論初中生物學(xué)教學(xué)中類比推理能力的培養(yǎng)

李本麗

【摘 要】在課程改革背景下，初中生物教學(xué)開始注重對學(xué)生思維能力與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，加強了對他們自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。與傳統(tǒng)的生物教學(xué)模式相比，如今的教學(xué)加入了對學(xué)生思維的訓(xùn)練，開始將類比推理這一邏輯思維方式運用到了教學(xué)中，不僅取得了更加優(yōu)質(zhì)的教學(xué)成果，也對學(xué)生個人能力的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。本文首先論述了類比推理的概念，對如何在初中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生類比推理的能力提出了幾點科學(xué)合理的建議。

【關(guān)鍵詞】初中 生物教學(xué) 類比推理能力 培養(yǎng)

生物是一門具有科學(xué)性特點的學(xué)科，在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的類比推理能力與學(xué)科的特點相一致，不僅能夠讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)這門學(xué)科，更能促進他們理性思維的發(fā)展。學(xué)生類比推理能力的形成能夠讓他們更深刻地參透生物知識的本質(zhì)，在其他學(xué)科的學(xué)習(xí)和生活中也能夠因此受益。因此，作為教師，我們必須在教學(xué)中不斷探索，制定出更加完善的教學(xué)策略，將對學(xué)生類比推理能力的培養(yǎng)落到實處。

一、類比推理的內(nèi)涵

類比推理是指根據(jù)兩個對象在某些屬性上相同或相似性，從其中一個對象具有的某已知特定屬性，做出另一個對象也具有該特定屬性的推理。具體形式如下：根據(jù)對象甲（類比物）具有屬性 A、B、C、D，對象乙（目標物）具有屬性 A、B、C，可以推理出對象乙（目標物）也具有屬性D。不過這種推理是一種或然性推理，不是必然，可能具有，也可能不具有這種屬性。因推理結(jié)論包含有某種聯(lián)想、猜測的成份，需要在實踐中作檢驗、補充與修改[1]。

二、類比推理過程與能力培養(yǎng)

1.呈現(xiàn)問題

類比推理是首先需要以問題為基礎(chǔ)的，只有產(chǎn)生了問題，學(xué)生才會不斷的思考、探索，為獲得答案不懈努力。因此在教學(xué)過程中，教師需要通過多種手段來為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題，制造問題，突顯矛盾，調(diào)動學(xué)生的活躍思維。但在課堂教學(xué)過程中，出現(xiàn)的問題多種多樣，如何抓住核心的問題，讓學(xué)生在解決問題的過程中將知識點深入理解還需教師進行精準的把握。初中生物教材中的“綠色開花植物一生”以及“綠色開花植物結(jié)構(gòu)層次”兩個部分中都涉及到了有關(guān)“綠色開花植物”的內(nèi)容，在實際教學(xué)過程中學(xué)生對這部分內(nèi)容掌握的不理想。此時教師可以提出問題：在我們的日常生活中較為常見的植物，他們不開花也不結(jié)果，那么還屬于綠色開花植物嗎？如番薯，他們的果實在根部，但在植株上卻看不到他們開花截結(jié)果，那么番薯屬于綠色開花植物嗎？通過這些問題引導(dǎo)學(xué)生探究，使他們的思維活躍起來。最后的研究答案可以朝這一方面來靠攏：番薯盡管在我國廣泛種植，但它是一種來自美洲的熱帶植物，在短日照條件下才能開花。而在我國，出現(xiàn)短日照條件時已經(jīng)進入了秋季或冬季，番薯早已因為嚴寒而死亡，因此看不到它看花。針對這一問題，最后教師還可以提出讓學(xué)生想象番薯花朵的外形來進一步調(diào)動他們的思維和興趣，獲得良好的教學(xué)效果。

2.類比分析

在類比推理過程中，類比分析是一個重要環(huán)節(jié)，分析的合理性和科學(xué)性直接影響著整個類比推理結(jié)果的準確性。生物相似項可分結(jié)構(gòu)的相似性、生理功能相似性和生活習(xí)性相似性等三類；生物相似項間的關(guān)系有：生物結(jié)構(gòu)決定其功能，功能適應(yīng)生存環(huán)境，生存環(huán)境影響生物生存分布。

