精心利用教材中“思考与讨论” 全面提升学生科学素养

　　新人教版高中生物课程标准实验教材中有众多特色栏目：问题探讨、本节聚焦、学科交叉、技能训练、思考与讨论、探究等。这些栏目设计丰富多彩，版面新颖活泼，其中“思考与讨论”栏目非常有利于开阔学生的眼界，启发学生的思考，培养学生的思维能力及其生物科学素养。教师教学中若运用得法，学来生动，学生的学习能力也将有长进。下面结合高中生物必修教材中“思考与讨论”具体实例，探讨其在生物课堂教学中的应用。

　　1.精心利用“思考与讨论”引出新课题，加深学生对生物概念的理解

　　现代学习理论指出，学习必要感知，但感知并不是产生学习的根本原因。新课题引入的巧妙，才会激发学生学习的欲望，促进学生进行探究和思考。“思考与讨论”栏目在各个学习环节中，设置若干个难题，通过难题设置来创设难题情境，从而引出新课题，很好地吸引学生的注意力，在新概念学习时可以加深学生对新概念的理解。

　　例如学习“生命活动的主要承担者——蛋白质”一节时，为了引入对氨基酸基本结构通式的介绍，教师可组织学生完成该节的“思考与讨论”。通过教师引导学生对几种氨基酸分子结构式的观察、比较，找出氨基酸结构的共同特点，归纳出氨基酸的结构通式，进而使学生更深人地理解氨基酸结构的特点，掌握氨基酸分子结构的通式，同时培养了学生观察、归纳、总结的能力。

　　在学习“基因突变和基因重组”一节时，教师通过讲述镰刀型细胞贫血症这一遗传病，并利用P81“思考与讨论”，引导学生思考这种病形成的根本原因和直接原因，然后引出“基因突变”这个新概念。教师利用“思考与讨论”中设置的问题，将“基因突变”这一抽象概念宏观化、具体化，组织学生从蛋白质水平这一表观现象分析找出镰刀型细胞贫血症的根本原因是DNA中碱基对发生替换导致DNA分子结构出现异常，这种异常带来的变异就是基因突变。另外教师再补充除了替换以外还有增添、缺失都会引起基因结构改变，导致基因突变。这样教师通过实例分析、讨论，加深了学生对此概念的感性认识，从而更好地理解这个概念。

　　在学习“细胞生活的环境”一节时，细胞外液的概念比较抽象，如何使学生清楚认识细胞外液的组成，教师可以利用P3“思考与讨论”引导学生思考这三种成分之间的关系，使学生快速地认识这一新概念。

　　2.精心利用“思考与讨论”培养学生自主学习，加强团结协作的精神

　　教材中的“思考与讨论”是编者精心设计的，目的是为学生提供主动参与、乐于探究、积极实践的机会，为学生学习方式的不断转变提供可行条件。教师应该组织学生积极思考，充分发挥学生的主体作用，将学生被动接受知识转变成主动学习，由学生自主建构自己的知识。另外学生可将自己的所思、所想与搭档进行相互学习与讨论，不但充分发挥了学生学习的主观能动性，同时培养了学生相互学习、相互合作的团队意识，激发和鼓励学生更好地学习和掌握科学文化知识。

　　例如在学习“能量之源——光与光合作用”一节时，在初中阶段学生就已经学习过光合作用，但只是被告知一些简单知识，并且到了高中阶段也有遗忘。高中在学习了光合作用的探究历程基础上，学生可以利用P103“思考与讨论”，自己总结出光合作用的总反应方程式，这比教师直接在黑板上写出反应式印象更加深刻，有利于学生将知识点内化。另外对于众多科学家探究光合作用历程的艰辛和伟大之处，学生势必也深有感悟，教师可以组织学生相互交流，擦出思维的“火花”，培养团结协作的精神。

　　在学习“生态系统的物质循环”一节时，P100中“思考与讨论”提出了两个问题。（1）碳在自然界以什么形式存在？（2）碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节的？请用关键词、线段、箭头、方框表示讨论的结果。问题（1）与化学学科有交叉，学生较容易回答出来。对问题（2），教师可以引导学生在方框中写上生产者、消费者、分解者、二氧化碳，而它们之间的关系，则需要学生在讨论交流的基础上尝试用箭头画出。采用这种让画图的方式进行自主学习不仅加深学生的印象，更培养了学生学习方式的转变。

　　3.精心利用“思考与讨论”深化拓展所学的知识，扩大学生的知识面

　　新课程标准实施以来，“拓展”自然成了使用频率很高的一个词。“思考与讨论”栏目的利用不仅可以巩固基础知识，而且对教材进行有效的深化和拓展，进而扩大学生学习知识的深度和广度。因此教师在教学过程中千万不要为了赶进度，而用一两句话把结论告诉学生，可以利用“思考与讨论”中的问题引导学生挖掘更深层次的学习内容，进行知识的系统构建。

　　例如，《分子与细胞》P104中的“思考与讨论”，学生在学习了光合作用过程，了解了光反应和暗反应内容之后，由于这两个过程不是孤立存在的，教师可以引导学生设置表格，进一步将光反应和暗反应进行联系和比较，深化对光合作用过程的认识，有效地提高教学效果。

　　又如《遗传与进化》P83中的“思考与讨论”，学生通过前面减数分裂的学习了解到精子和卵细胞的种类（不考虑四分体时期的交叉互换）各高达223种，现在将这一知识应用到基因重组的学习当中，结合数学学科中排列组合相关知识，一对夫妇要得到两个所有基因完全相同的子女，后代数至少需要246+1个。利用这个“思考与讨论”，使学生更加深入了解了基因重组所带来的后代变异数目之多，也更好地理解“一母生九子连母十个样”这一俗语，扩大了学生对于人群中个体性状之多这一知识层面认识的深度。

　　4.精心利用“思考与讨论”实现课程的三维目标，全面提升学生科学素养

　　“思考与讨论”栏目中设置了若干问题，要求学生思考与相互讨论，这些问题不但巩固了学生的知识与技能，并在问题的处理过程中培养学生创造思维，给学生提供实践、合作与交流的机会，从而将学生的学习过程由“要我学”转变为“我要学”。因此这个栏目可以全面表现学生知识、能力、情感态度与价值观三维目标，提升学生科学素养。

　　例如，《遗传与进化》P11中“思考与讨论”提出的孟德尔获得成功的原因这一问题。学生需要在总结这一章关于孟德尔的两个豌豆杂交试验的过程中，并逐步归纳出孟德尔成功的原因。学生在分析资料和思考问题中，不仅获得了知识，又能体会到科学家严谨的思维和科学态度，从而运用到其他生物知识的学习中去。

　　又如《稳态环境》P9中“思考与讨论”，教材通过内环境稳态失调三个实例，要求学生联系实际从自身感受出发思考内环境稳态与外界环境之间的关系，从而充分调动学生参与的主动性，加强理论与实际的联系，使学生掌握知识与技能。与此同时学生也可将所学知识应用到生产和生活实践中，外界环境改变既然会打破人类的内环境稳态，因此人们可以科学地维持内环境的稳态，即使稳态遭到破坏也应该用正确的、有效的方法及时恢复稳态。

　　有效的生物教学就是通过教学，使学生在知识和能力、情感态度和价值观获得进步与发展，使学生的生物科学素养得到全面提升，因此教师在教学过程中要积极落实课程的三维目标，充分利用“思考与讨论”等栏目进行有效教学。