促進批判性思維培養的高中生物學教學策略

韓益鈞

(江蘇省東臺中學 東臺 224200)

批判性思維是理性研究、科學決策與學習創新的核心能力，是一種與讀、寫一樣基本的技能，屬于科學思維的范疇，是促進學生深度學習的重要途徑。目前高中生物學課堂中促進批判性思維培養的教學要么推行困難，要么抽象、空洞，難以起到激發思維與創造性的作用。教學中應充分挖掘整合教材資源，引導學生在反思中質疑、求證與判斷，訓練批判性思維，發展生物學學科核心素養。

1 促進批判性思維培養的學習模型

批判性思維是基于邏輯推理的合理的反思性思維，是一種從事活動的傾向或技能，是一種用懷疑態度去關注決定相信什么或做什么的心智活動[1]，是在查驗問題與證據基礎上對結論進行評價并提出初步解決方案的能力。依據杜威的反省思維理論，批判性思維過程有兩個要素——困惑與探究[2]，即質疑與求證，批判性思維的本質是反思，在反思中質疑并提出恰當的問題，依據客觀事實和證據做出合理論證與判斷。批判性思維本身是中性的、建設性的，不是簡單的批評，只要針對現有觀點的批判性思維過程科學嚴謹，其結果可以是接受或反對。

批判性思維強調大膽質疑、謹慎斷言，在對現有觀點進行理性探究之前，先不要立即接受或反對——延遲判斷[3]，要在深入分析基礎上提出問題并搜集證據進行檢驗論證后再做出判斷，也就是說不僅要質疑，還要有實際的探索。筆者在實踐中構建了促進批判性思維培養的“質疑—求證—判斷”學習模型(圖1)，引導學生在反思中質疑，在論證中檢驗求證進而作出理性判斷，運用批判性思維等方法探討生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題，在實踐中提升學生的批判性思維水平，促進學生深度學習。

圖1 “質疑—求證—判斷”學習模型

2 基于“質疑—求證—判斷”學習模型的教學策略

2.1 反思觀點、證據與論證過程 批判性思維強調不盲目接受現成的觀點，不輕易作出判斷，教師要引導學生以“是這樣嗎”作為反思的起點，明晰現有觀點的內涵，追問支撐證據的真實性，分析論證過程的合理性。查看論證過程有沒有因為個人經驗和情感因素的影響而受到污染，在此基礎上鼓勵并指導學生質疑。

以“DNA是主要的遺傳物質”一課為例，“肺炎雙球菌體外轉化實驗”分別以DNA、蛋白質、多糖為變量探索生物的遺傳物質，得出DNA是使肺炎雙球菌發生轉化的因子的結論，多數學生在具體分析了實驗設計的思路、過程與結果后表示認同。但部分學生審視了實驗設計后產生疑問，核酸包括DNA和RNA兩種類型，該實驗在沒有將RNA作為實驗變量納入研究的情況下就得出結論，這樣的結論可信嗎？教師對學生的質疑表示鼓勵，并建議學生課后查閱相關資料深入研討。

2.2 基于問題搜集證據檢驗求證 批判性思維的實質就是提出恰當的問題和做出合理論證的能力[4]。因此，基于問題的檢驗求證是批判性思維的重要環節。教師要引導學生針對問題搜集整合證據，還原科學探究的真實情境，通過獨立思維與合作研討分析求證，開展基于證據的說明與論證，為科學判斷提供依據。

針對“肺炎雙球菌體外轉化實驗”的質疑，學生查閱了相關資料，重新審視實驗的設計與操作后發現，當時的科學家對RNA的了解確實不夠深入，但艾弗里比較嚴謹，他對加熱殺死的S型肺炎雙球菌的主要生化成分都進行了酶解實驗，證實蛋白質和RNA是否水解與轉化無關，才確認DNA是使肺炎雙球菌發生轉化的因子[5]。由此可知，艾弗里已經將RNA作為變量納入了研究并通過實驗排除。因此，艾弗里實驗的設計思路本身是合理的。