第一，分析并表征目標物。采用科學(xué)的分析方法，對目標物進行全面、系統(tǒng)的分析，從而將目標物的特點和屬性體現(xiàn)出來，這是對目標物的分析。表征指的是明確探究的目標，對探究問題的特點、屬性等進行合理呈現(xiàn)，與此同時接觸到一些沒有考慮到的未知屬性。如為探究出番薯所開花朵的外形和特點，在觀察的過程中得出了番薯的多種特征：根部為塊狀，心臟型葉片、屬于多年生草本、擁有匍匐莖等。

第二，尋找并確定類比物。尋找并確定合適的類比物是決定類比推理是否有效與類比推理結(jié)論是否可靠的關(guān)鍵。根據(jù)分析并表征目標物的已知屬性，檢索已有知識體系或生活經(jīng)驗，尋找具有相似屬性或特征類比物。相似屬性愈多，則類比推理結(jié)論愈可靠。根據(jù)已觀察到的番薯植株的特征，抓住關(guān)鍵特征：草本，葉心臟形等，從生活經(jīng)驗中搜索具體相似特征的植物，如常見的觀賞用草本植物———牽牛。

第三，比較目標物與類比物之間的相似性，建立映射關(guān)系。類比物與可類比目標物之間有著極強的相似性，但這里的相似并不是完全指相同，還包括著極大的差異性。且不同的類比物與可類比目標物之間存在的差異性和相似性不同，差異可以包括在性質(zhì)上的差異，也包括外形上的差異。在比較之前，需要明確差異的特點。

比較番薯與牽牛二種植物相似在：一是番薯多年生草本，牽牛一年生草本，都是草本；二是番薯莖是葡匐莖，牽牛莖是纏繞莖，二者莖形態(tài)相似；三是番薯葉心臟形至掌狀深裂，牽牛葉心臟形通常三裂，基本形狀也是葉心臟形且有裂；四是番薯開花形狀未知，牽牛開漏斗狀花。在分析比較目標物與類比物之間的相似性基礎(chǔ)上，將二者的屬性或特征進行匹配，將番薯與牽牛多個特征建立映射關(guān)系。

3.推理

如果存在關(guān)鍵性匹配，便進行類比推理，將類比物已有的屬性或特征遷移到目標物上，完成推理過程。番薯與牽牛之間建立多個特征映射關(guān)系后，從牽牛開的漏斗狀花推理到番薯也開漏斗狀花。

4.結(jié)論的評估與修改

通過類比推理得出的結(jié)論，還需要在實踐中進行準確性的檢驗，如發(fā)現(xiàn)其他問題再做修改和補充。如做出推理后，可以上網(wǎng)搜集資料，了解番薯的花朵為漏洞形狀，屬于旋花科植物，證明推理正確。如最后論證結(jié)果為推理錯誤，那么還需要再次尋找新的類比物，重復(fù)過程并獲得新的結(jié)論。生物學(xué)教學(xué)中有許多可用作類比推理的素材，生物的分類就是根據(jù)生物之間的相似性作為分類依據(jù)，兩種生物相似性越大，則它們之間的親緣關(guān)系越近，反之亦然。

三、結(jié)語

綜上所述，在初中生物教學(xué)中采用類比推理教學(xué)法能夠讓學(xué)生溫故知新，根據(jù)以掌握的知識來延伸出新的知識點，同時點燃學(xué)生的思維，讓他們形成理性思維的能力。在教學(xué)過程中，教師不能過度重視類比物與目標物二者之間的聯(lián)系，尤其在采用一些聯(lián)想類比或事理類比時，類比物和目標物的聯(lián)系不足，需要進行適度的類比，決不可勉強行之，否則會導(dǎo)致學(xué)生對概念的理解出現(xiàn)偏差。

參考文獻

[1]劉玉泉.初中生物教學(xué)中類比推理能力的培養(yǎng)[J].生物學(xué)教學(xué)，2017，42（4）：6—8.

[2]趙瑞國.淺析如何在中學(xué)生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的類比推理能力[J].學(xué)周刊，2011，99：160—160.