緒論:寫作既是個人情感的抒發(fā),也是對學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的1篇高中生物學(xué)學(xué)生批判性思維培養(yǎng)探究范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

摘要生物學(xué)教學(xué)中,決策活動的設(shè)計和實(shí)施是發(fā)展學(xué)生批判性思維的有效途徑。通過分析高中生物學(xué)教學(xué)決策活動中事實(shí)、猜想、結(jié)論與評價的四個階段以及與批判性思維的關(guān)系,闡述利用決策活動發(fā)展學(xué)生的批判性思維的策略與方法,并為批判性思維的培養(yǎng)提供案例。
關(guān)鍵詞決策活動;批判性思維;思維訓(xùn)練
生活中的決策無處不在,決策的設(shè)計和實(shí)施往往伴隨著批判性思維的運(yùn)用。作為一種隱性的高階思維,在課堂教學(xué)中很難對批判性思維進(jìn)行觀測和量化,但是依托決策活動,能將學(xué)生隱性的批判性思維活動通過顯性的思維認(rèn)知技能和思維感情態(tài)度表達(dá),便于教師觀測并采取特定手段加以干預(yù)。因此,生物學(xué)教學(xué)中廣泛存在的決策活動為學(xué)生發(fā)展批判性思維提供了良好的訓(xùn)練平臺。經(jīng)濟(jì)學(xué)家赫伯特·西蒙曾提出決策活動包含四個階段:第一是界定問題、收集信息,確定明確目標(biāo)的情報活動階段(intelligencephase),第二是尋找可行方案的設(shè)計活動階段(designphase),第三是在各備選方案中選定某個方案的抉擇活動階段(choicephase),第四是對已選方案實(shí)施評價的審查活動階段(monitorphase)[1]。從該角度分析,決策不是實(shí)施決策的某個瞬間,而是圍繞決策制定和決策實(shí)施展開的系列活動的統(tǒng)稱。在課堂教學(xué)中,學(xué)生們面臨問題情境時判斷問題、解決問題的過程,基于事實(shí)經(jīng)過分析提出的結(jié)論,對存疑的論點(diǎn)進(jìn)行判斷也都屬于決策活動。從決策的四個階段出發(fā)進(jìn)行分析,教學(xué)中學(xué)生在科學(xué)決策的具體活動的事實(shí)階段中,學(xué)生應(yīng)本著探索求真的學(xué)習(xí)態(tài)度沉浸感受當(dāng)下問題環(huán)境,及時聚焦問題。學(xué)生可從多種渠道獲得與問題相關(guān)的信息,再辨明信息,對其進(jìn)行篩選,排除干擾后,實(shí)事求是地整合與猜想相關(guān)的信息。在第二個階段,學(xué)生應(yīng)針對整合后的信息進(jìn)行分析,從中推理提出針對問題的幾種猜想。在第三個階段,學(xué)生應(yīng)基于事實(shí),選定合理的結(jié)論,并在師生面前從容不迫地表達(dá)。表達(dá)過程中學(xué)生既能清晰地闡明方案,又能使師生理解結(jié)論的選定原因。最后,通過教師評價,審查自己的思維活動,結(jié)合教師的建議對自己提出的結(jié)論進(jìn)行修正或改進(jìn)。在決策活動的各個階段,學(xué)生應(yīng)能調(diào)整自身狀態(tài),時刻保持有意注意。決策活動中批判性思維認(rèn)知技能與情感態(tài)度的滲透詳見圖1。由此可見,批判性思維的認(rèn)知技能和情感態(tài)度滲透在決策活動的各個階段,通過決策活動的開展與實(shí)施能從多個維度有效提升學(xué)生的批判性思維水平。批判性思維作為一項(xiàng)技能、方法已得到公眾接受和認(rèn)可。但批判性思維無法自發(fā)形成,需要在教學(xué)實(shí)踐中逐步提升。筆者發(fā)現(xiàn),決策活動的開展和實(shí)施是訓(xùn)練批判性思維的有效途徑?,F(xiàn)以生物學(xué)教學(xué)中“學(xué)生基于事實(shí),辨明命題真?zhèn)危岢鼋Y(jié)論”的決策活動,展示決策活動和批判性思維的關(guān)系,利用決策活動發(fā)展學(xué)生的批判性思維。以兩份教學(xué)片段為例,片段1取自人教版高中生物學(xué)教材必修1第3章第1節(jié)“細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能”中“對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索”;片段2取自人教版高中生物學(xué)教材選擇性必修1第3章第1節(jié)“激素與內(nèi)分泌系統(tǒng)”中“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”。從整體上看,批判性思維情感態(tài)度驅(qū)動學(xué)習(xí)者利用批判性思維認(rèn)知技能參與決策活動。
