APP下载

生物学教学中学生理性思维的培养

2018-01-16石高荣

中学生物学 2017年11期
关键词:直观性理性思维前瞻性

石高荣

摘 要 从培养思维的直观性、科学性、前瞻性三方面,提出了在生物学教学中如何培养学生的理性思维。

关键词 理性思维 直观性 科学性 前瞻性

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

理性思维是人们在概括、整理了大量感性材料的基础上,把所获得的感觉材料,经过思考、分析、抽象、综合达到了关于事物本质的、全体内部联系和事物自身规律的一种认识,是感性思维的飞跃,反映出事物的全体、本质和内部联系,它是人们认识世界的结果和改造世界的重要前提。

思维并不是与生俱来的,理性思维是可以通过后天的学习、训练和培养形成。在中学生物学教学中,教师可以丰富的生物学学科知识为基础,科学指导学生形成理性思维,提升其理性思维的品质。

1 丰富感性材料,培养学生思维的直观性

思维是人类所具有的一种高级认识活动,它是对新输入信息与脑内原有储存的知识经验进行一系列复杂的心智操作的过程。思维建立于对事物的感知,人们在对感性材料感知的基础上,经过大脑的认识与整合而产生感性思维,再在感性思维的基础上形成理性思维。在生物教学中,教师要引导学生形成对生物学感性材料的认识,培养学生思维的直观性,使学生形成思维的逻辑性,认识事物的本质特征。

例如在“生态系统”这一课的教学中,教师可以直接对学生进行概念化的教学:生态系统是在一定的自然区域内,各种生物以及生物与无机环境相互作用万里形成的自然系统。对“一定的自然区域”及“相互作用”等抽象的概念,学生往往难以理解。在教学中,教师用生态瓶模拟池塘生态系统,作为分析生态系统的模型,学生观察到具体的感性材料,学习过程会显得直观。在分析池塘生态系统的组成成分中,非生物成分包括阳光、空气、水分、土壤等,生物成分有生产者、消费者和分解者。教师引导学生分析“一定的自然区域”,表示生态系统具有一定的范围,区域不同,形成的生态系统就不同,小至一个生态瓶,大至一个海洋,都是一个生态系统。各种生物之间以及生物与无机环境之间不是彼此孤立的,而是存在直接或间接的联系和影响,形成了生态系统的物质循环、能量流动及信息传递。教师运用直观的感性材料,增强了学生对“生态系统”的感性知识。观察生态瓶稳定性的活动可以帮助学生对生态系统的概念有完整的理解,将碎片化、零散的知识整合成相对系统化的知识,加深对概念本质的理解。

在感性思维的基础上,经过将丰富的感觉材料去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的思维过程,能让思维产生一种飞跃,变成由概念、判断和推理阶段反映出事物本质和内部联系的理性思维。

2 掌握思维方法,培养学生思维的科学性

思维方法是一种最高的智慧,面对同样的情境、同样的问题,不同的人会有不同的思考方法,最终会产生不同的认识。在生物教学中,教师通过对生物学原理、方法的归纳和总结,帮助学生掌握科学的思维方法,提升学生的思维品质。

例如,发散性思维是一种从不同的方向、途径和角度去设想,探求多种答案,最终使问题获得圆满解决的思维方法,具有变通性、独创性和流畅性等特点。在生物学教学中,教师可以通过例题、习题的变式训练,培养学生的思维变通能力。教师要鼓励学生不因循守旧,不因袭前人,从新角度去认识问题,形成独特的解决思路,培养学生思维的独创性。聚合性思维是把广阔的思路聚集成一个焦点的思维方式。如在生物学探究性实验的设计上,教师帮助学生总结“提出问题→作出假设→预期结果→制定计划→实施计划→分析结果→得出结论”的实验设计基本步骤,有助于学生在新情境下按一定的程序去组织、实施探究活动,减少不必要的摸索,提高活动效率。帮助学生理解发散思维和聚合思维是创造性思维的两方面,在科学思维中是相辅相成的,两种基本思维方式的相互作用,使思维的深度和广度不断得以升华。

