文/博罗县华侨中学

《普通高中生物学课程标准(2017版)》(以下简称为《课标》)提出，学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。众观近几年全国各地的高考真题，大部分试题以核心素养立意命制，对核心素养进行了多方位的全面考查。笔者以科学思维的培养为例进行了尝试，以期学生能适应高考这一选拔性的考试，并从中脱颖而出。

一、科学思维的内涵

《课标》指出科学思维是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。生物是高考理综的考试科目之一，一直被误认为是“理科中的文科”，只要去记去背就可以做对得分，而事实并非如此。目前的要求是学生应该在学习过程中逐步发展科学思维，如能够基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维等方法，探讨、阐释生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。笔者认为科学思维具有逻辑性和推理性，在平时的教学中要注意学生逻辑思维能力和科学推理能力的培养。

二、科学思维的培养

(一)科学思维之逻辑思维能力的培养

首先，读题。一读题干，提取题目中的有效信息，明确题目考查的考点及其考纲要求。二读问题，明确考向，考什么。其次，分析。架设一座桥梁，找到信息或考点与问题之间的联系。问原因的分析模型为：找自变量，找结果变化，最后找联系自变量和结果变化的生理过程。问依据的分析就一定要回到信息中去，对信息进行归纳和处理。最后，作答。形成书面语言答题时一定要有逻辑性，体现出一定的因果关系。问原因的作答模式为：自变量+生理过程+结果变化，自变量和结果变化在题中找并抄写下来。问依据的作答模式是陈述事实。

例1.(2018惠州一模29题节选)肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种神经性疾病，患者由于运动神经细胞受损，肌肉失去神经支配逐渐萎缩，四肢像被冻住一样，俗称“渐冻人”。如图是ALS患者病变部位的有关生理过程，NMDA为膜上的结构，①②③④⑤为兴奋传导过程。请回答：

(1)据图判断谷氨酸是____(兴奋/抑制)型神经递质，判断理由是

。

答案：兴奋；谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合后，促进Na+内流，突触后膜产生动作电位，下一个神经元兴奋。

首先读题，一读题干：抓住题干中的“运动神经细胞”，看图中的结构是突触，确定此题考查的内容是神经冲动的传递，在考纲中的要求是Ⅱ，同时从图可知，谷氨酸发挥作用的原理是突触前膜将谷氨酸释放到突触间隙后，与NMDA特异性结合，促进Na+内流。二读问题明确考什么：例1(1)据图判断谷氨酸是__________(兴奋/抑制)型神经递质，判断理由是________。其次分析，二读时注意“据图”两个字，心里就该有底即答案就在图中，所以此时要将一读时获取的信息与所学知识“兴奋在神经纤维上传导时，动作电位的产生原因是Na+内流”，由此可知谷氨酸是兴奋型神经递质。最后作答，表达时组织好语言注意先有因后有果，书面呈现的答案就为：谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合后，促进Na+内流，突触后膜产生动作电位，下一个神经元兴奋。

(二)科学思维之科学推理能力的培养

科学思维的推理能力是基于对事实的认识、分析所做出的对结果(结论)的判断，包括正向推理和逆向推理。

1.正向推理。正向推理往往是给出过程、事实、实验的数据等要推理得结论，包括归纳、概括、演绎。对于这类题目学生在平时的学习和练习中接触多，只要联系相关知识，结合题干给的信息用相关知识去推理即可得出结论。

例2.黄瓜是雌雄同株异花的二倍体植物。果皮颜色(绿色和黄色)受一对等位基因控制，为了判断这对相对性状的显隐性关系。某同学从某种群中随机选取两个个体进行了两个杂交实验。实验一：绿色果皮植株自交。实验二：上述绿色果皮植株做父本，黄色果皮植株做母本进行杂交，观察F1的表现型。请回答：

(1)若实验一后代有性状分离，即可判断________为显性。

(2)若实验一后代没有性状分离，则需通过实验二进行判断。

①若实验二后代________，则绿色为显性；

②若实验二后代________，则黄色为显性。

答案：(1)绿色；(2)①都表现为绿色果皮；②出现黄色果皮。

例2(1)属于正向推理类型。通过读题明确该题考查的内容是相对性状的显隐性关系判断。性状显隐性的判断方式有①不同性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性性状；②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状。结合题目给出的“实验一绿色果皮植株自交(题干)，后代有性状分离(问题(1)里)”信息，将信息进行转化为“绿色果皮×绿色果皮→绿色果皮和黄色果皮”，子代出现了新的性状——黄色果皮，根据判断方式②判断出黄色果皮为隐性性状，则绿色果皮为显性性状。

2.逆向推理。逆向推理又称目标驱动推理，它的推理方式和正向推理正好相反，它是由结论出发，为验证该结论的正确性去知识库中找证据。常见的题型是实验题和遗传题，这类题的基本模式是：

第一，读题。获取信息，明确题目考查的考点和考向目的

第二，判断。根据信息判断出可能的结论

第三，推理。结合题目给出的条件，把每一种可能的结论真的当结论用，去推测该结论可能带来的结果

第四，作答。形成书面语言答题时先写结果再写结论，模式为：若……(结果)，则……(结论)。或如果……(结果)，就……(结论)。

例2(2)为逆向推理类型，读题(2)可知，本小题有两种可能的结论：①绿色为显性②黄色为显性。分析：结合题目给出的“实验一绿色果皮植株自交(题干)，后代没有性状分离(问题(2))”，可推出绿色果皮植株为纯合子AA或aa。推理：假设结论成立，根据题中信息推理得出结论。①假设绿色为显性，则父本绿色果皮植株为AA，母本黄色果皮植株为aa，杂交后F1的基因型为Aa，对应的表现型是绿色果皮植株。②假设黄色为显性，则父本绿色果皮植株为aa，母本黄色果皮植株为AA或Aa，杂交后F1的基因型为Aa或Aa和aa,对应的表现型是黄色果皮或黄色果皮和绿色果皮，都有黄色果皮。最后作答：卷面的书写先写结果再写结论，用“若……(结果)，则……(结论)”作答：①若实验二后代都表现为绿色果皮，则绿色为显性；②若实验二后代出现黄色果皮，则黄色为显性。

科学思维是集逻辑和推理于一体，学生科学思维的培养犹如培养“侦探”一样，学生只有具备了一定的逻辑思维能力和科学推理能力，才能做一名合格的“侦探”，在高考中才能大获全胜。