基于科學思維培養(yǎng)的高中生物教學途徑分析

在高中生物核心素養(yǎng)理念中，要求運用科學思維整合相關的理論知識，并在日常的教學生活中合理的應用，培養(yǎng)學生形成創(chuàng)新意識，用科學思維解決日常生活中遇到的問題。我國經(jīng)濟在不斷地發(fā)展過程中，生物學科知識得到了越來越廣泛地應用，生物技術扮演了重要的角色。因此，培養(yǎng)學生科學思維，進而在實際的教學實踐中不斷地改革教學方法，塑造學生的核心素養(yǎng)，是現(xiàn)階段高中生物教學中教師應該列為教學核心的重要問題。一、科學思維的內(nèi)涵以及理論基礎對于高中生物的科學思維，主要是通過培養(yǎng)學生的實證精神，通過事實地論證，逐漸形成嚴謹務實的求知態(tài)度，培養(yǎng)學生基于生物學的事實，開展深層次的思考，最終能夠科學地應用生物學知識，解決實際遇到的生物方面的問題?？茖W思維基于兩方面的理論，包括多元智能理論、認知到發(fā)現(xiàn)的學習理論。多元智能理論主要是從多元化的角度培養(yǎng)學生的科學思維，包括空間想象能力、邏輯思維能力、語言思維能力等，所有這些對于學生的學習效率的提升有促進作用。從認知到發(fā)現(xiàn)的學習理論，主要是通過讓學生對內(nèi)部動機與思維能力的拓展，科學的轉化已有的知識，并最終形成一定的思維轉化效果，這個理論主動知識的取得、轉化與評價，是一種較為積極的科學思維轉化過程。二、高中生物教學中培養(yǎng)學生科學思維的重要價值1.能夠培養(yǎng)學生科學理性的思維方式?，F(xiàn)行高中生物教材涉及到生物學科的發(fā)展歷史，以及與人體健康相關的知識比較多，同時，在內(nèi)容中也涉及到一些生物的探索歷程，通過高中生物教師的講解，學生在學習生物知識的同時，進一步形成獨特的思維方式，能夠采用科學的方法，研究解決生活中與生物相關聯(lián)的問題。針對生活中的問題，學生如果能夠使用科學的方法進行解決，他們會深刻地認識到科學具備的重要意義，進而促成科學理性思維方式的形成。高中生物教師在課堂上通過提問，引導學生思考，提升學生的認知高度，當涉及到生活中的現(xiàn)象時，學生能夠結合科學思維，思考如何解決問題，進而促使學生養(yǎng)成科學理論的思維方式。2.科學思維有利于學生建構完整知識體系。對于高中生物中涉及到的知識，教師采取科學的教學方式引導學生，幫助學生形成科學思維。在對知識進行講解時，學生會根據(jù)生物知識的來龍去脈以及出現(xiàn)的問題根源，不斷思考解決的方法，這個過程的形成，有利于學生逐漸建構屬于自己的完整的知識體系，促使生物知識的學習過程更加的輕松。生物學本身與自然性學科有一定的聯(lián)系，在生物學中有很多抽象的事物，也有很多現(xiàn)實中的事物，然而老師應該根據(jù)自然條件，漸漸地去引導學生與大自然親近，漸漸地走進大自然，能夠觀察到在自然界中有很多生物現(xiàn)象都非常的生動，并且具有一定的價值。在授課時，應該結合現(xiàn)實生活，能夠讓學生更具備興趣感。所以枯燥乏味的課堂已經(jīng)被淘汰，然而更多生動活潑的形象才能讓學生去理解相關的知識點，明確學習生物的目的。三、基于科學思維培養(yǎng)的高中生物教學的實踐路徑分析高中生想要更好地學習生物這門課程，需要具備科學思維，教師應該將培養(yǎng)學生的科學思維作為教學的核心內(nèi)容。隨著素質(zhì)教育以及新課程改革的不斷推進，教師應該以適應新時代教學理念的方式，不斷對教學進行創(chuàng)新，致力于培養(yǎng)學生的科學思維，立足于提升課堂教學質(zhì)量，讓教學課堂更具活力，同時結合新穎的教學方式，促進課堂教學實踐的質(zhì)量不斷提升。1.構建新型教學體系，促使教學課堂更具活力。新課程改革標準對高中階段的教學提出了新的要求，高中生物教師要構建新型的教學體系，對教學模式進行改革和創(chuàng)新，備課的時候要結合新型教育理念，并以此為指導，將學生作為課堂教學的主體，以培養(yǎng)學生的科學思維，促進學生的綜合發(fā)展。為有效地符合這一教學要求，高中生物教師要將此作為教學目標，在實際的教學過程中，盡量促進學生自主學習，當好學生的引路人與組織者。