巧用文本素材培养学生思维品质

2017-08-20庞四喜

生物学教学 2017年2期

庞四喜

(江苏省宿豫中学 223800)

从思维品质特征来看，人的思维表现为深刻性、灵活性、创造性、批判性、敏捷性等五大品质特征[1]。作为教师不仅要教给学生科学文化知识，还要注重拓展学生的思维，培养学生良好的思维品质，以便为他们的终身发展打下良好的基础。下面通过几个具体实例，简要介绍在生物学教学中利用文本素材，培养学生思维品质的一些做法。

1 巧用技能训练栏目，培养学生思维深刻性

思维的深刻性是指透过繁杂的现象，发现事物的本质与内在联系的思维，有明显的个体差异性。在教学中要合理运用教科书，培养学生思维深刻性。

人教版高中生物学教材必修3第49页技能训练栏目中有这样的介绍：取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2 mm，使胚芽鞘不再产生生长素。在上端放一块有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素。结论：①下端琼脂块上的生长素来自上端琼脂块；②生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学下端。

教材的本意是想通过评价实验设计和结论，引导学生思考结论下面的三个讨论题，以培养学生思维深刻性。由于种种原因，部分教师直接把该实验设计的不足之处告诉学生，并没有引导他们分析、讨论，丧失了培养学生思维深刻性的机会。

在处理该部分内容时，教师可不直接用教材的讨论题，而是重新设计如下问题：①如何知道下端琼脂块中有生长素？怎样通过实验证明？②下端琼脂块中的生长素一定来自上端琼脂块？可不可能来自于切去尖端的胚芽鞘？怎样通过实验证明你的假设？③上端琼脂块中的生长素向下运输，是否因为重力的作用？怎样通过实验证明？④如果要验证“生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学是下端”，应该如何设计实验方案？

经过对教材技能训练栏目问题的重新设计，不仅加深了学生对知识的理解，拓展了学生的思维，还有助于培养他们思维的深刻性。

2 巧用文本争议内容，培养学生思维灵活性

思维的灵活性是指当问题的情境与条件发生改变时，能够打破思维定势，巧妙找到新办法。教材上介绍的内容都是广大学者普遍接受的生物学观点，受实验手段、技术条件等制约，部分观点有待于进一步完善。因此在平时的教学中，不仅要把生物学核心知识教给学生，还可对争议内容进行适当拓展，以培养学生思维灵活性。

人教版高中生物学教材必修3“植物的激素调节”一节中，用小字列出了部分学者的不同观点：“20世纪80年代，有学者根据一些实验结果提出，植物的向光生长，是由于单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的……”不少教师怕影响学生对“主流”观点的记忆，不让学生了解这部分内容，笔者认为这样的处理欠妥。要让学生意识到：科学就是在不断的争议中才得到发展。要充分利用争议内容，拓展学生思维，培养学生思维的灵活性。

在教学中，可把两种观点都呈现给学生，并结合例题，引导学生分析、判断。例：20世纪80年代以来，有学者利用气相-质谱等物理化学法测得向日葵下胚轴、萝卜下胚轴和黄化燕麦胚芽鞘的生长素分布，结果如表1所示。用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁、向日葵下胚轴的黄质醛等物质向光侧多于背光侧。

表1 向日葵、萝卜和燕麦向光性器官的IAA分布

(1)材料中的黑暗处理起什么作用？

(2)依据材料中的数据，应该怎样解释植物的向光性？

从表1中的数据可知，在光照条件下，向光侧和背光侧生长素含量几乎相等，假如教师没有把植物向光生长的不同观点告诉学生，他们就会死守教条，照搬教材上的“主流”观点，导致该题的第二问无法解答。解答该题，就要利用题干具体信息，结合书中小字内容所介绍的不同观点进行分析判断。“萝卜下胚轴的萝卜宁、向日葵下胚轴的黄质醛等物质向光侧多于背光侧”，可推出植物向光性的原因可能是：萝卜宁、黄质醛等物质抑制了植物向光侧的生长，而不是背光侧生长素含量高于向光侧，导致背光侧生长快。

3 巧用学生实验，培养学生思维创造性

桑格和尼克森如果全盘接受罗伯特森的生物膜模型，就不会提出细胞膜的流动镶嵌模型。沃太默的实验距离激素发现仅一步之遥，但由于其囿于定论，缺乏思维创造性，丧失了发现第一种激素的机会。这样的实例都充分说明了思维创新的重要性。作为教师，可通过教材内容结合部分学生实验，培养他们思维的创新性。

人教版高中生物学教材必修1“细胞的吸水和失水”一节中，用图4-1形象地表示了水分进出哺乳动物红细胞时细胞的形态，并要求学生分析图示实验现象。为了培养学生思维的创造性，要求学生课后利用马铃薯、浓盐水、清水等材料，设计实验验证植物细胞吸水、失水。学生通过阅读教材、相互讨论、查找资料，设计并实施了以下几种方案：①取两个大小相近的马铃薯，一个放在盛有浓盐水的甲烧杯中，另一个放入盛有等量清水的乙烧杯中，一段时间后，比较两个马铃薯大小；②取一个马铃薯，切出两个大小、形状、质量相同的马铃薯条，一个放在浓盐水中，另一个放入等量清水中，一段时间后取出，吸干表面液体，称重；③取一个马铃薯，从中间一分为二切开，编号甲、乙。各从顶端向下挖一个大小一样的洞，在甲的洞内装入浓盐水，在乙的洞内装入等量的清水，一段时间后，观察两马铃薯洞内的水位变化。

在学习选修1《生物技术实践》葡萄酒制作时，可组织学生针对图1-4a进行讨论：葡萄汁能否装满瓶？为什么一段时间后要拧松瓶盖？能否打开瓶盖？制葡萄酒时每隔12 h左右要拧松瓶盖，操作起来比较麻烦，你能否对图中带盖的瓶子进行适当改造，让实验变得易操作？学生有创意的改进很多，其中一位学生的设计是：将瓶盖上打个洞，连上医用输液管，洞的周围涂上凡士林，输液管的另一端放在水中。这样发酵产生的二氧化碳可直接从输液管排出，不必每隔12 h左右再拧松瓶盖，由于输液管的另一端浸在水中，也不会出现由于意外打开瓶盖造成杂菌污染问题。

通过对实验装置进行改造，不仅使实验变得易于操作，还增强了学生的创新意识，培养了他们思维的创造性。

4 巧用教材正文内容，培养学生思维批判性

思维的批判性是指从实际出发，评价思维成果的一种思维方式，其本意是全面而深刻地评论优劣、对错、得失等。成功的课堂，就是教师带领着学生，富有智慧地读透教材、补充教材与批判教材，而不是对着教材顶礼膜拜[2]。高中生物学教材的编写倾注了编者大量的心血和汗水，但也不可能十全十美。教师可利用教材部分正文内容，培养学生的批判性思维能力。

例如，必修1教材第107页第4段中有这样的介绍：光合作用在植物体含有叶绿体的细胞中进行。教师引导学生讨论：能进行光合作用的生物只有绿色植物？蓝藻能否进行光合作用？蓝藻细胞中含有叶绿体？通过这样的分析，学生很快明白这样的表述不够严谨，因为蓝藻等根本不含有叶绿体，但照样可以进行光合作用。

通过引导学生对教材内容的思考与质疑，可有效地培养学生批判性思维意识，提高学生批判性思维能力。