摘 要：科学思维能力的培养是生物教学的重要内容之一，在生物教学中，教师要着力于学生科学思维的培养，将学生综合素养的提升贯穿在平时教学的点滴之中，为此，开展深度学习，引导学生深入新知探究的内在，这样才能真正将科学思维的培养落到实处。
关键词：高中生物;深度学习;科学思维
科学思维的培养有助于学生运用合理正确的思维方式思考问题、客观准确地解释生命现象与事实规律，深度学习是培养科学思维的重要方法，是引领学生步入知识殿堂的关键。高中生物学科研究领域广泛，对个体的成长和发展都有着重要意义。在平时的生物教学中，开展深度学习，不仅有利于促进学生深入融进学习的内在，提升学习的实效性，更能培养学生良好的综合素养，发展学生的学习能力。本文从实验探究，感性认知概念、基于学史，尝试质疑解答、有效辩论，引导理性发散三个方面论述如何开展深度学习培养生物科学思维。
一、 实验探究，感性认知概念
概念是生物的基石，深入理解概念是深度学习的第一步，学生要进行科学的探究思考首先要将生物学概念领悟透彻，而概念教学往往被一笔带过导致学生对其并不重视，我采取学生自主实验探究的教学方式引导学生对概念进行深入感知，在探究时锻炼科学思维。
例如我在教学“酶的作用及本质”时，这节内容要求学生能够理解并说明酶的概念和它在细胞代谢过程中所起的作用，我组织学生开展了探究实验来学习这节课。教材中已经给出来实验方案，每组学生分别用水浴加热、Fe3+、新鲜肝脏研磨液（H2O2酶）和常温（空白对照）四种方式处理四个试管中的H2O2溶液，直接观察气泡冒出情况。在实验前同学们已经在化学课程中学习了H2O2在常温下即可分解产生O2，而实验中发现对照组的试管中产生的气泡极少且慢，水浴加热的试管中气泡冒出稍快，加入Fe3+和肝脏研磨液的两支试管气泡冒出的速率快并且数量多，相比之下后者反应更剧烈。观察到实验现象后同学们可以理解概念中“有催化活性”的意义，同时也能够理解酶的特性中“高效催化性”一点，因其比无机催化剂和加热处理的两组反应更明显，提现了它的高效性。学生在实验时还想到：高温使新鲜肝脏细胞失活后酶的催化作用能否实现？H2O2溶液量增多会不会使分解速率加快？
实验是生物学科的基本特征，是连接生物新知和学生感官的重要桥梁。教师在教学中，要抓住生物实验这一重要资源，挖掘其中的隐形条件，提升学生的生物学习能力。在教学中，我鼓励学生在课堂上对他们的疑问自己设计实验进行探究，学生兴致很高并在完成后加以讨论，相互之间交流想法，课后总结时学生都能准确地讲出酶的概念及作用，甚至提出自己的见解与思考，实验探究引导了学生深入感知概念、锻炼科学思維。
二、 基于学史，尝试质疑解答
生物学史的教学常被忽视，大多数教师认为只挑关键内容进行讲解就可以了，学生在这样的环境下会觉得生物学史枯燥无味且无意义，但我认为这部分内容在培养学生科学思维的过程中起到了重要作用，在教学时鼓励学生基于此类内容提出疑问见解。
例如我在教学“生物膜的流动镶嵌模型”时，学生已经掌握了组成细胞的分子和细胞的基本结构，这节内容要学生建立起结构与功能相适应的理念，即通过课堂学习后形成这样的思维。我利用教材中的生物学史，一步步引导学生思考，首先是19世纪末欧文顿实验，他发现能溶于脂质的物质比不能溶的物质更容易通过细胞膜，这一现象说明细胞膜可能是由脂质组成或含有大量脂质的;20世纪初科学家发现蛋白酶可以破坏细胞膜，说明细胞膜含有蛋白质。了解细胞膜组成成分后我们继续探讨结构，细胞膜的脂质含量最多的是磷脂，它有亲水端和疏水端，如何排列才能构成球形的细胞膜呢？学生们进行热烈讨论后有了自己的想法，1925年荷兰科学家的实验能够说明细胞膜是两层磷脂分子层，且应当是“尾对尾”排列;1959年罗伯特森在实验基础上提出生物膜是“蛋白质-磷脂-蛋白质”三层结构的假说，但这与细胞膜流动性相矛盾;之后科技不断进步，科学家们进行了更多的实验在1972年提出了更为合理的生物膜流动镶嵌模型。
