初中生物教學中科學思維的培養策略研究
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【摘要】為了提高初中生物教學中對學生科學思維的培養水平，我們分析了初中生的思維特點、初中生物教學的特點以及對科學思維培養的重要性，發現初中生的思維處在急劇變化的階段，是從具體和形象性往抽象性過渡的時期，初中生物教學具有直觀性、趣味性、以問題驅動、注重掌握基本的生物學概念和生物實驗技能的培養等特點。提出了增加野外實踐活動，提高學生發現問題的能力;增設實驗課以提高學生實驗技能，提高解決問題的能力;布置多樣化的作業，提高學生總結問題的能力等策略。
【關鍵詞】初中生物教學 科學思維 培養策略 生物學概念 實驗技能
【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）16-0184-02
生命科學是21世紀的重要科學，關系著社會的生產和發展，跟國民的健康更是息息相關。初中對學生進行生物學教育不僅可以啟發學生觀察自然思考現象，探究生命的規律，更可以利用生物科學的邏輯性、科學性在學生重要的思維轉變期對學生的思想加以引導，培養學生的科學思維。本文主要分析初中生的思維特點、初中生物教學的特點，討論初中生物教學對科學思維培養的重要性，提出一些初中生物教學對科學思維的培養的教學策略。
初中生的思維特點
初中在生理、心理還有意識行為方面都發生急劇的變化。思維也處在關鍵的過渡期，其思維方式已經由小學的具體和形象性思維逐漸過渡為抽象思維，但還需要感性經驗的支撐。付夢娟指出，中學生在心理自我管理的上傾向于立法型和執法型，即喜歡富有創造性地、有計劃地解決問題或者按照給定的程序和規則做事，喜歡循規蹈矩。思維形式上偏向等級制型，即可以同時面對多種任務，處理事情分輕重緩急。思維水平上傾向于局部型，即喜歡做具體的任務，傾向于細節。思維范圍上傾向于外向型，即喜歡與他人合作，關注外部的世界。在思維傾向性維度上，傾向于保守型，即喜歡熟悉的情景，做事情喜歡墨守成規?？傊?，學生是處在一種半幼稚半成熟的狀態，充滿著成熟性與幼稚性、自覺性與沖動性、獨立性與依賴性等復雜的矛盾。
初中生物教學的特點及其對科學思維培養的重要性
生物科學是自然科學中基礎的學科之一，是研究生物現象和生命活動規律的科學。生物教學是旨在探索這些規律，培養學生的科學態度和科學的世界觀。初中生物教學過程要以觀察和實驗作為基本的方法，在教室和實驗室教學。
初中生物課堂具有直觀性。初中生可能更容易接受具體的、直接的、生動的事物。有很多生物概念和原理是抽象出來的，不便于學生理解，可以結合模型或者實物進行講解。例如，給植物講解花的結構，可以帶一束花，講解各個花的組成部分。直觀性的教學具有較強的表現力，能激發學生的興趣，跟實際生活聯系在一起，提高學生的認知速度。
初中生物課堂具有趣味性。生物學現象以及生物規律都是非常有趣的。例如可以拿一些常見的果實問同學們知不知道果實是如何形成的，再結合傳粉過程的視頻，娓娓道來植物的花是如何吸引昆蟲來授粉，完成受精過程，從而形成種子和果實的。這將會加深同學對植物的理解，通過這樣的學習過程，同學們再看到花，果實，他們就會把這樣生物學過程聯系起來，將自然界的動物和植物的相互作用串聯起來，激發他們探索自然、熱愛自然、保護自然的興趣和熱情。
初中生物課堂具有趣味性。生物科學本身就是十分有趣的一門學科，主要是研究自然現象和生命規律的。如果可以從貼近學生生活的知識內容進行講解，肯定會對學生更具有吸引力。例如，拿一個蘋果，向學生發問，知道果實是怎么來的嗎？引起學生的思考，再講解一朵花是如何吸引傳粉者進行授粉，植物完成雙受精過程，慢慢發育成果實?？梢栽偕钊胫v解花又是如何吸引傳粉者的，而雙受精過程又是怎么發生的。授課過程可以結合一些短的視頻，一些實物，圖片，這樣會讓同學們更深入了解植物的傳粉、受精和果實的發育過程。他們再次在生活中看到這些果實，就不僅僅知道這個果實可以食用，還會聯想到一朵花是如何生長發育成為果實的，極好地達到預期的效果。在學習中感受到掌握生物學知識的樂趣，將興趣轉化為動力。
初中生物課堂要以問題為驅動。生物學研究是提出問題、分析問題、解決問題的過程。教師對問題的提問、追問可以激發學生的思考。提問是一種藝術，并不是越多越好。老師可以根據教學內容從學生身邊常見但又很容易被忽略的現象發問。例如講解到葉片的結構和色素的分解時候，老師可以發問為什么大部分植物的葉片在春夏是綠色的，到了秋天就變黃了，冬季就直接脫落了呢？肯定有同學注意到這個問題了，也會進行過簡單的思考，在與學生討論過程中，老師將葉片的組織結構、葉綠素分解、葉片脫落是由于脫落酸的作用導致等知識點給同學們講解清楚。同時可以布置課后作業，讓同學們思考是不是所有的植物的葉片到了秋季都會變黃，如果不是，那又是為什么呢？啟發性的問題可以引導學生分析和解決問題，培養學生的探索精神和思維能力。
