《基于科學(xué)思維的深度探究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、基于科學(xué)思維的深度探究作者：江侈作者簡介：江彫，福建省寧德市高級中學(xué)(352100)o原文出處：《中學(xué)牛物教學(xué)》(西安)2018年第20183期第13-15頁內(nèi)容提要：基于科學(xué)思維進(jìn)行深度探究，是一種以高階思維為主導(dǎo)的深度思考。教學(xué)中可基于假說演繹，深入思考探究；基于批判性思維，引發(fā)問題探究；基于邏輯推理，層層遞進(jìn)探究；基于逆向思維，理性分析探究。期刊名稱：《中學(xué)政治及其他各科教與學(xué)》復(fù)印期號：2018年07期關(guān)鍵詞:科學(xué)思維/科學(xué)探究/假說演繹/批判性思維/邏輯推理科學(xué)思維與科學(xué)探究是生物學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)容的重要部分

2、,二者的能力維度是相通的?？茖W(xué)思維是一種建立在證據(jù)和邏輯推理上的，對事物或問題進(jìn)行觀察、比較、分析、概括與推理的一種思維,是人們把握客觀事物本質(zhì)和規(guī)律的能動活動；對生命現(xiàn)象和規(guī)律的探究學(xué)習(xí)是一種發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),在發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的過程中,學(xué)習(xí)科學(xué)硏究的方法,培養(yǎng)學(xué)生的推理思維能力。思維能力及思維方式的培養(yǎng)是學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)的重中之重?；诳茖W(xué)思維進(jìn)行深度探究，是一種以高階思維為主導(dǎo)的深度思考、深度學(xué)習(xí)的過程。一、基于假說演繹，深入思考探究假說一演繹法是指在事實(shí)基礎(chǔ)上觀察和分析,提岀問題,通過推理和想象提岀解

3、釋問題的假說,根據(jù)假說逬行演繹推理,推演岀某種特殊的推斷,再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符,就證明假說是正確的,反之,則說明假說是錯誤的。例如，在〃基因在染色體上"一節(jié)中，筆者首先介紹摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)：紅眼（$）x白眼（g）,I―部是紅眼J—體雌雄交配,L.中紅眼（?）:紅眼（3）:白眼（8）二2:1:1,白眼中只有雄果蠅。設(shè)問：如果你是摩爾根，你將如何解釋果蠅白眼性狀的遺傳呢？基因的位置可能有幾種?筆者引導(dǎo)學(xué)生分析在常染色體上、只在X染色體上、在XY同源區(qū)段、只在Y染色體上4種可能。學(xué)生通過分析很快

4、就能分析排除并余下兩個假設(shè)：在X染色體或XY同源區(qū)段。由推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性,其正確與否,還需要實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。隨后,引導(dǎo)學(xué)生完成測交實(shí)驗(yàn)，演繹推理出果蠅和白眼果蠅測交的結(jié)果。經(jīng)過演繹推理，學(xué)生發(fā)現(xiàn)無論控制紅白眼基因只在X染色體上,或在XY同源區(qū)段O",測交結(jié)果一致。如何判斷出基因的位置呢？學(xué)生深入思考探究，討論后認(rèn)為可選―9交產(chǎn)生的刊—個體作為材料，進(jìn)行反交實(shí)驗(yàn):“n,,兩種假設(shè)反交結(jié)果不一致。通過演繹推理，學(xué)生最后得出：控制果蠅眼色的基因位于X染色體上［1］。在課堂討論反交過程時,有位學(xué)生說了一句：”

5、隨便選一只顯性雄性與隱性雌性個體交配"，筆者以此為契機(jī),在課堂生成新的探究問題。另一位學(xué)生提出若為I—I,則結(jié)果不一致，筆者借此強(qiáng)調(diào)雄性應(yīng)選擇純合子，以及科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性。假說演繹推理是科學(xué)運(yùn)用生物學(xué)知識解決具體問題的一種重要思維方式。通過基于假說演繹使學(xué)生深入探究，發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)規(guī)律，掌握科學(xué)硏究方法，激活學(xué)生的思維，發(fā)展其思維的邏輯性、嚴(yán)謹(jǐn)性。二、基于批判性思維，引發(fā)問題探究批判性思維是指對所學(xué)東西的真實(shí)性、精確性等進(jìn)行個人判斷”從而對做什么和相信什么做出合理決策的思維。批判性思維批判的是支持結(jié)論的理由，是反思

6、性思維,其核心要素包括批判性思維技能和批判性思維品質(zhì)。教師應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行形式多樣的培訓(xùn),讓學(xué)生主動質(zhì)疑、批判、自主思考并提供有說服力的論證,從而提高學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì)。（-）運(yùn)用教材中的批判性思維素材現(xiàn)行高中生物學(xué)必修教材，依據(jù)高中生物學(xué)課程改革綱要的要求,拓寬了學(xué)生思維培養(yǎng)的空間,強(qiáng)化了學(xué)生批判性思維的訓(xùn)練。教師可以嘗試從知識的對立面或例外性角度提出問題，激發(fā)學(xué)生重新審視和判斷對所學(xué)知識的理解是否科學(xué)、全面,從而訓(xùn)練學(xué)生的理性思維。例如，《生物?必修3?穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》人教版教材P.49〃技能訓(xùn)練〃中有關(guān)探究生長素在胚

7、芽鞘內(nèi)運(yùn)輸方向的實(shí)驗(yàn)，提到該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)？實(shí)驗(yàn)方案如何改進(jìn)？對實(shí)驗(yàn)評價的能力是考綱的最高能力層次，考查批判性思維和邏輯推理。學(xué)生思考討論得出：該實(shí)驗(yàn)缺少對照，結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)，應(yīng)該增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的對照實(shí)驗(yàn),以研究生長素不能從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。（二）基于批判性思維辨析概念概念辨析的目的是通過透視概念,加深認(rèn)識并豐富概念的內(nèi)涵和夕卜延。運(yùn)用批判性思維審視概念,形成嚴(yán)密的邏輯性思維，將深化學(xué)生對相關(guān)概念的理解。例如,基因一定是有遺傳效應(yīng)的DNA片段嗎？（RNA病毒無DNA）;"具有遺傳效應(yīng)的

8、DNA片段〃即是〃能指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA片段"嗎？（還包括非編碼區(qū)中的啟動子和終止子）[2];單倍體育種得到的是單倍體嗎？多個染色體組的個體一定是多倍體嗎？科學(xué)思維始于審視與質(zhì)疑。通過質(zhì)疑審視概念,深入演繹推理,深化對重要概念的透徹理解,完成概念轉(zhuǎn)變。（三）應(yīng)用科學(xué)史學(xué)習(xí)批判性思維生物科學(xué)史記錄著生物學(xué)科從產(chǎn)生、形成到發(fā)展的過程。學(xué)習(xí)科學(xué)史，有助于學(xué)生理解