談對高中生生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

周偉力

摘要：普通高中生物課程標準提出：“促進學生學習方式的變革，重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力”。因此，在新課標下的生物教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)極為重要。以《孟德爾豌豆雜交實驗二》一節(jié)為研究對象，通過分析生物課堂中的教學模式，探討對高中生生物核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要作用。

關鍵詞：孟德爾 豌豆雜交實驗二 高中生物 核心素養(yǎng)

一、《孟德爾豌豆雜交實驗二》教學

《孟德爾豌豆雜交實驗二》這一節(jié)是人教版高中生物必修2中《遺傳與進化》模塊的重要內容，是學生在學習《孟德爾豌豆雜交實驗一》的基礎上，進一步以豌豆雜交實踐過程為研究對象，從一對相對性狀的遺傳現(xiàn)象推演到多對相對性狀的遺傳現(xiàn)象，并通過發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、做出合理假設以及驗證假設等科學求索，由此揭示出生物遺傳基本規(guī)律的過程。除此之外，沿著科學探究歷程開展生物教學，不僅使學生從中領略科學探究方法——假說演繹法的過程，又對學生自主探究能力的提高及理性思維品質的培養(yǎng)起著至關重要的作用。

二、科學思維能力的培養(yǎng)

1.科學思維能力。培養(yǎng)科學思維能力，其前提在于，使學生對常規(guī)的思維形式和方法有一定程度的了解。在具體的實踐教學中，教師要以表象、概念為基礎，借助典型的思維活動包括分析、綜合、判斷、推理等引導學生進行自然現(xiàn)象或者生物現(xiàn)象的科學探究，進而使得學生掌握一種正確的、科學化的思維方式。

在高中生物教學中，“假說——演繹法”是常見的科學研究方法，也是一種培養(yǎng)學生科學思維能力的重要方法。它指的是研究者在觀察和分析生物現(xiàn)象的基礎上進而發(fā)現(xiàn)、提出問題，再通過想象和推理提出合理的假說，并以此做出演繹推理，進而用實驗來檢驗其演繹推理的結果。若實踐結果與設想結果吻合，表明假說正確，反之則為錯誤。

2.培養(yǎng)學生科學思維的教學模式。提出問題，是在觀察現(xiàn)象的基礎上實現(xiàn)的。在生物教學中，問題的出現(xiàn)正是建立在學生對于生物現(xiàn)象的認真觀察上。因此，在《孟德爾豌豆雜交實驗二》一節(jié)要充分地調動學生的求知欲望，讓學生通過教師的引導提出諸如“對F2粒形和粒色兩對性狀分別研究時是否仍遵循分離定律？”“為什么F1全是黃色圓粒？”等問題。也可以創(chuàng)造情境、利用多媒體教學以及模擬實驗等方式誘發(fā)學生產生疑問，然后他們就會開動腦筋進行自由的思考。同時，教師的鼓勵在一定程度上會使學生敞開發(fā)言，由此就容易啟迪出不同的見解，進而增強討論的氛圍。

在提出假說階段，學生在教師的引導下，依據產生的問題進行積極能動的思考。在此過程中，教師應該鼓勵學生暢所欲言，大膽的發(fā)表假設，并給予其足夠的時間去認真的思考，使其真正找到支撐起觀點的理論依據，而不是一味的去評判真假對錯。當學生針對同一問題爭辯不休時，自然會產生一探究竟的欲望。這時，教師只需從旁指導，提供一個科學思維的平臺。驗證假說時，其正確與否，需要學生依據預測實驗得出的結果，再運用演繹推理的方法驗證其合理性。通過這一系列假說—推理過程，在一定程度上可以開發(fā)學生的科學思維能力。

三、對學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)

1.創(chuàng)新思維能力。創(chuàng)新思維是一種以新穎獨創(chuàng)的方法解決問題的思維過程，通過該思維能突破常規(guī)思維的局限，以超常規(guī)甚至反常規(guī)的視角去思考問題，提出與眾不同的解決方案，從而產生新穎的、有社會價值的理論成果。其本質意義在于將創(chuàng)新意識的感性愿望提升到理性的探索上，實現(xiàn)創(chuàng)新活動由感性認識到理性思考的巨大跨越。