教师通过分析教材中科学推理应用的实例,引导学生崇尚科学的原理和方法,帮助其掌握科学的思维方法,促进其科学思维品质的提升。例如“归纳推理法”作为一种重要的科学推理方法,考查了某类事物的全部对象,根据某类事物的每一对象或每一子类都具有某种属性,推出该类事物都具有该种属性的结论。如在分析组成生物体蛋白质的20种氨基酸结构的基础上,教师引导学生归纳组成蛋白质的氨基酸的结构特点:组成蛋白质的氨基酸至少有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。运用完全归纳推理法得出的结论具有可靠性。如果不能考查某类事物的全部对象时,在充分认识对象与属性之间的因果联系后,即使前提的数量不多,甚至只有一两个典型事例,通过科学归纳推理也能得到可靠结论。如达尔文在观察、研究大量生物标本的基础上提出了生物进化的理论,认为生物是一种渐进式的进化方式,后来的科学研究究又发现了骤变式、中性进化方式等形式,这些研究都是在渐进式基础上发现的,离开了渐进式,也不会提出骤变式等。科学归纳推理能够帮助人们从感性认识上升到理性认识,在认知已知的基础上,预测未知的现象,探究事物的本质,发现事物的规律。

3 反思生活案例,提升学生思维的前瞻性

生活中不乏有虽然经过了理性思维、科学论证,但在具体实施后却不尽人意,有些甚至还造成了无法弥补的损失的案例。在教学中反思这些案例,可以帮助学生提升理性思维的前瞻性。

这些案例的结果并不是理性思维的错误,也不是科学论证的过失。所谓科学的思维并不一定就是正确的思维,科学只是在追求无限接近于事物的本质,但限于一定的条件,有时科學并不一定能反映事物真正的本质。思维总是有一定的局限性,所以理性思维更要具有前瞻性。

高效杀虫剂DDT是由瑞士化学家穆勒在1939年发现并推广,它在20世纪上半叶防止农业病虫害、减少疟疾伤寒等危害中起了非常重要的作用,穆勒并因此获得1944年诺贝尔医学或生理学奖。但由于DDT在环境中非常难以降解,并可在动物脂肪内蓄积,以致在南极等尚未使用DDT地区的生物体内也发现了DDT农药的残留,造成了全球性的环境污染,特别是一些处于食物链顶端的食肉鸟因体内DDT的富集几乎灭绝,并且这种污染造成的危害还将持续较长的时间。如果当时人们在大量推广DDT时,全面慎重地考虑其作用与危害,能出现当今这种使人类心痛的污染吗?再如在“石油农业”生产模式中,人们大量使用了农药、化肥、机械,一方面提高了农作物的产量,减轻了人类的劳动强度,另一方面产生的废弃物和有害物质的数量也大量增加,同时还削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力,造成了严重的农产品污染和环境污染。如饮用水中硝酸盐含量超标,过多的硝酸盐与红细胞中的血色素结合,形成高铁血红蛋白影响了氧气的运输,甚至在美国还因此造成蓝婴病等等。如果人类能够预测其对生态环境的影响,人类还会热衷而盲目地推广“石油农业”吗?这些生活中类似的案例,时刻提醒着人们在做出任何一项决定的时候,要进行全面思考、理性分析、前瞻预测,既不能因噎废食,也不能盲目冲动。

思维是一种复杂的心理现象,是人脑经过长期进化而形成的一种特殊机能。理性思维是人类思维的高级形式,可以为人们提供更为准确、更为开阔的视野,能够帮助人们洞察事物的本质,把握成功的先机。教学中,教师在培养学生对生物世界感性认识的同时,也要让学生能够理解和掌握生物学的基本原理和方法,培养学生崇尚真知、尊重生物学事实和证据的科学精神,用理性思维的方法去认识生物世界,解决生物学问题,指导学生开展生物学相关的实践活动。endprint

猜你喜欢

直观性理性思维前瞻性
形式正义的前瞻性要求:麦考密克的后果推理
3D-ASL在TIA预后的前瞻性评价中的价值研究
简谈初高中物理教学的衔接
论文物照片档案的管理
经腹腔镜Nissen与Toupet胃底折叠术治疗GERD前瞻性随机对照研究的Meta分析
高考数学第一轮复习中的做法和反思
过氧化钠的性质及产物验证探究实验
关于发展中国雕塑“网上教育”的前瞻性探讨