初中生科学思维发展对高中理科学习的奠基作用
王凯
通化市外国语学校 134000
初中与高中学习并不是独立的,而是具有连贯性的。初中生科学思维的培养,可以为其高中理科学习能力的提升奠定坚实基础。生物学科是初中教育体系的一门重点学科。在初中生物教学中,教师如果可以借助科学合理的方式,强化学生科学思维培育,可以为学生高中阶段知识的理解与构建、学习能力的提升打下良好基础。因此,初中生物教师要认识到学生科学思维培育的重要性,合理组织生物教学活动,有效提高提升学生的理科综合学习能力。
一、强化学生生物学知识的理解
高中生物知识比较深入、抽象,如遗传信息的传递、细胞的生命历程等,学生只有具备较强的科学思维,才可以更好地理解。在初中生物教学中,教师如果能够采取有效的教学方式,帮助学生养成科学思维,可以助力学生构建稳固、完整的知识体系,从而为他们高中生物知识的理解与构建奠定基础[1]。
以“细胞通过分裂产生新细胞”这一内容教学为例,在教学开始环节,教师可以运用多媒体设备,播放细胞分裂不同时期的动画视频,让学生对细胞分裂有一个直观、立体的认识。然后,教师可以提出一些问题:通过动画视频,我们知道细胞通过分裂产生新细胞,那么新细胞与原来的细胞大小一样吗?细胞分裂后染色体的形态与数量有变化吗?引发学生深度思考与分析,有效锻炼其科学思维能力。在学生了解细胞分裂后,教师可以运用思维导图,带领学生归纳细胞分裂的过程,有效培养学生的归纳与综合思维。通过这样一个教学过程,学生会构建起系统的细胞分裂知识体系,为高中阶段的减数分裂、有丝分裂等复杂细胞分裂知识的理解以及遗传与进化知识的学习打下坚实的基础。
二、提升实验探究能力
无论初中生物还是高中生物,实验都是重点。学生只有具备较强的实验设计、操作能力与数据分析能力,才可以更好地参与实验探究,从而有效提升实验教学效果。在初中生物教学中,教师有意识地组织实验探究活动,不仅可以帮助学生掌握实验操作技能,而且可以让学生在假设、推理与验证中形成科学思维,有效提高科学探究能力,从而为高中阶段的生物实验探究打下良好基础[2]。
以“检测不同环境中的细菌和真菌”实验教学为例,在实验设计阶段,教师可以提出一些问题:我们现实生活中存在着许多细菌、真菌,那么怎样运用实验的方法来检测它们的存在?假如检测课桌和手心的细菌、真菌的分布情况,可以怎样设计实验?通过问题,引导学生自主设计实验方案。在设计过程中,学生需要对培养条件进行控制,并通过采样的方式,进行细菌、真菌的检测,有效锻炼实验设计能力。在实验操作过程中,教师要引导小组按照规范操作,并合理进行分工,保证每个学生有同等的实验探究机会。在这一过程中,学生不仅可以掌握实验技能,而且可以形成实事求是的科学态度,有效提升动手能力。在实验结束后,教师可以引导小组成员分析实验结果。在分析过程中,学生可以掌握科学思维方法,提高数据分析能力与实验探究能力。这些能力的提升可以为他们高中阶段的实验探究奠定基础。
三、拓展问题解决与思维
初中阶段学生科学思维的发展,可以为高中生物复杂问题的解决提供有力工具。在初中生物教学中,教师可以运用有效的教学方法,培养学生观察与归纳思、逻辑推理思、批判性等思维,有效提高学生的问题解决能力,从而为高中生物复杂问题的解决奠定基础 [3]。
以 “生物的特征”这一内容教学为例,在教学开始环节,教师可以提出问题:同学们,机器人已经走进了人们的生活,那么机器人是生物吗?许多学生知道机器人不是生物,但不能够运用专业术语阐述原因。接着,教师进一步提问:什么是生物?生物有什么特征呢?随后,教师运用多媒体设备,展示一些生物与非生物的动态图片,让学生直观观察二者的差异,逐渐总结出生物的特点,有效培养学生的观察与归纳思维。在课堂讨论环节,教师可以继续提问:同学们,你们已经知道了生物的一些特征,那么病毒是生物吗?这时有的学生人认为病毒不是生物,有的学生认为病毒具有遗传物质,有生物特征,是生物。教师可以就此展开辩论活动,鼓励学生各抒己见。在这一过程中,学生不仅会对“生物由细胞构成”进行深入反思,而且可以有效发展批判性思维。这些思维的有效发展可以为高中生物复杂问题的解决奠定坚实的基础。
四、对其他理科学科的迁移作用
初中生物教学中学生科学思维的培育,对其高中物理与化学学习具有重要奠基作用。因此,初中生物教师要认真分析学生科学思维培养对学生物理与化学学习的影响,合理组织教学活动,有效提高学生的理科学习能力。
以“制作并观察洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片”实验教学为例,在实验教学中,教师需要引导学生掌握显微镜的使用方法与操作步骤,进而培养他们的观察能力。在高中化学实验中,晶体结构的观察也需要用到显微镜。学生通过初中阶段的学习,可以积累一定的观察技巧与显微镜使用经验,这为高中阶段的晶体结构观察与分析、晶体性质探究奠定了基础。
结束语:
综上所述,初中生物教学中学生科学思维的培育,对于其高中阶段的理科学习具有重要意义。因此,初中生物教师要以科学思维培养为核心,以学生为中心,设计多元化的生物教学活动,激发学生生物学习的兴趣,促使学生系统地构建知识体系、提高实践探究能力与问题解决能力,从而为他们高中阶段的理科学习奠定坚实的基础。
参考文献:
[1] 黄佳强 . 基于学生科学思维发展的初中生物学科阅读方法指导策略[J]. 亚太教育,2024,(20):87-89.
[2] 代维 . 基于初中生物学深度学习培养学生创造性思维的研究 [J]. 试题与研究,2024,(22):64-66.
[3] 庄翠霞,张永炳 . 基于科学思维的初中生物教学评一体化实践——以“细胞分裂产生新细胞”为 例[J]. 新教育,2024,(19):54-56.