柴红强
陕西省渭南市大荔县同州中学 陕西省 渭南市 715100
摘要：本文基于科学思维构成要素及其培养模式出发，结合生物学科核心素养对高中生物课堂实践中的科学思维能力培养落实做简要分析。
关键词：高中生物；核心素养；科学思维
新课程标准中体现了以提高学生学科核心素养为宗旨的课程理念，而生物课程所体现出的科学思维则是在学习科学概念的过程中建立生命观念的重要工具，其贯穿于整个科学探究学习过程当中，是当下生物及多项课程教学的主要课题。
一、培养模式建构分析
1、表征问题
思维动机是进行科学思维活动的前提条件，而引导学生进行对问题的表征则正是激活其科学思维的开端。在该阶段下，对应着科学思维外显活动的问题确定环节，其主要应用到的教学方法为质疑询问，以使学生的思维程式表现出初步的特征。生物课堂离不开问题，思维能力的培养更是如此，要想科学地呈现出一个问题就需要教师合理恰当的提出一个驱动性问题，这是必要的前提。比如创设一个生活化的问题情境来引导学生对知识完成定位，进而在思考中为之后的深入探究奠定基础。除此之外，问题的来源还可以是教材中的内容，也可以是课外资源，只要遵循学生的身心发展规律，符合其当前认知水平，即可令问题成为开启科学思维的钥匙。
2、联想归纳
完成问题表征后，教师需要因都按学生根据自身经验来对片段信息进行整合，这个归纳的发现过程是得到初步推理结论的关键。在该环节中最适合采用的教学形式是问题探究，问题探究作为科学思维能力培养模式中的重要环节，一般情况下需要教师先对学生进行合理分组，遵循“组内异质，组间同质”的原则来引导其针对问题进行搜集、整合和分析。该阶段下的学生会经历相互交流与合作，最终在共同努力之下找到问题解决的方法，得出结论。教师在该阶段所需要做的只是稍作引导，确保从析题、断题、论题，到组内讨论、推理、论证等环节的顺利进行。
3、演绎判断
初步得出结论后，学生的思维开始逐渐向展现、应用和检验过渡，而这一阶段统称为演绎，也是对问题进行再次论证的阶段，该环节同样需要与同伴进行分享交流和探究，并且需要回答教师的一些问题，最终使学生在推理、质疑和辩驳中完成对科学思维质疑与批判能力的提升。需要注意的是，假如学生得出了错误的结论，那么同样也可以通过延续交流讨论环节，来使学生继续找出错误的原因所在。教师在该环节中必须要确保学生对问题探究过程的明确，理解相关学科知识并能够加以运用。
4、反思运用
课堂最后的环节也是科学思维培养模式的最终环节，即教师采用多种方式来完成对学生的总结评价。及时恰当的评价能够促进学生对学习成果的正确利用，并达到强化其科学思维观念的作用。
二、案例分析
本文以“植物生长素的发现”第一课时为例，本节内容是基于之前有关动物和人体生命活动调节等部分之上，来进一步对植物稳态的重要调节方式进行了介绍，同时也为之后植物激素的相关内容奠定基础。本课从达尔文研究植物的向光性开始，到最终确定生长素本质，是按照时间顺序进行的，从内容和结构上都体现着人类对于科学理论的认识过程和方法，是一堂培养学生科学思维的高质量素材。
1、新课导入
通过展示阳台上的“歪脖子”植物与“红杏出墙”的现象来引导学生从生活情境中进行质疑，思考这些现象的产生原因，以及为什么植物具有向光性。激发学生的科学思维动机。
2、探究植物向光性外因
介绍达尔文的实验背景与实验材料（胚芽鞘），提出问题串：“单侧光能否引起胚芽鞘弯曲生长？胚芽鞘的感光部位在哪？感光后的生长部位在哪？”教师引导学生进行小组合作，展开实验设计，用阳光照射胚芽鞘一段时间，相应地，将另一组胚芽鞘放置暗室进行培养。分析推理后初步得出结论，单侧光会引起胚芽鞘向光弯曲生长，所以单侧光是引起植物产生向光性的外因。通过简单的问题来让学生初步经历科学思维过程，并掌握控制变量与对照实验的原则。
3、探究植物向光性内因
延续问题串的后两个问题，来引导学生观看达尔文实验的过程，交流讨论分析完成演绎判断，得出“胚芽鞘尖端为感光部位；尖端下部为生长部位；并且去除尖端后的胚芽鞘不会再生长；可以推断出胚芽鞘尖端能够产生某种物质来向下运输，促进其伸长”的结论。在此基础上教师再引导学生思考达尔文实验中单侧光照射胚芽鞘尖端所产生的某种刺激是什么，又如何能够证明这种刺激可以由尖端向下传递，进而引出云母片以及琼脂块的性质和作用。根据以上问题来观察詹森和拜尔的实验，完成第二次演绎判断，得出结论“该刺激不能够透过云母片，但却可以透过琼脂片来向下传递，所以可以明确的是，这种刺激可能是一种化学物质。”通过了解科学家们的实验四路，来进一步加深学生对科学探究的动机。最后呈现第三个实验，温特的实验。教师引导学生自主思考该实验的对照组该如何设置？会发生怎样的现象？实验条件应该是什么？由此引出尖端产生的物质——生长素，根据问题展开小组交流，总结得出结论，完成对植物向光性内因的归纳。
综上所述，培养学生学习生物的科学思维能力是当前相关领域的研究热点，但就目前选题的提出来看，该领域的理论与实践研究仍具有较大空间，本文仅通过个人之见来粗谈生物科学能力的培养模式，望能够为广大一线教师提供一些帮助。
参考文献：
[1]黄晨.高中生物教学中培育学生科学探究能力的教学策略的研究[J].高考,2018(15):165.
[2]张先琴.提高学生科学探究能力,培养生物学科核心素养[J].读与写(教育教学刊),2018,15(03):96.
[3]陈小红.高中生生物科学素养的现状和对策[J].启迪与智慧(教育),2017(06):64.