蒋选荣

摘   要   基于对科学思维核心的界定，比较了具体运算思维、形式运算思维的特征，建构了两种科学思维的教学策略。具体运算思维的教学策略包括：通过直观教学的方式感知生命特征和规律，通过分类、排序等思维训练提高认识能力，让学生表述自己的观点暴露思维过程，给予学生更多动手操作机会让思维物化。形式运算思维教学策略包括：创设情境让学生尝试作出假设，提供学生进行科学探究的机会，密切与经验联系能动建构大概念。

关键词   科学思维  具体运算思维  形式运算思维

科学思维的核心是在对一个多变量系统进行推断时表现出的科学推理能力[1]，高中学生科学思维的发展主要是在具体运算思维的发展基础上、培养形式运算思维。根据皮亚杰的认知发展学说，具体运算思维是指对物理世界逻辑稳定性的认知，意识到变化或者转化的元素仍保有它们原有的特征，并且这些改变是可逆的[2]。具体运算思维的焦点是回答“是什么”。形式运算思维是抽象思维，是对众多变量进行系统分析的思维，焦点是回答“可能是什么”。具体运算思维在小学阶段已经发展起来，形式运算思维通常在初中阶段开始发展，形式运算思维的发展是建立在具体运算思维基础之上的。

一、具体运算思维的教学

在高中生物学教学中，运算思维是直观的，是对生命特征认识的心理系统。既包括对生物体形态结构、特征、规律的认识，又包括对生命系统及其规律进行分组和归类，用对生命现象的认识解释生物学问题，包括守恒、分类、排序等运算能力。……