲望得到激发。在实验过程中,引领学生经历科学家的思考历程,有助于他们理解知识,启迪思维,同时通过精密的实验,不但培养了他们的科学思维,掌握科学方法,更能培养他们思维的严谨性。
4. 通过实验选择活动,培养学生批判性思维
学生思维批判性是培养科学思维的有效途径。在初中阶段生物学教学中,实验活动是学生最感兴趣的,那么教师要紧紧抓住这个契机,在培养学生动手能力的同时,重在给予学生实验选择的权利,教师可以在实验活动方案上设置陷阱,同一个实验,不同的实验过程导致结论有偏差,教师要引领学生通过试错实验,分析错误原因,纠正错误,得到正确的结论,在这个试错过程中,教师把学生放在实验的主体位置,激发他们通过理性分析、自我纠错,完成实验,进而推动学生批判性思维的发展。
5. 通过运用教材插图,培养学生灵活性思维
生物学教材有着丰富的插图,这些插图涵盖了生物学概念、生理过程以及一些重要的科学史实验等等。教师要善于运用插图,为培养学生科学思维服务。比如在学习“物质出入细胞的方式”中,在完成了“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”,教师要实时抛出“渗透作用使红细胞破裂,使植物细胞发生质壁分离”图,通过问题“将红细胞和植物细胞分别放在一系列浓度梯度外界溶液中,用曲线图预测两种细胞的数量和体积与外界溶液浓度的关系”把学生思维引入深度思考中,并激励学生通过建模,分析两种模型产生差异的根源。通过建模使学生发掘出插图中的隐性内涵,突破了浅层的认识,在这个过程中,教师把插图变成立体的建模,使他们的变式思维凸显,在求同存异中培养了他们思维的灵活性。
6. 通过经典模型建构,培养学生发散性思维
在生物学教学中,教师要重视对学生发散性思维的培养。知识的迁移、方法的运用、模型的建构以及变形等途径,都能有效实现学生发散性思维培养。在课堂上,教师要通过精心备课,设置一系列递进式教学活动,完成对经典模型的变式,使它们具有多样性,通过激发学生通过讨论,交流,进行深度思考,找到解决问题的途径。在引领学生灵活运用模型的过程中,使学生做到举一反三,实现思维变通和发散。
7. 通过构建思维导图,培养学生思维的整合性
近年来,思维导图由于直观形象,同时还能呈现思维过程等独特的优势,深受师生的青睐。思维导图在生物学的复习中凸显优势,把一个核心概念作为中心,然后发散成知识网络,在整个思维导图制作中学生对知识进行全面梳理,通过“面、线、点”知识框架绘成思维导图,不但提高了复习的有效性,还培养了学生对知识的整合能力。
三、结语
总之,在深化课改以来,教师需要不断学习,更新自身知识结构和教学理念,不断完善自己,与时俱进,提升专业素养。在教学中,通过深度挖掘新视角和新方法,培养学生的科学思维,使他们成为知识和能力并重的创新型人才,同时为他们终身发展奠基助力。
参考文献
[1] 严鑫艺.基于KML策略培养初中生科学思维的生物学教学初探[D].四川:西华师范大学,2009.