从信息提取到科学思维:高中生物学阅读指导体系构建
阎晓晖
太原市第五实验中学校 山西省 030053
引言:伴随教育改革不断深入,高中生物学教学对于学生核心素养的培育提出了更高的要求,而科学思维的培育成了教学中的关键任务。阅读是人们获取生物学知识的主要途径,它的指导体系是否完善会直接作用于学生信息提取以及思维形成。高中生物学教材知识量较大,为学生阅读能力及思维水平带来一定程度上的考验。因此,探讨如何利用这本教材,从信息提取到科学思维构建阅读指导体系,具有迫切的现实和理论意义。
一、高中生物学阅读中信息提取的策略
1.1 精读与泛读相结合
在深入学习生物学教材的进程中,细致入微的阅读显得尤为关键,特别是对于那些涵盖核心概念、基础原理以及实验操作等关键信息的章节。教师需指导学生一字一句地研读课文,精确理解每个词汇的含义,分析句与句之间的关系。遇到一些难懂的术语,例如“细胞周期”、“基因的表达”等,教师可以借助具体的例子来帮助学生理解。泛读是指快速地阅读教材,了解文章的大致内容。预习新课时,学生可以运用泛读的方法,快速浏览章节标题、小标题、图片和图表等,大致了解即将学习的内容。
1.2 利用思维导图梳理信息
思维导图能够将生物学知识以直观的图形方式展现出来,帮助学生整理信息之间的逻辑关系,提高信息提取的效率。教师可以引导学生在阅读教材后,根据章节内容绘制思维导图。在学习“细胞的基本结构”时,学生以“细胞”为主题,细胞膜、细胞质、细胞核为主题,之后在细胞膜下细分结构特点、功能等内容,在细胞质下细分细胞器的种类、结构、功能等内容。通过绘制思维导图,学生可以清楚地看到细胞各部分结构之间的关系,在复习和做题时也能迅速从思维导图中提取到相应的信息。例如,遇到有关线粒体功能的问题时,学生可以快速地从思维导图中回忆出线粒体是有氧呼吸的主要场所,能够为细胞的生命活动提供能量等信息。
1.3 标注关键信息
阅读生物学教材时,指导学生把重点信息标出来,可以提升学生获取信息的正确率。重点信息涵盖了主要概念、原理的界定,实验的目标、步骤及结论,还有课本里各种图、表的注解等。老师可以叫学生用不同颜色的笔去给不同种类的重点信息做记号,方便区别与记住。在阅读“孟德尔的豌豆杂交实验”时,学生用红笔标出孟德尔实验的假设内容,指出“性状由遗传因子决定”、“体细胞中遗传因子成对存在”,并用蓝笔标出实验的演绎推理过程以及测交实验的结果。如此一来,在复习或回顾时便能迅速定位到关键信息,加强对知识的了解和记忆,遇到有关的问题也能迅速找出重点信息来剖析并回答。
二、从信息提取到科学思维培养的转化策略
2.1 问题引导下归纳与概括思维的促进
教师在学生阅读完生物学教材后,可以提出一系列的问题来引导学生对提取的信息进行归纳和概括。在学习细胞的分化时,教师可以提出“细胞分化在个体发育过程中有哪些表现?细胞分化的实质是什么?你能从这些信息中归纳出细胞分化的概念吗?”学生阅读教材,提取细胞分化在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的信息,以及细胞分化的实质是基因选择性表达等信息,归纳概括出细胞分化是在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。教师通过提出一系列问题来引导学生对提取的信息进行归纳和概括,使学生不仅可以准确地提取出信息,还可以把零散的信息归纳概括成生物学概念,培养学生的归纳和概括的科学思维能力。
2.2 案例分析培育演绎推理思维能力
高中生物的阅读指导中,从神经体液调节切入设计案例,可以培养学生演绎推理能力。如“人体剧烈运动后血糖调节”案例,学生阅读教材获取胰岛细胞功能、激素作用等知识,然后阅读案例中运动后血糖浓度变化情境,可以演绎出从神经调节角度,下丘脑感知血糖降低后,通过神经信号促胰岛 A 细胞活动;从体液调节角度,胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素,促进肝糖原分解和非糖物质转化为血糖。再如“人体进入高温环境的体温调节”案例,学生根据教材信息,推理出皮肤温觉感受器将信号传递给下丘脑,神经调节使皮肤血管舒张,汗腺分泌增多,同时体液调节使甲状腺激素分泌减少,细胞产热降低,最终达到体温平衡。这类案例让学生将提取到的知识运用到实际,加强演绎推理思维。
2.3 通过辩论激发批判性思维能力
组织学生开展生物学主题辩论活动,可以培养学生的批判性思维。教师可以选择一些有争议性的生物学话题,比如“转基因技术的利与弊”,让学生在阅读相关资料提取信息之后,分组进行辩论。在辩论过程中,学生要对自己的观点以及对方的观点和论据进行批判性思考,分析信息是否准确、合理、有逻辑性。支持转基因技术的一方要从提高农作物产量、改善农产品品质等方面提取信息作为论据,还要对反对方提出的如生态风险、食品安全问题等论据进行批判性分析。反对方也要对支持方的论据提出质疑并进行反驳。学生在进行信息提取和交流的过程中,不断反思和评价,激发批判性思维,提高学生对生物学知识的理解和应用能力。
三、结论
构建从信息提取到科学思维的高中生物学阅读指导体系,是生物学教学改革的成果。采用多元信息提取策略和科学思维转化方法,加上教师引导与学生自主、多种资源拓展和定期评估反馈的实施,学生可以有效提取生物学信息并转化为科学思维能力。此体系提升了学生学习效率和综合素养,也为培养创新型生物学人才打下基础。今后教学要继续完善该体系,更好地适应教育发展和学生成长。
参考文献:
[1]毛艳.高中生物学同主题科技文献比较式阅读的方法研究[J].生物学通报,2024,59(03):88-91.
[2]张荣飞,夏静,付鑫.高中生物学大单元教学中阅读类任务的实践[J].生物学通报,2023,58(04):17-20.