教師要盡量創(chuàng)造一種和諧、融洽的教學氛圍，在教學過程中與學生平等的交流和溝通，在尊重學生主體地位的基礎上，也讓學生信任教師，愿意在課堂上更加積極地提出自己心中所疑，并主動地回答教師的問題。除此之外，還可以結合轉換法、類比法等多種思維方法，巧妙地在生物教學過程中給予滲透，培養(yǎng)學生的科學思維，逐漸提升學生的思維層次，增加生物課堂教學的靈動性與活力。2.結合啟發(fā)式教學，幫助學生理清知識之間的聯(lián)系?？茖W系統(tǒng)的思維方式，需要以完整的認知體系作為基礎。高中生物教師要根據(jù)此特點進行教學設計，在進行備課與教學的過程中，促進學生逐漸構建生物的知識體系。具體來說，可以結合啟發(fā)式教學與案例教學相結合的方式，結合教材資料，不斷地對教學過程進行完善，讓學生在思考的過程中不斷得到啟發(fā)。由于高中生物的知識內(nèi)容交融性較強，很多內(nèi)容之間都有著非常緊密地聯(lián)系，教師可以將這些知識之間的內(nèi)部聯(lián)系，通過畫結構圖的方式，讓學生從橫向、縱向的不同方向，形成生物學學習的知識體系。例如，人教版高中生物中關于“細胞的組成”教學，教師可以給學生設置結構圖，將細胞分為真核細胞與原核細胞，真核細胞細分包括細胞膜、細胞質(zhì)與成型的細胞核，通過對真核細胞組織構成的分析和總結，結合科學的引導，通過延伸，讓學生了解原核細胞的細胞結構。此種教學方式，不但可以對真核細胞以及細胞的分類進行復習，同時還可以直接將原核細胞結構的新知識，通過縱向的知識脈絡給予引出，讓學生用自己善于發(fā)現(xiàn)的眼睛，去發(fā)現(xiàn)二者之間的聯(lián)系，促進科學思維的形成。生物知識新課的講授，教師也要鼓勵學生查閱相關的資料，利用討論的方式，結合自主性研究，不斷的訓練科學思維，進而厘清知識之間內(nèi)在的聯(lián)系，在學生腦中形成一種形象的知識脈絡，提高知識的記憶程度。3.結合現(xiàn)代信息技術創(chuàng)設教學情境，提升生物探究欲望。高中生物知識中涉及到一些抽象的知識，教師利用言語講解起到的效果并不好，可適當?shù)慕Y合現(xiàn)代信息技術，通過創(chuàng)設教學情境的方式，給學生播放視頻或者圖片，在形象直觀的演示作用下，結合思維導圖，學生對于抽象生物知識的理解會更加的透徹。例如，人教版高中生物《遺傳與進化》，關于基因突變與其他變異的內(nèi)容，涉及到的知識晦澀難懂，學生容易產(chǎn)生畏難情緒，為了有效地提高教學實效，生物教師可以結合網(wǎng)絡上的相關視頻，在課堂上播放，讓學生了解基因突變、變異的現(xiàn)象。之后結合思維導圖的方式，讓學生了解可遺傳變異、不可遺傳變異以及子概念圖中基因突變和基因重組、染色體變異、人類遺傳病的相關知識。結合網(wǎng)絡視頻與思維導圖的方式并重，不但可以將書中的有關知識讓學生獲得深刻的理解，同時，還能讓學生詳細的了解課外的生物世界，有效的開闊學生的知識視野，促進學生生物科學思維的啟發(fā)，提升學生的生物探究欲望。學校布置作業(yè)是非常正常的一件事情的，然而很多作業(yè)都非?？菰锓ξ?，不是抄寫就是做題，這對于學生來講，經(jīng)常會對學習失去了興趣。然而生物教師在布置作業(yè)的時候，首先應該添加生活化的內(nèi)容，能夠讓學生打破傳統(tǒng)思維。再通過探索以及思考的時候，讓學生的思維更具備一定的靈活性。傳統(tǒng)的教學方式以及布置作業(yè)的方法其實還非常落后，因為很多教師依然會使用題海戰(zhàn)術。學生在課后會做很多的題，然而對于知識已經(jīng)內(nèi)容掌握得并不是很全面。這種沒有生動性的作業(yè)，對于學生來講非常的枯燥乏味。所以在課后作業(yè)中添加生活化的作業(yè)，會讓學生對高中生物課堂更加有興趣。讓每一個學生對生物感覺非常的好奇，會發(fā)現(xiàn)學生的每一次考試成績都會產(chǎn)生很大的變化，會不斷地提升。