1界定問題,尋找事實(shí)
本階段伊始,教師創(chuàng)造了頗具爭議的問題環(huán)境,迅速激發(fā)學(xué)生求知探索的學(xué)習(xí)欲望,使其及時聚焦問題。教師使用幻燈片展示以下信息,如圖2、3所示。此時學(xué)生意識到情境中的問題分別是“磷脂分子在細(xì)胞膜上以單層形式排列”與“胰腺分泌胰液不受神經(jīng)調(diào)節(jié)”,但對于判斷證據(jù)的選擇卻不明確。此時,教師引導(dǎo)學(xué)生收集與問題相關(guān)的事實(shí),對各種信息進(jìn)行篩選和整理。一方面肯定學(xué)生實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度,另一方面讓學(xué)生明晰質(zhì)疑或肯定某個結(jié)論,都需要事實(shí)證據(jù)作為支撐。例如:在“細(xì)胞膜成分探索”片段中,教師可以通過提問的方式詢問學(xué)生:“磷脂分子在細(xì)胞膜上的排列方式會和哪些物質(zhì)的特性有關(guān)?”進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生從磷脂分子的特點(diǎn)與細(xì)胞膜周圍的環(huán)境特點(diǎn)兩大因素出發(fā)進(jìn)行考慮,搜集并整合關(guān)于磷脂分子與細(xì)胞膜環(huán)境的相關(guān)信息。最后分辨出“細(xì)胞膜內(nèi)外均有水環(huán)境”以及“磷脂分子具有雙親性”與磷脂分子在細(xì)胞膜上的排列方式有關(guān)。在“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”片段中,教師提問學(xué)生:“在何種情況,胰腺分泌胰液?在何種情況,胰腺不能分泌胰液?”引導(dǎo)學(xué)生搜集并整合胰腺分泌胰液和不分泌胰液的條件。該階段末,學(xué)生不僅能對大量信息進(jìn)行分辨和提取,還能客觀地整理信息及時匯總,為猜想的提出提供事實(shí)依據(jù),這無疑發(fā)展了他們的明辨是非力與信息整合力.
2分析信息,提出猜想
當(dāng)學(xué)生對所得信息進(jìn)行分析,基于爭議結(jié)論本著實(shí)事求是的眼光,從事實(shí)證據(jù)出發(fā),推理得出新猜想。此時,教師要有意識地幫助學(xué)生建立“猜想需要信息支持”的觀念。例如:“細(xì)胞膜成分探索”教學(xué)片段中,教師引導(dǎo)學(xué)生對信息“磷脂分子的雙親性”和“細(xì)胞內(nèi)外均有水環(huán)境”進(jìn)行分析。學(xué)生發(fā)現(xiàn):如果磷脂分子以奇數(shù)層形式存在,那么其疏水尾部必然會和細(xì)胞某一側(cè)的水環(huán)境相斥,因此磷脂分子在細(xì)胞膜上不能以單層或者三層、五層等奇數(shù)層的形式排列。由此提出猜想:“磷脂分子可以兩層、四層、六層等偶數(shù)層的形式排列”。在“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”教學(xué)片段中,教師引導(dǎo)學(xué)生針對胰腺分泌胰液和不分泌胰液的事實(shí)條件”進(jìn)行分析?;凇疤蕹ㄏ蛟摱涡∧c的神經(jīng)后,胰腺仍能分泌胰液”,學(xué)生提出猜想:“胰腺分泌胰液與小腸內(nèi)的反射活動無關(guān),但和其他類型的調(diào)節(jié)相關(guān)?!苯Y(jié)論是在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善獲得的,這意味著即使猜想的正確性有待考量,但并不意味著學(xué)生可以憑空猜想,而是要把握信息核心,并以事實(shí)為支撐,從事實(shí)證據(jù)出發(fā)提出猜想,由此發(fā)展學(xué)生的分析推理力。
3闡明結(jié)論,表達(dá)論證
令人滿意的決策活動通常需以正確的結(jié)論為支撐,而充分的事實(shí)依據(jù)能大幅度提供結(jié)論的準(zhǔn)確率。從猜想到結(jié)論形成的過程中,倘若學(xué)生獲取的某則信息可以直接證明猜想,需在闡述結(jié)論的同時指明證據(jù)。如果不能,則無法保證結(jié)論的科學(xué)性?!凹?xì)胞膜成分探索”片段中的學(xué)生結(jié)論有充分的理論來源,使其結(jié)論是科學(xué)且合理的。但“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”片段中學(xué)生能獲得的理論依據(jù)相對較少,導(dǎo)致其結(jié)論仍有局限性,具體情況如下:在“細(xì)胞膜成分探索”片段中,學(xué)生得到的證據(jù)為“在空氣—水界面上鋪展成單分子層,紅細(xì)胞表面積恰為細(xì)胞膜單分子層面積的兩倍”,因此學(xué)生得出的最終結(jié)論是:“因?yàn)樵诳諝狻缑嫔箱佌钩蓡畏肿訉?,紅細(xì)胞表面積恰為細(xì)胞膜單分子層面積的兩倍,所以磷脂分子在細(xì)胞膜上以雙層形式排列”。