在生物教學中，一般通過建模的方式引導學生進行創(chuàng)新思維活動。模型是一種很重要的思維方式，在其過程中，可有效地實現(xiàn)抽象與具體的辯證統(tǒng)一。具體而言，就是以原型作為參照對象，依照某種特定目標，并抓住原型的主要特征，對其進行合理的抽象、提煉，從而建構出一個合乎原型面貌的模型形象。然后，再從原型中獲取有價值的信息，構筑自己的理論體系。

2.構建模型來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。在《孟德爾豌豆雜交實驗二》中，常規(guī)建模主要采用的是數學模型。所謂數學模型，有兩大類。一類是應用數學方法來闡述某種正常的生命變化過程，諸如細胞分裂過程中數量浮動曲線，這類為確定性模型；另一類則是用概率和統(tǒng)計學的方法闡述某種隨機事件，諸如種群基因頻率波動，此類為隨機模型。

數學模型的具體運用體現(xiàn)在“發(fā)現(xiàn)問題——提出假說——驗證假說——總結規(guī)律”的生物現(xiàn)象探究過程中。在此過程中，把所要研究的疑難問題與某些數學關系式建立起特定的關系，并通過曲線圖、表格形式等直觀的表示出來，如多對基因自由組合不同表現(xiàn)型的類型數

Xn=2n，F(xiàn)1自交后所得的F2表現(xiàn)型比例為9︰3︰3︰1等。通過對數學模型的構建，學生才能從生物現(xiàn)象中揭示其本質規(guī)律來，才能夠提高其分析、理解問題的能力。除此之外，一旦學生培養(yǎng)出構建數學模型的能力，就能將疑、難點化繁為簡，加深對知識點的洞察力和理解力，又能夠促進其正向思維和逆向思維的形成。

四、對學生邏輯推理能力的培養(yǎng)

所謂邏輯推理，即通過現(xiàn)有已知的條件得出未知的結論或者新知識，其基本特征是建立在前提與結論之間的邏輯關系。

在高中生物教材中，詳細記載有大量科學形成發(fā)展史料，也有許多經過嚴密的邏輯推理得出的、現(xiàn)今仍適用的結論，不僅為學生打開一扇了解生物科學的大門，而且儲存有培養(yǎng)學生邏輯推理能力的寶貴素材。為了能夠獲取其中有價值的營養(yǎng)元素，首先學生應該在教師的引導下深入鉆研生物課本，從整體上把握科學知識形成的脈絡，才能系統(tǒng)地梳理明白隱含在每個生物學知識背后的曲折故事，對生物科學的探究引發(fā)濃厚的興趣，以便在感性層面找到邏輯推理的感覺，進而上升到理性的高度去審視邏輯推理的無窮奧妙。

以《孟德爾豌豆雜交實驗二》為例，本節(jié)在《孟德爾豌豆雜交實驗一》的基礎上提出問題，隨著教材的深入，逐漸引導學生通過分析生物實驗的過程來解釋其生物學現(xiàn)象，以此達到闡明自由組合定律的目的。在此過程中，不僅使學生對孟德爾的嚴謹治學態(tài)度、科學求索精神由衷佩服，更加讓學生自覺樹立起求真求實、勇于實踐以及敢于質疑的價值觀，為邏輯推理能力的培養(yǎng)打下堅實的基礎。

另外，作為教師，應格外注重對學生基礎知識的傳授。首先，學生要掌握邏輯推理能力，必然要形成知識間的聯(lián)系以及解釋事物本質的知識結構。這就要求教師在講授生物學時，對于概念、規(guī)律以及原理等基礎性的知識應做到系統(tǒng)化、科學化的處理，以使得學生在思維上不會出現(xiàn)認知的偏差，從而影響到學生的邏輯思維活動；其次，為了加深學生的理解，應重視在培養(yǎng)過程中采取興趣引導的策略，使其在濃厚氛圍中不自覺地體驗到求知的快樂；最后，應培養(yǎng)學生的問題意識。在具體的教學中，教師采取循序善誘的方式，激發(fā)學生提問題的欲望，就能夠培養(yǎng)出學生在思考與學習之間雙向互動的思維模式，從而更加主動、開放的去體驗學習過程。

五、結論

《孟德爾豌豆雜交實驗二》是《遺傳與進化》模塊中重要的內容，也是整個生物教學中占有極高地位的一節(jié)。通過本節(jié)的學習，學生不僅能獲取對生物學知識的全新體驗，也能夠從中尋找到一種生物學研究的方法，對往后科學思維能力、創(chuàng)新思維能力、邏輯推理能力的培養(yǎng)具有極大地幫助。

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