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解析基于核心素养理论如何培养生物科学思维

2019-12-26 368 上传者：管理员

摘要：本文阐述了生物学科的核心素养着眼于培养学生的生命观念、理性思维、科学探究和社会责任。高中生物课堂教学基于这四个维度，以“人类遗传病”一节为例在教学的各灵活运用多种手段，巧妙结合生物学科知识特点，充分激发学生合作探究的兴趣，积极尝试了在高中生物课堂教学中对学生核心素养的培养。

关键词：
核心素养
生物学科
生物核心素养
课堂教学
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生物科学思维是基于类比思维、逻辑思维及推理归纳等方法的生物核心素养。培养这一思维旨在引导学生可以在学习中灵活地使用类比或者推理归纳的方法去思考验证所遇到的生物问题，所以说生物科学思维的培养在本质上看就是学生学习知识或者思考问题的方法的教学。因此，教师在课堂上就要细致地讲解不同的问题思考方式，帮助学生由浅入深地建构生物理论体系。

一、联系，由浅入深

高中生物的知识点基本都具有一定的逻辑联系，如果能够引导学生联系所学过的知识，由浅入深地分析知识之间内部的联系，就可以很好地锻炼学生的逻辑思维，掌握生物学习的整体脉络。因此，教师在课堂上要注重引导学生挖掘知识点间的内在联系，并且带领学生将其串联起来，深入理解。

例如，在讲解“人类遗传病”这一部分的内容时，需要学生深入地理解显性和隐性遗传病的不同之处及各自的遗传特点。要想引导学生分析透彻这一内容就可以联系前面所学的孟德尔的豌豆杂交实验。在这一实验中有一项内容就体现出了显、隐性遗传的特点。孟德尔将豌豆颜色和表皮光滑与否作为遗传特性的表征方式，然后将黄色圆滑豆和绿色褶皱豌豆杂交，杂交后代还都是黄圆豆，再用这个黄圆豆自交得到的后代中就出现了四种不同的豌豆，分别是黄圆、黄皱、绿圆、绿皱，用字母表示为:AABB(黄圆)×aabb(绿皱)→AaBb(黄圆)→A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。由此可以发现如果是一种显性遗传病的话，则只要一条染色体中包含改基因就会遗传，而隐性遗传的话只有父母双方均为患病者才会遗传得病。

可见，在学习的过程中经常性地联系前后所学的内容，对学过的内容展开一次由浅入深的再次分析，不仅能够更加迅速地学会正在学习的新知识，并且可以掌握新旧知识间的逻辑联系，提升学生的逻辑思维。　

二、推理，抽象概括

高中生物科学思维培养的一个重要目的是教会学生自己去理性地思考生物问题，探究生物本质的能力，因此推理概括的能力是不可或缺的。教师应该在课堂中加强学生在这一方面的锻炼，注重培养学生根据所能够观察到的实际现象，将其抽象概括得出一个生物结论的能力。

例如，在讲授“基因突变和基因重组”部分内容时，就引导学生基于给出的几组基因突变的现象推理分析出基因突变这一遗传特性的规律。首先给出以下现象:(1)同一批种子种出的玉米苗种偶尔会出现白化苗;(2)用同一种诱变方式诱导一批植物种子但是只有部分幼苗异常并且特征不同;(3)对成熟期的生物诱变同样会出现突变现象。对以上现象进行抽象概括就可以推理出基因突变发生在生物体的细胞分化、增值及分裂等过程中，出现的时间是随机的，并且突变是不定向的完全不可预测而且突变的机率特别低。

可见，在课堂上引导学生对生物现象进行抽象概括，推理得出生物结论，可以使学生理解与记忆得更加深刻。　

三、建构，形成体系

要想系统地掌握生物的知识最好的办法就是搭建知识体系，将烦琐复杂的知识进行归纳总结，合理地建构起知识框架，这样就可以在脑海中存下知识的体系，随用随取。因此，教师在教学过程中不能忽略体系的建构，应该注重知识的总结归纳，引导学生形成体系。

例如，在引导学生复习“物质跨膜运输的方式”这部分内容时，就需要在不同的方面对运输方式进行分类总结，引导学生完成体系的建构。首先以跨膜物体的大小不同进行分类，细胞膜传输小分子和大分子的方式必然不同，在这一分类中又包含一个子类，根据膜两侧离子的浓度，是否消耗能量，是否需要用到载体又可以分成:自由扩散、协助扩散、主动运输，之后便是大分子的方式。大分子同样包含子类，依据其流动的方向不同可以分出胞吞和胞吐两种，在整体的框架搭建完成之后对不同的方式详细地分析类比。在小分子类中自由扩散和协助扩散比较相似，都是自高浓度→低浓度方向扩散，两者均不消耗能量，如O2，H2O，CO2进入细胞就是自由扩散而葡萄糖是协助扩散。主动运输则与上述方向相反，此过程不仅需要蛋白质载体还需要能量才可完成，如Na+，K+，Ca2+进入细胞。胞吐或胞吐是由细胞膜包裹物体之后移动，同样需要能量，如分泌蛋白的运输。

综上所述，高中生物的科学思维这一核心素养的培养并不是简单的知识讲解，更重要的是对学生思维方式，学习方法的培养。因此，教师在教学中必须注意梳理知识点之间的内部关联，引导学生自主推理探究，搭建完整的知识体系，从而提高科学思维能力。

梁韦韦.基于核心素养理论,培养生物科学思维[J].中学生数理化(教与学),2019,(11):15.