同理,在“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”片段中,學(xué)生利用信息“向小腸粘膜濾液加入稀鹽酸,混合后加入至血液中,胰腺分泌胰液”,由此學(xué)生的最終結(jié)論是:“胰腺分泌胰液受體液調(diào)節(jié)。因?yàn)樾∧c粘膜在稀鹽酸作用下分泌某種物質(zhì),經(jīng)血液運(yùn)輸至胰腺處,促進(jìn)胰腺分泌胰液。”在產(chǎn)生結(jié)論的過程中,學(xué)生根據(jù)猜想、結(jié)合證據(jù)提出結(jié)論,在表達(dá)結(jié)論的過程中,學(xué)生做到論中有述,既能向師生闡明自身結(jié)論又能指出結(jié)論的依據(jù)。
4基于評價,自我審查
該階段是升華決策活動的關(guān)鍵一環(huán)。倘若學(xué)習(xí)者針對教師評價進(jìn)行自我反思,意識到本次決策活動的優(yōu)缺點(diǎn),對優(yōu)點(diǎn)加以繼承,針對問題進(jìn)行校正,就能為滿意決策的誕生做鋪墊。教師的評價內(nèi)容是多樣的,如果學(xué)生的結(jié)論是正確的,那么可以針對學(xué)生在決策活動中暴露的疑惑進(jìn)行解答(疑惑阻礙正確結(jié)論的產(chǎn)生)。如果學(xué)生的結(jié)論是錯誤的,則引導(dǎo)學(xué)生對錯誤的結(jié)論進(jìn)行修正(當(dāng)證據(jù)不足導(dǎo)致的錯誤結(jié)論產(chǎn)生時,教師需要補(bǔ)充相關(guān)事實(shí)依據(jù))。例如,在“細(xì)胞膜成分探索”片段中,教師針對學(xué)生提出“磷脂分子為什么不能以四層、六層等形式排列”的猜想進(jìn)行解答。如:磷脂雙分子層的厚度約4—5nm,而細(xì)胞膜的總厚度約為77.5nm[2]。如果磷脂分子在細(xì)胞膜上的排列過多,勢必影響細(xì)胞與物質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流,進(jìn)而影響細(xì)胞膜的功能。因此磷脂分子層數(shù)不宜過多。在“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”片段中,教師對學(xué)生“胰腺分泌胰液受體液調(diào)節(jié)”的結(jié)論進(jìn)行修正:胰腺分泌胰液不僅受體液調(diào)節(jié)也受神經(jīng)調(diào)節(jié)。并補(bǔ)充證據(jù)如下:人的迷走神經(jīng)能直接引起胰腺分泌胰液,不需要通過胃酸間接起作用。因?yàn)闊o胃酸的患者假飼也能引起胰腺分泌胰液。除此之外,迷走膽堿能神經(jīng)能通過腸胰反射直接作用于胰腺引起胰液分泌。所以胰腺分泌胰液不僅受體液調(diào)節(jié),也和神經(jīng)調(diào)節(jié)息息相關(guān)。該階段中,學(xué)生在傾聽的過程中消除疑惑,并汲取精華,根據(jù)教師的評價對自身的思維活動進(jìn)行反思,從而取長補(bǔ)短并以此為基礎(chǔ)修正或完善自身結(jié)論。在決策活動的各個階段,教師要求學(xué)生按步驟填寫決策活動記錄表(表1、表2)。決策記錄表不僅呈現(xiàn)了學(xué)生各個階段的思維活動,還幫助學(xué)生有意監(jiān)控自身的思維活動,使學(xué)生的注意力持續(xù)專注于課堂,以保證他們在分析、推理、猜想、論證的過程中逐步提升批判性思維。
5結(jié)語
廣大教師已經(jīng)意識到批判性思維無法自發(fā)形成,但可以在教學(xué)活動中進(jìn)行訓(xùn)練和發(fā)展。教師們應(yīng)深挖教材內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)并顯化生物學(xué)教材中滲透的批判性思維的隱性要素,充分發(fā)揮生物學(xué)教學(xué)自主探究、發(fā)現(xiàn)的學(xué)科特點(diǎn),從學(xué)生的認(rèn)知技能和情感態(tài)度兩方面入手,在“基于事實(shí),辨明真?zhèn)巍钡恼n堂活動中完成學(xué)生批判性思維的培養(yǎng)。
主要參考文獻(xiàn)
[1]赫伯特·A·西蒙.管理決策新科學(xué)[M].李柱流等譯.北京:中國社會科學(xué)出版社,1982:3334.
[2]康華光.細(xì)胞電生理與膜片鉗技術(shù)[J].中國醫(yī)療器械雜志,2000(3):155160.
作者:林婉晶 張鋒 單位:福建師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 福建省普通教育教學(xué)研究室