初中生物教学中科学思维的培养策略研究
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【摘要】为了提高初中生物教学中对学生科学思维的培养水平，我们分析了初中生的思维特点、初中生物教学的特点以及对科学思维培养的重要性，发现初中生的思维处在急剧变化的阶段，是从具体和形象性往抽象性过渡的时期，初中生物教学具有直观性、趣味性、以问题驱动、注重掌握基本的生物学概念和生物实验技能的培养等特点。提出了增加野外实践活动，提高学生发现问题的能力;增设实验课以提高學生实验技能，提高解决问题的能力;布置多样化的作业，提高学生总结问题的能力等策略。
【关键词】初中生物教学 科学思维 培养策略 生物学概念 实验技能
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）16-0184-02
生命科学是21世纪的重要科学，关系着社会的生产和发展，跟国民的健康更是息息相关。初中对学生进行生物学教育不仅可以启发学生观察自然思考现象，探究生命的规律，更可以利用生物科学的逻辑性、科学性在学生重要的思维转变期对学生的思想加以引导，培养学生的科学思维。本文主要分析初中生的思维特点、初中生物教学的特点，讨论初中生物教学对科学思维培养的重要性，提出一些初中生物教学对科学思维的培养的教学策略。
初中生的思维特点
初中在生理、心理还有意识行为方面都发生急剧的变化。思维也处在关键的过渡期，其思维方式已经由小学的具体和形象性思维逐渐过渡为抽象思维，但还需要感性经验的支撑。付梦娟指出，中学生在心理自我管理的上倾向于立法型和执法型，即喜欢富有创造性地、有计划地解决问题或者按照给定的程序和规则做事，喜欢循规蹈矩。思维形式上偏向等级制型，即可以同时面对多种任务，处理事情分轻重缓急。思维水平上倾向于局部型，即喜欢做具体的任务，倾向于细节。思维范围上倾向于外向型，即喜欢与他人合作，关注外部的世界。在思维倾向性维度上，倾向于保守型，即喜欢熟悉的情景，做事情喜欢墨守成规。总之，学生是处在一种半幼稚半成熟的状态，充满着成熟性与幼稚性、自觉性与冲动性、独立性与依赖性等复杂的矛盾。
初中生物教学的特点及其对科学思维培养的重要性
生物科学是自然科学中基础的学科之一，是研究生物现象和生命活动规律的科学。生物教学是旨在探索这些规律，培养学生的科学态度和科学的世界观。初中生物教学过程要以观察和实验作为基本的方法，在教室和实验室教学。
初中生物课堂具有直观性。初中生可能更容易接受具体的、直接的、生动的事物。有很多生物概念和原理是抽象出来的，不便于学生理解，可以结合模型或者实物进行讲解。例如，给植物讲解花的结构，可以带一束花，讲解各个花的组成部分。直观性的教学具有较强的表现力，能激发学生的兴趣，跟实际生活联系在一起，提高学生的认知速度。
初中生物课堂具有趣味性。生物学现象以及生物规律都是非常有趣的。例如可以拿一些常见的果实问同学们知不知道果实是如何形成的，再结合传粉过程的视频，娓娓道来植物的花是如何吸引昆虫来授粉，完成受精过程，从而形成种子和果实的。这将会加深同学对植物的理解，通过这样的学习过程，同学们再看到花，果实，他们就会把这样生物学过程联系起来，将自然界的动物和植物的相互作用串联起来，激发他们探索自然、热爱自然、保护自然的兴趣和热情。
初中生物课堂具有趣味性。生物科学本身就是十分有趣的一门学科，主要是研究自然现象和生命规律的。如果可以从贴近学生生活的知识内容进行讲解，肯定会对学生更具有吸引力。例如，拿一个苹果，向学生发问，知道果实是怎么来的吗？引起学生的思考，再讲解一朵花是如何吸引传粉者进行授粉，植物完成双受精过程，慢慢发育成果实。可以再深入讲解花又是如何吸引传粉者的，而双受精过程又是怎么发生的。授课过程可以结合一些短的视频，一些实物，图片，这样会让同学们更深入了解植物的传粉、受精和果实的发育过程。他们再次在生活中看到这些果实，就不仅仅知道这个果实可以食用，还会联想到一朵花是如何生长发育成为果实的，极好地达到预期的效果。在学习中感受到掌握生物学知识的乐趣，将兴趣转化为动力。
初中生物课堂要以问题为驱动。生物学研究是提出问题、分析问题、解决问题的过程。教师对问题的提问、追问可以激发学生的思考。提问是一种艺术，并不是越多越好。老师可以根据教学内容从学生身边常见但又很容易被忽略的现象发问。例如讲解到叶片的结构和色素的分解时候，老师可以发问为什么大部分植物的叶片在春夏是绿色的，到了秋天就变黄了，冬季就直接脱落了呢？肯定有同学注意到这个问题了，也会进行过简单的思考，在与学生讨论过程中，老师将叶片的组织结构、叶绿素分解、叶片脱落是由于脱落酸的作用导致等知识点给同学们讲解清楚。同时可以布置课后作业，让同学们思考是不是所有的植物的叶片到了秋季都会变黄，如果不是，那又是为什么呢？启发性的问题可以引导学生分析和解决问题，培养学生的探索精神和思维能力。