2.3 作出判斷并說明建議或觀點 說“是”與“否”并不難，難的是說得有道理，教師要引導學生在自主研判與合理論證基礎上作出判斷，要引導學生變換角度看問題，善于分析、表達自己的觀點并提出建設性意見，同時接受他人的審視。批判性思維的結果包含對現有觀點的否定但不一定是否定，因此即便該“作出判斷”了仍要謹慎斷言。

針對“肺炎雙球菌體外轉化實驗”的質疑與求證過程具有鮮明的批判性，學生查閱資料反復研討后認為，艾弗里實驗的變量設置比較科學全面，有效排除了RNA作為肺炎雙球菌轉化因子的可能性。但教材沒有將艾弗里對RNA的相關研究納入值得商榷，建議教材將來能對這段生物科學史作出更為充分的還原。學生通過批判性學習對該實驗的設計與結論表示認同，對教材編寫提出了建設性建議，在訓練批判性思維的同時也拓展了學習的深度。

3 促進批判性思維培養的教學建議

3.1 按需設置批判性學習環節 在教學中，教師可以按需設置批判性學習環節，在真實情境中培育獨立自主、勇于質疑、善于求證的學習氛圍。在常態教學中，學生更多關注學習結果等外部特征，對自己的思維過程、思維方法等內部心理活動意識不清，教師要依托批判性學習環節，引導學生自主反思，強化元認知學習，培養學生批判性思維能力與習慣。

例如，在介紹拉馬克提出的“用進廢退”與“獲得性狀遺傳”法則時，請學生結合所學審視拉馬克進化學說，分析支持該理論的證據，考量論證過程的科學性，提出問題并舉例說明；在進行“模擬動物種群密度調查的標志重捕法”實驗后，教師適時引發批判性學習，標志重捕法適用于真實情境中的動物計數嗎？需要注意些什么？通過質疑與例證，引導學生在肯定標志重捕法科學性的同時，又能對實踐應用提出補充建議，是訓練學生批判性思維的良機。

3.2 充分利用科學發現史教學 生物科學發現史就是一系列真實生動的探究性與批判性學習范例。根據知識增長的進化理論，正常的科學研究總有時代局限性，教師要充分發揮科學發現史的教學載體功能，依托真實案例引導學生運用批判性思維發現問題、解決問題，進而培養批判精神與創新能力。

例如，在學習“酶與酶促反應”時，師生共同品讀、研討酶的科學發現史，學習科學家奧爾特曼和切赫不受“酶是蛋白質”定論的束縛，一起勇敢地向權威發起挑戰并獲得諾貝爾化學獎的過程，學習弘揚這種尊重客觀事實的批判精神；再如，摩爾根在自己所進行的實驗中沒能取得與孟德爾遺傳規律類似的結果，他勇于質疑不斷求證，以果蠅為材料反復實驗后創造性地提出基因的連鎖互換定律。

3.3 合理選取思辨性案例訓練 批判性思維是在個體積極狀態下的自覺反思過程，具有很強的獨立性。教師應提供思辨性案例或話題，引導學生全面、辯證思考問題，嘗試解釋論證，適時引發辯論，破除思維定勢與慣性。思辨性案例的選取重在情境真實，要能夠啟發學生聯系實際反思，讓學生在思辨性情境中質疑求證，在體驗感悟中實踐應用，強化批判性思維訓練。

例如，在學習“遺傳信息的攜帶者——核酸”后，請學生針對核酸類保健品的開發價值展開思考與辯論，正反雙方分別就“核酸在人體生理活動中不可缺少、需求量大，需要適度補充，有明確的商業開發前景”以及“食物中含有豐富的核酸，正常人群不需要補充，商業前景并不明確”兩種觀點各抒己見；在學習基因工程等內容時，開展“轉基因生物是否安全”的辯論，正方認為“轉基因能跨越種間生殖隔離，創造新的、有價值的生物類型，轉基因的研究和應用是生物科技發展的必然，值得肯定與推廣”，反方則從“轉基因可能打破生物生長與繁殖的規律、改變生態平衡以及轉基因食品的安全性”等方面進行針對性辯論，讓學生在質疑、求證與表達過程中拓展學習的深度，提升批判性思維能力。