初中生物課堂要注重基本概念的掌握。生物學的概念都是長期認識和實踐積累下來的。要了解生物知識和技能，就要掌握一些基本的概念。生物學有一些概念字面上很相近，例如雌雄同株和雌雄異株。老師講解的時候首先要說明這兩個概念都是說明植物的性別的，再講解不同點，重點是清晰地講解不同點。還有一些生物概念很抽象，例如光合作用和呼吸作用，涉及到一系列的反應底物、反應條件和反應產物。老師可以在課堂上讓同學們扮演不同的反應底物和產物等角色，把這個反應過程表演出來。精準的表演可以使同學們完完全全了解這個反應過程。老師也可以通過框架和反應關系圖把有關的概念串聯起來，便于同學們理解記憶。概念知識的掌握有利于同學們將知識系統化和網絡化，加深了對自然界生命活動和規律的認識。
初中生物課堂注重對生物技能的培養。生物學是一門實踐性很強的學科，許多生命現象和規律的發現是離不開實驗操作的。例如，對植物細胞結構的觀察，就需要同學熟練掌握徒手切片的技術;理解光合作用中色素的作用，就需要同學能動手提取葉片中的色素并通過層析法將其區分開來。學習生物知識，離不開對大自然現象的觀察，離不開實驗室的實驗處理和觀察，需要培養學生的動手能力，了解和熟練使用儀器。 生物學作為一門學科，是一個觀察并提出問題、分析問題、通過實驗的手段解決問題、得出結論的過程，這是一個十分有邏輯、很科學的過程。不僅僅會激發同學多注意觀察自然現象，生物課堂的學習，生物實踐活動，生物實驗的操作，可以培養他們科學的、有邏輯思考問題的能力，對于處在思維急劇變化的初中生來說是極其重要的。
初中生物教學對科學思維的培養的教學策略
教學策略是實現教學目標的方法，是預設行為的綜合結構，在教育觀念的指導下，體現教學目的、原則、方法和手段。教學策略具有目的性、可操作性、靈活性和層次性。為了培養學生的科學思維，筆者建議初中生物課堂采取以下教學策略：
1.增加野外實踐活動提高學生發現問題的能力
生物學本身就是對自然現象的探索，對生命規律的發現和總結。初中生的思維和性格還是偏感性和具體性的。有序的、有科學指導的野外實踐活動不僅會引導他們發現有趣的自然現象，老師恰到好處的指點會引發他們的思考，他們通過自己的聯想和反思會把以往的生活經驗和課堂上學到的知識聯系起來，恍然明白這些自然現象背后蘊含這么多的生物學知識，增加他們學習的積極性;而且野外實踐活動可以加深對自然、對生命的思考，每一株植物、每一只動物都是一個生命，學會熱愛自然、珍惜生命。野外實踐活動可以鍛煉學生觀察能力，發現問題和思考問題的科學思維。
2.增加實驗課的次數以提高學生實驗技能，提高解決問題的能力
一個新奇的自然現象的出現定會引起學生的思考，但是如何解釋這個自然現象背后的生物學意義呢，就需要學生自己做實驗驗證。對于中學生來說，需要熟練掌握使用光學顯微鏡，解剖鏡等儀器。能夠根據實驗手冊，完成實驗過程，達到預期的實驗結果。而且，要培養學生自己思考問題、查閱資料、設計實驗方案的能力。這個過程的訓練，將會極大地提高同學們科學地思考問題、解決問題的能力。
3.設計多樣化的作業，提高學生總結問題的能力
不同形式的作業不僅可以鞏固基本知識和基本技能，培養學生的生物科學的素質，還可以鍛煉學生對自然現象思考、對實驗數據以及結論的總結和反思。思考和總結是生物科學思維培養中重要的環節，會加深對科學問題的思考和認識。例如，在講完植物花的結構和傳粉知識以后，老師可以布置作業，同學們自己去野外尋找不同的傳粉者，觀察小動物傳粉的花的特征，制作標本，查閱資料，將植物的特征和傳粉昆蟲的行為總結寫成報告。這個作業的設計促使學生查閱資料，思考問題，總結自然現象背后的科學問題以及蘊含的生物學知識。
除此之外，為了培養學生的科學思維，老師可以提高課堂上提問的技巧，啟發學生的思考;設計野外實踐和室內實驗小組，加強學生的討論問題和合作解決問題的能力;課堂上合理使用概念圖，便于學生理解生物學概念和生物學過程;有效使用多媒體等。
在初中生物教學中有意地引導學生參與思考發現問題、設計實驗、解決問題、撰寫成果的生物研究過程，可以培養學生科學地看待問題，鍛煉科學思維能力。要達到預期的效果，需要初中生物老師不斷的探索，除了培養學生基礎的生物學知識，更可以培養學生的環保意識和可持續發展觀，引導學生思考跟生物科學有關的社會問題，培養社會責任感。
參考文獻：
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