于偉
【摘要】高中階段是學(xué)生理性思維能力快速形成和發(fā)展的階段,在眾多重要能力中,逆向思維能力不可或缺。實(shí)踐證明,適時(shí)合理的進(jìn)行逆向思維教學(xué),是培養(yǎng)學(xué)生理性思維的重要方法之一,是提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的一種重要手段。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)例,從正反結(jié)合,逆轉(zhuǎn)過程,逆向推理等多個(gè)方面進(jìn)行了實(shí)踐探索。
【關(guān)鍵詞】逆向思維 理性思維 實(shí)踐探索
【中圖分類號(hào)】G63 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2018)01-0035-01
新一輪課程改革凸顯了對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),其中理性思維是關(guān)鍵能力,作為創(chuàng)造性思維的一個(gè)維度,逆向思維是學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的必備品格。逆向思維也叫求異思維,它是對(duì)司空見慣的似乎已成定論的事物或觀點(diǎn)反過來思考的一種思維方式 。
培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力,筆者認(rèn)為關(guān)鍵在于運(yùn)用辯證思維,找準(zhǔn)切入點(diǎn),找準(zhǔn)對(duì)立面,找準(zhǔn)差異性和統(tǒng)一性。挖掘教材內(nèi)涵和開發(fā)課程資源,不斷大膽嘗試,實(shí)踐探索,積累經(jīng)驗(yàn)和方法,找到解決問題的最佳途徑。
1.正反結(jié)合,在比較中理解問題本質(zhì)
正向思維與反向思維只是相對(duì)而言的,無明顯區(qū)分,人們習(xí)慣于把常規(guī)的思維叫做正向思維,把非常規(guī)的思維叫做逆向思維。如“孟德爾遺傳定律的適用范圍是真核生物有性生殖時(shí)的細(xì)胞核遺傳”,如何說明哪些情況不適用孟德爾遺傳定律呢?筆者認(rèn)為運(yùn)用正話反說是一種很好的教學(xué)設(shè)計(jì),找準(zhǔn)對(duì)立面即可輕松解決。即原核生物、無性生殖、細(xì)胞質(zhì)遺傳不適用孟德爾遺傳定律。再補(bǔ)充兩種情況:病毒、多基因遺傳。這樣,減輕了學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān),加深了對(duì)問題的理解。
2.逆轉(zhuǎn)過程,在反轉(zhuǎn)中說明來龍去脈
高中生物的許多核心知識(shí)是以過程圖的形式呈現(xiàn),在教學(xué)中教師重視教材中呈現(xiàn)的“正向過程”,使學(xué)生的理解只停留在一個(gè)層面,思維受限,缺乏融會(huì)貫通能力和舉一反三的能力。若將正向思維和逆向思維有機(jī)的結(jié)合起來,很容易說明核心知識(shí)的來龍去脈。
逆向思維雖然具有普遍性,但不乏存在特殊性的實(shí)例。如ADP與ATP的相互轉(zhuǎn)化、光合作用與有氧呼吸的總反應(yīng)式,形式上看起來可逆,學(xué)生很容易與化學(xué)學(xué)科中的可逆反應(yīng)聯(lián)系起來,通過師生從反應(yīng)條件、能量來源、反應(yīng)場(chǎng)所等方面分析比較,發(fā)現(xiàn)物質(zhì)可逆,能量不可逆,因此不是可逆反應(yīng),成功解除“誤區(qū)”。
3.逆向推理,在因果轉(zhuǎn)化中開啟思維
在研究問題時(shí),由于解決手段受阻,而轉(zhuǎn)換成另一種手段或轉(zhuǎn)換思考角度,順利解決問題的一種逆向思維方法。有的命題,如果只是單一的從正向思維角度考慮,思維難以開啟,若轉(zhuǎn)換角度,找準(zhǔn)切入點(diǎn),反過來或倒過來想一想,就會(huì)“柳暗花明又一村”。例:2017年高考理科綜合能力測(cè)試全國卷(2)第6小題:若某哺乳動(dòng)物毛色由3對(duì)位于常染色體上的、獨(dú)立分配的等位基因決定,其中:A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素;D基因的表達(dá)產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達(dá);相應(yīng)的隱性等位基因a、b、d的表達(dá)產(chǎn)物沒有上述功能。若用兩個(gè)純合黃色品種的動(dòng)物作為親本進(jìn)行雜交,F(xiàn)1均為黃色,F(xiàn)2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數(shù)量比,則雜交親本的組合是( )(選項(xiàng)略)。對(duì)學(xué)生來說,文字?jǐn)?shù)量多,信息量大,很多考生“霧里看花”,下筆困難。若采用逆向思維角度,從遺傳數(shù)據(jù)分析,可以化繁就簡,直接從表現(xiàn)型52∶3∶9入手,將比值轉(zhuǎn)化為64=43,推出F1一定為3對(duì)雜合基因,順利選擇D選項(xiàng)。
4.逆推順寫,在推理中突破實(shí)驗(yàn)瓶頸
在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型中,一般由實(shí)驗(yàn)過程得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,再結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理來推出結(jié)論,這是正向思維。但有些實(shí)驗(yàn)題型的結(jié)論往往很容易判斷,而結(jié)果和過程的判斷比較困難,教師可以建議學(xué)生在思考分析中先采用逆向思維,即由結(jié)論逆推結(jié)果和過程,再按正向思維順序?qū)懗鼍唧w要求,也就是“逆推順寫”的辦法。例:光合作用和細(xì)胞呼吸中經(jīng)常出現(xiàn)通過“液滴”的移動(dòng)探究生理過程的內(nèi)容,可以引導(dǎo)學(xué)生先假設(shè)光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系、有氧呼吸與無氧呼吸的關(guān)系,再判斷“液滴”的移動(dòng),再用“若……,則……”的句式表述的方法。最后遵循先結(jié)果后結(jié)論的原則順寫出實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論,既遵循了科學(xué)的程序,又培養(yǎng)了學(xué)生的逆向思維能力。
5.辯證分析,在思辨中提高理性思維
辯證思維最基本的特點(diǎn)是將對(duì)象作為一個(gè)整體,從其內(nèi)在矛盾的運(yùn)動(dòng)、變化及各個(gè)方面的相互聯(lián)系中進(jìn)行考察,以便從本質(zhì)上系統(tǒng)地、完整地認(rèn)識(shí)對(duì)象。生物科學(xué)本身就蘊(yùn)含著豐富的辯證觀點(diǎn),如相對(duì)性、對(duì)立統(tǒng)一性、適應(yīng)性、多樣性與特異性等,它們也都無一例外的蘊(yùn)含著逆向思維的素材。在教學(xué)實(shí)踐中,教師可以指導(dǎo)學(xué)生建立“同桌學(xué)習(xí)共同體”的合作機(jī)制,讓他們分別扮演正反“角色”,經(jīng)過生生之間的“辯證”,不僅使問題得到自主解決,并且加深了學(xué)生的理解水平,提高了學(xué)生的逆向思維能力。
在對(duì)學(xué)生逆向思維能力培養(yǎng)的過程中,要認(rèn)識(shí)到學(xué)生的主體地位,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,不斷激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,引發(fā)學(xué)生敢于“反其道而思之”的意識(shí),最終提升學(xué)生的理性思維品質(zhì),順利的向提高生物學(xué)科核心素養(yǎng)的方向邁進(jìn)。