初中生物课堂要注重基本概念的掌握。生物学的概念都是长期认识和实践积累下来的。要了解生物知识和技能，就要掌握一些基本的概念。生物学有一些概念字面上很相近，例如雌雄同株和雌雄异株。老师讲解的时候首先要说明这两个概念都是说明植物的性别的，再讲解不同点，重点是清晰地讲解不同点。还有一些生物概念很抽象，例如光合作用和呼吸作用，涉及到一系列的反应底物、反应条件和反应产物。老师可以在课堂上让同学们扮演不同的反应底物和产物等角色，把这个反应过程表演出来。精准的表演可以使同学们完完全全了解这个反应过程。老师也可以通过框架和反应关系图把有关的概念串联起来，便于同学们理解记忆。概念知识的掌握有利于同学们将知识系统化和网络化，加深了对自然界生命活动和规律的认识。
初中生物课堂注重对生物技能的培养。生物学是一门实践性很强的学科，许多生命现象和规律的发现是离不开实验操作的。例如，对植物细胞结构的观察，就需要同学熟练掌握徒手切片的技术;理解光合作用中色素的作用，就需要同学能动手提取叶片中的色素并通过层析法将其区分开来。学习生物知识，离不开对大自然现象的观察，离不开实验室的实验处理和观察，需要培养学生的动手能力，了解和熟练使用仪器。 生物学作为一门学科，是一个观察并提出问题、分析问题、通过实验的手段解决问题、得出结论的过程，这是一个十分有逻辑、很科学的过程。不仅仅会激发同学多注意观察自然现象，生物课堂的学习，生物实践活动，生物实验的操作，可以培养他们科学的、有逻辑思考问题的能力，对于处在思维急剧变化的初中生来说是极其重要的。
初中生物教学对科学思维的培养的教学策略
教学策略是实现教学目标的方法，是预设行为的综合结构，在教育观念的指导下，体现教学目的、原则、方法和手段。教学策略具有目的性、可操作性、灵活性和层次性。为了培养学生的科学思维，笔者建议初中生物课堂采取以下教学策略：
1.增加野外实践活动提高学生发现问题的能力
生物学本身就是对自然现象的探索，对生命规律的发现和总结。初中生的思维和性格还是偏感性和具体性的。有序的、有科学指导的野外实践活动不仅会引导他们发现有趣的自然现象，老师恰到好处的指点会引发他们的思考，他们通过自己的联想和反思会把以往的生活经验和课堂上学到的知识联系起来，恍然明白这些自然现象背后蕴含这么多的生物学知识，增加他们学习的积极性;而且野外实践活动可以加深对自然、对生命的思考，每一株植物、每一只动物都是一个生命，学会热爱自然、珍惜生命。野外实践活动可以锻炼学生观察能力，发现问题和思考问题的科学思维。
2.增加实验课的次数以提高学生实验技能，提高解决问题的能力
一个新奇的自然现象的出现定会引起学生的思考，但是如何解释这个自然现象背后的生物学意义呢，就需要学生自己做实验验证。对于中学生来说，需要熟练掌握使用光学显微镜，解剖镜等仪器。能够根据实验手册，完成实验过程，达到预期的实验结果。而且，要培养学生自己思考问题、查阅资料、设计实验方案的能力。这个过程的训练，将会极大地提高同学们科学地思考问题、解决问题的能力。
3.设计多样化的作业，提高学生总结问题的能力
不同形式的作业不仅可以巩固基本知识和基本技能，培养学生的生物科学的素质，还可以锻炼学生对自然现象思考、对实验数据以及结论的总结和反思。思考和总结是生物科学思维培养中重要的环节，会加深对科学问题的思考和认识。例如，在讲完植物花的结构和传粉知识以后，老师可以布置作业，同学们自己去野外寻找不同的传粉者，观察小动物传粉的花的特征，制作标本，查阅资料，将植物的特征和传粉昆虫的行为总结写成报告。这个作业的设计促使学生查阅资料，思考问题，总结自然现象背后的科学问题以及蕴含的生物学知识。
除此之外，為了培养学生的科学思维，老师可以提高课堂上提问的技巧，启发学生的思考;设计野外实践和室内实验小组，加强学生的讨论问题和合作解决问题的能力;课堂上合理使用概念图，便于学生理解生物学概念和生物学过程;有效使用多媒体等。
在初中生物教学中有意地引导学生参与思考发现问题、设计实验、解决问题、撰写成果的生物研究过程，可以培养学生科学地看待问题，锻炼科学思维能力。要达到预期的效果，需要初中生物老师不断的探索，除了培养学生基础的生物学知识，更可以培养学生的环保意识和可持续发展观，引导学生思考跟生物科学有关的社会问题，培养社会责任感。
参考文献：
[1]鲁亚平.新课程生物怎么教.安徽师范大学出版社.2013.
[2]王惠琴.初中生物课堂有效教学策略研究.博士论文，江南大学.2013.
[3]张林编.深度探究，初中生物课程教学践行与反思[M]. 东北师范大学出版社.2011.
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