基于生物探究性实验培养学生的批判性思维

基于生物探究性实验培养学生的批判性思维

刘文凤

山东省荣成市第十二中学264300

培养批判性思维不仅可以提高受教育者的思维能力，还可以提高受教育者的创新能力。那么，如何在中学教育中培养学生的批判性思维呢？我尝试把生物探究实验教学与批判性思维培养相结合，在探究实验教学中培养批判性思维技能，主要包括解释能力、分析能力、评判能力、推理能力、论证能力、自我校正能力等。

一、注重探究各环节内涵的理解，培养批判性思维技能

1.要将学生的问题转化为科学问题。学生提出的问题有时不需要探究，根据已有的知识就可以解答；有的问题以学生现有的知识水平实施探究也无法解答的，或者无法确定变量，根本不能实施探究的；还有的问题太大或者没有探究价值。当遇到后两种情况时，要对学生提出的问题筛选、转化、提炼，然后再对其进行探究。

2.根据生活经验或已有的知识做出假设。做出假设一定要有依据：生活经验或者是已有的知识。需要老师注意的是：并不是所有的探究实验都需要作出假设。

3.掌握科学方法，并运用这些科学方法来解决问题。在制定计划的过程中“确定变量”、“控制变量”、“对照实验”、“设计对照实验的基本原则是保证变量唯一”这四种方法是我们最常用到的。在探究实验教学中，教师要舍得花费时间，引导学生在制定计划的实战演练中学会运用这几种科学方法，而不是只停留在口头上。大家在实践中可以参考以下的做法：

掌握科学方法——为学生提供制定计划的一般步骤——放手给学生自主制定计划——充分交流，暴漏出设计难题——小组内再次合作解决难题——全班交流，解决难题——完善计划

我给大家展示一个片段：《非生物因素对鼠妇生活的影响》。

学习“对照实验”科学方法：在学生的“观察日记”中，正好有个学生作品是这样的，我就借着这篇“日记”从“变量”开始，“变量”这个词拆开来是“变化的量”，即光是变化的，那光如何变？从多变为少，光多，环境就明亮。光少，环境即阴暗，我们像这位同学这样，将鼠妇放在这两种环境中，对比观察鼠妇的反应，即可以知道光对鼠妇的生活是否有影响？如何影响的？这种采用对比比较的基本实验方法，就是“对照实验”。

接下来为学生提供制定计划的一般步骤，学生自主制定计划，充分交流，暴露出设计难题中就有一个“怎样在实验装置中出现“明亮、阴暗”或“干燥、潮湿”的两种环境？”

小组讨论后，出现了两种方案，一是在校园内找一合适的大树或建筑物，正好阳光照下来形成明亮、阴暗两种环境，将实验装置正好放在这个地点进行实验；二是在实验室内，用书盖住一个塑料盒的一半（学生忘记了他们开始取的是2个塑料盒），于是出现了另一个问题：另一个盒子有什么作用？学生开始想了：一个盒子盖住，另一个盒子不盖。那鼠妇怎么由一个盒子跑进另一个盒子，于是学生开始想方法，有的钻个窟窿，有个搭桥，最后将两个盒子的侧面全部去掉，形成通道，于是老师趁势又提问：那这样的话和一个盒子有什么区别？于是学生恍然大悟，另一个盒子用不着。最后总结出来：两个实验装置不等于两个盒子，一个盒子形成两种环境，即相当于两个实验装置。

4.证据和方法有效结合是得出结论的关键。解释数据得出结论的过程中，要对收集的证据和获得的信息进行简单的加工与整理，通过分析比较、分类、归纳概括、推理等方法，认识知识之间的联系，从而得出正确的结论。

二、关注探究实验过程中的细节，培养学生批判性思维品质

实验探究环节中，往往一个细节就能决定实验成败与否，决定着学生探究活动是否有效。因而，我们要有效培养学生探究的精神和严谨的科学态度，就应该注重细节。关注细节，其实就是关注新课程的理念能否落实到位。

1.贴近学生的生活提出问题。通过试题可以看到：几乎所有的探究试题都设置了一个贴近学生生活的有效情境。在教学中我们就要多利用身边的生活情境，引领学生提出贴近其生活情境、知识经验、思维水平的问题，才能使其积极地参与学习活动，才能活跃思维、发展能力。“只要教师和学生都有了“留心观察，提出问题”的意识，这方面的能力就会得到提升。

2.注重总结实验过程中的标准。由试题中可以看到：实验过程中有“开始记录数据的标准”、“实验结束的标准”、“材料成活的标准”等等，教师要在实践中培养学生的这种意识，久而久之学生一做实验，遇到类似的标准问题，自然而然地就会考虑，这种能力就形成了。

3.及时关注学生的思维方式。试题引导我们教师要给学生充分的时间进行实验探究、观察、记录、操作，学生在现象观察或材料研究中会发现问题，在回忆、思考中会推测问题，在交流、讨论中会争论问题，在提出解决办法时需设计方案，在实践活动中要解决问题……这一切都需要教师关注学生的思维状态，给学生足够的观察、分析、研究、论证的时间和空间。例如，在进行“种子萌发的外界条件”探究实验中，为了降低实验的难度，每个小组一个变量，最后一定要进行实验的提升，将三个小组的实验装置一起放在讲台上，提示学生观察6个装置中的条件设置，可以发现什么？学生一下子发现其中3个装置的条件设置是一样的，于是三合一，这就是整个实验的对照组，和另外3个装置分别对照，形成三组对照实验。在这个过程中，学生需要观察、分析、综合、归纳，思维一直处于活跃状态。