在习题课中渗透和应用科学思维方法，提升学科核心素养
（义乌市第六中学，浙江义乌 322000）
摘 要：本文从“归纳与概括”、 “演绎与推理”、 “模型与建构”、 “批判性思维”四个方面，探讨了科学思维方法在习题中的渗透和应用。以期提升学生的生物学学科核心素养。
关键词：习题课；科学思维方法；核心素养
1 在习题课中渗透科学思维方法的重要性
科学思维是生物学学科核心素养的一个层面，它要求学生能运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建构、批判性思维等方法，去认识物质世界，并解决实际问题。显然，培养高中生科学思维能力应该贯穿于新授课、习题课、复习课等各个环节，将科学思维方法的培养落到实处。
然而，习题课容易出现教师“满堂灌”的现象。学生只是知识的“接收者”，思维的“移植者”，学生并没有真正体验到获取知识，运用方法，思维培养的过程。而生物习题是学生加深知识的理解，检测学习的效果，提升科学思维能力的一个重要着力点。因此，教师应该利用习题材料，融入科学方法，养成思维习惯。
生物习题是学生加深知识的理解，检测学习的效果，提升科学思维能力的一个重要着力点。因此，教师应该利用习题材料，融入科学方法，养成思维习惯。
在这里，笔者结合自己的教学实践，谈谈在习题课中如何运用科学的思维方法处理问题，从而培养学生的科学思维。
2 精选典型例题，挖掘科学思维
学生在分析处理生物习题时，需要运用科学的思维方法。教师应该有目的地融入科学思维方法，如归纳和概括、演绎与推理、模型与建构、批判性思维等，从而训练学生的科学思维。
2.1 分析各种材料，尝试归纳概括
“归纳和概括”的思维过程要求学生对不同呈现方式的材料（如生物现象描述，表格数据，图形等）进行分析和判断，从研究对象或事物的个别特征推导出一般结论。在生物习题中，常考查学生能够根据已知的生物学事实，归纳、概括出相应的正确的结论。
如：2019年4月浙江省生物选考试题第26题
分析：学生若单独分析甲、乙两图，不难得出结论。但是对于选项A与B的判断，需要学生综合分析甲、乙两图概括出添加外源生长素（IAA）后，可以阻断GA1转换为GA8的过程，以及GA20转换为GA29的过程，因此GA8与GA29的含量减少，就可以解释GA1与GA20含量增加。而我们的学生缺乏将得到的信息进行分析归纳与概括的能力，由此显得非常困难。对于D选项，去除顶芽，也就是IAA含量会减少，导致GA8的含量增加，而题中提到GA8没有生物活性，茎节段不会伸长。综合以上分析得出的结论。
2.2 建立思维模式，加强演绎推理
演绎推理的实质是“特殊性质存在与一般性之中”，就是科学地运用已有的生物学知识去解决某一具体问题的思维方法。演绎推理主要包括假说演绎推理、三段论推理等。
必修二《遗传与进化》中，孟德尔通过“假说-演绎”法发现了基因的分离定律和自由组合定律。假说演绎推理的步骤是：观察分析、提出问题；推理想象、提出假设；演绎推理、作出预期；设计实验、验证预期。三段论推理法解题的过程是：①根据已学知识找到问题的大前提；②确定题目选项中的小前提③推断出答案。
学生在解题时首先要回忆起教材中学到的相关知识，再根据题目中特定情境联系相应的知识，最后得出正确答案。教师要带领学生建立演绎推理的思维模式，并在解决实际问题中充分运用。
2.3 运用模型解释，构建思维模型
运用模型作解释是利用类比迁移的方法，将复杂的、不易观察到的生命现象简单化，可视化，使学生能结合已学的知识来解释复杂的生命活动。如在高中生物教材中用不同大小边长的琼脂块代替不同体积的细胞，物质NaOH的扩散表示物质进出细胞，从而模拟解释细胞大小与物质运输关系的生命现象。渗透装置模型在习题中也非常常见。
利用简单的渗透装置模型可以用来解释植物细胞渗透吸水与失水现象。这其实也是一种思维模式。学生在解题时，可以用化学物理知识理解，答案不难选出。
2.4 提供思维角度，训练批评思维
批判性思维是就观点和行为做出一个理由充分、逻辑严密的判断，并能对自己做出的判断进行反思。批判性思维的形成，需要以足够的生物学知识为基础；需要学生寻找提出问题，主动获取信息并解决问题。因此，发展培养学生的批判性思维，可以增强学生的主动学习能力，且有助于培养创造性思维。教师可以利用开放性问题来培养学生的批判性思维。如浙科版（2019）必修2第三章第四节“思考与练习”的简答题：中心法则的基本内容是什么？你认为它还可能被新的发现进一步修正吗？请说出你回答这个问题的依据。
该题后半部分没有标准答案，开放性大。教师应该鼓励学生从多个角度，多个层面去思考问题。显然，对学生的思维方面要求更高。但从学生在经历知识的再创造过程中，大大培养了学生的发散思维和创新意识。
3 结 语
科学思维素养是高中生物核心素养的重要组成部分。每一位教师要有意识地在习题课中培养学生的科学思维。一方面，结合教学重难点有计划地选择习题，由简到难，阶梯式地螺旋上升；另一方面，引导学生运用相应的科学方法，搭建核心素养落地途径。让学生主动参与、主动探索、主动思考、主动实践，帮助学生形成良好的科学思维习惯。
参考文献：
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