當學生水平不斷提升的時候，我們應該嘗試讓學生動手去制作一些事物，例如制作酸奶，生物課后可以布置一項作業(yè)，要求學生回家自制酸奶，通過小組討論的方式來設計方案，教師指導學生的操作，首先應該讓學生掌握制作的方式，并且要觀察酸奶在制作期間所產(chǎn)生的變化，而這一切變化與生物息息相關，在學生完成這項作業(yè)之后，能夠感覺到非常有成就感，也會非常開心。自己親手制作的酸奶與自己所學的知識能夠充分結合，這就叫做學以致用。4.結合生物教學特點，適時適當?shù)亻_展實驗教學。高中生物這門課程主要研究的是自然科學，涉及到關于生命活動以及改造自然的內(nèi)容較多，很多知識的論證，需要結合實驗才能完成。生物教師開展教學實踐過程中，要更好地促進學生科學思維的形成，要結合生物教學的特點，適時適當?shù)亻_展實驗教學。通過實驗教學法，不斷地培養(yǎng)和塑造學生更為嚴謹?shù)目茖W思維。我國的教育領域一直在突出改革與創(chuàng)新，教師也應該迎合時代的發(fā)展潮流，不應只是關注學生的學習成績好壞，同時還要注重培養(yǎng)學生的思維能力以及綜合實踐能力，逐漸改革原有的教學方式，促進學生不斷地思考，對于知識的講解，讓學生知道其中的內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系。例如，人教版高中生物《微生物的培養(yǎng)與應用》，這一課主要是講解微生物的含義以及相關的背景，教師可采用生物實驗教學法，給學生創(chuàng)造機會，讓學生親自動手做實驗，學生在操作相關流程的過程中，能夠直觀地觀察到微生物的變化過程，不但有利于提高學生的動手實踐與操作能力，同時還能有效地訓練學生的科學思維，掌握其中存在的關聯(lián)，啟發(fā)學生的智慧，進而促進知識內(nèi)化與吸收。除此之外，高中生物教師還要注重科學思維，在實際教學實踐活動中的應用，結合實驗探究的方式，促進學生對生物知識的溫故知新。學生在學習生物課的時候，并不是什么都不懂，因為在平時生活中也會接觸到一些生物，且高中生物已經(jīng)講述一些基礎知識。然而這些都是初級的知識，學生想要掌握更多的知識體系，所以應該將生活中的一些事物融合到生物學中。對于每一位學生，應該認真地對待知識體系，不論是哪一種知識都要讓學生牢牢掌握，而不是強加到學生的大腦，高中學生應該具備獨立思考的能力，并且能夠由淺入深地學習知識，根據(jù)生活中的相關知識，讓學生能夠充分了解課本上的知識，與課本產(chǎn)生一種感情，在授課過程中，教師與學生要形成良好的師生關系，并且要對學生進行適當?shù)囊龑?。尤其是高中生物課堂，一定要講解相關的植物以及動物。這些其實在日常生活中都能見到，所以教師的引導對于學生來講非常的重要，可以由淺入深，例如為什么父母都是雙眼皮，然而孩子不是，這些就是生物學的相關知識，那么我們可以通過隱性性狀分離來漸漸地入手，為同學們進行講解。在課堂上可以充分地使用舉一反三的方式，讓學生能夠了解到隱性性狀分離到底是什么意思，其實很多書面語對于學生來講是很難理解的，最好是能夠活學活用，將生活化融合到課堂中，那么學生就會簡單明了地接受這一知識點。此時作為教師，可以順勢地引導孩子去了解有性繁殖以及無性繁殖到底是什么意思。通過嫁接等等條件，可以進行無性繁殖，尤其是用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之中，這種方法會非常的廣泛，這樣就可以促進學生對學習生物有一定的興趣，想要去探索，這樣也能夠促進學生豐富的思維，讓學生對于生物問題具有一定的探索能力，能夠增加學生在探索中的興趣。5.結合相關的獎懲機制，為科學思維的啟發(fā)提供動力。積極有效的獎懲機制，能夠刺激學生更加積極地參與某項活動。對于高中階段的學生而言，他們同樣希望自己在不斷的努力下，能夠獲得教師與家長的夸獎和獎勵。對于高中生物教學而言，教師可結合多元化的教學評價，構建科學合理的獎懲機制，并發(fā)揮其機制的作用，引導學生更加積極地參與生物學習。獎懲機制的評價標準，不能只是建立在高中生物知識的掌握程度上，同時還要綜合考量學生的科學思維能力以及實踐能力，制定綜合性的評價標準，能夠?qū)W生形成鞭策和激勵，促進學生生物學科相關能力的提升。綜上所述，科學思維作為學