教师在平时的教学中，往往忽视学科本身蕴含的人文性，这既让学科教学变得僵硬无生气，学生学得枯燥乏味，长此以往，更导致学生对生物产生了心理上的距离感，让学生产生被动学习的抗拒心理。而如果我们在教学中，挖掘生物史将其呈现给学生，则会让学生感觉生物知识的新鲜真实，学生学习起来也变得快乐轻松。此外，生物学史的教学重在引导思考，学生在每个现象提出时用合理的思维方式对其进行解释才能达到教学效果，质疑与解答交替进行，使思维更具目的性，提升深度学习的效率。
三、 有效辩论，引导理性发散
高效的课堂必然是丰富多彩，形式多样的课堂，教师作为教学的主导者，不仅注重激活学生的学习意识，更会运用多种手段，整合多种资源，灵活教学方式。为此，我们教师在教学中，要针对生物学科独特的性质特点，采用多种教学形式，丰富生物课堂，优化学生的思维，辩论就是其中一种行之有效的方式。科学思维的培养除了教师课堂的引导外，还需要学生积极地进行自主感悟，许多高中生物知识与现代科技生活密切相关，组织学生围绕现实问题展开辩论可以帮助学生发散思维，在富有逻辑与批判性的有效辩论中完善科学思维。
例如在教学“转基因生物的安全性”时，由于教学内容有很大的拓展空间，我组织学生围绕转基因生物安全与否这一辩题展开辩论。正方认为转基因生物是科技发展的产物，其安全性是可以得到保障的;反方则认为转基因生物不符合自然规律，会造成很大的安全隐患。两方发言时都提及了转基因生物对食品安全、环境安全以及生物安全等方面的影响，正方提出转基因农作物如大豆、玉米、水稻等产量高、抗性好，解决了人多地少、受自然灾害影响的问题;反方则认为目前已有报道因食用转基因农作物导致严重过敏反应和家畜死亡的案例;正方提到转基因农作物可以使农药和化肥的使用量下降，对土地和环境的污染大大减轻;反方则认为虽然此类污染减轻了，但转基因作物并不符合自然规律，它们虽然抗虫抗病，但如果其他生物发生变异，逐渐演变出超级害虫，对环境和人类都会造成巨大的伤害……双方在辩论中提到的事例可谓面面俱到，学生参与的积极性被充分调动起来。
课堂教学中，教师要采用多种方式，激活学生的思维，让学生在课堂上尽情展示自我，从而绽放思维。在这堂辩论课上学生进行了良好的思维发散，他们并没有局限于某一个方面发表意见，而是用大量事实依据解释自己的论点，将科学思维融入到辩论中。
总之，高效课堂离不开学生科学思维的培养，思维的培养在各类课堂中都在潜移默化地进行，在生物教学中，教师要点燃学生的探究热情，激活学生的探究欲望。无论是实验探究、了解学史还是进行辩论，教师要做的是引导学生进行思考，真正将其置于深度学习的情境之中，这样才能使其在主动思考中深入学习，从而锤炼科学思维，提高其学习的本领。
参考文献：
[1]侯凤霞.例谈高中生物深度学习对理性思维品质的培养[J].中学生物学，2017（7）.
[2]董超众.高中生物学科视域下的深度学习策略探析[J].亚太教育，2016（26）.
[3]许东升.高中生物学教学中引导学生走向深度学习的教学设计与思考[J].中学生物教学，2018（7）.
作者简介：
蒋玉贵，江苏省淮安市，淮安市楚州中学。
