生物学科学思维精选(九篇)

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第1篇：生物学科学思维范文

事实上，逻辑思维是所有学科的基础，是每个学生必须具备的基本能力。无论你想要学习哪一个学科，要学得好、学得快，都要求你具有较强的逻辑思维能力。逻辑思维具有条理性、连贯性的特点，在生物学习过程中更需要靠逻辑思维、推断演绎去分析问题、解决问题。作为教师，在教学中培养学生的逻辑思维能力应注重对学生思维过程的组织和引导。要提高学生的逻辑思维能力，就必须把学生组织到对所学内容的分析与综合、抽象与概括的思维过程中来。

一、分析与综合

1.分析

分析就是把一个复杂的事物分解为各个部分、各个要素，然后分别加以考察的一种思维方法。

分析方法在科学认识中具有重要作用：第一，把复杂事物简单化，为下一步研究提供便利条件；第二，使人们对事物的认识易于深化、易于揭示事物的本质和规律。分析方法的应用，曾经是近代自然科学获得巨大进展的基本条件。近代遗传学的奠基人孟德尔认识到，从整体上观察植物杂交后众多性状的遗传行为，推导出它们的遗传规律是困难的。因此，他只选择了其中7对稳定而易于区别的相对性状（种子的圆滑和皱缩、子叶的黄色和绿色、植株的高与矮等）分组研究。把分析方法成功地运用于杂交实验，把豌豆众多的性状分解为简单的要素，撇开其它各种复杂因素，将被考察的因素暂时从整体中抽取出来，允许其单独起作用，从而进行精细、周密的考察，研究每一因素世代传递的行为。以此科学事实为依据，孟德尔才能通过推理和想象提出科学的假说。可见，分析方法对于孟德尔发现遗传定律具有决定性的意义。

在组织学生进行生物科学探究过程中，要指导学生把复杂的感观材料分解为简单的要素，把统一的整体分解为各个组成部分，然后逐一进行研究。

分析方法的局限在于：一方面，由于它割裂事物的联系，着眼于局部的研究，这就容易使人的思维限制在狭小的范围内，养成一种孤立、静止、片面地看问题的习惯；另一方面，分析的结果，只能得到关于事物各个部分或因素的局部知识，这就容易使人“只见树木不见森林”，缺乏对事物的整体认识。因此，我们的认识不能停留在分析阶段，不能孤立使用它，必须由分析发展到综合阶段。

2.综合

综合就是把分析中得到关于客观对象各个部分的认识按照其内在联系在思维中联结起来，形成对客观对象的整体认识的思维方法。综合方法在于从整体上把握事物，注意事物各个部分和因素是如何相互联系而表现出整体特征的。

1953年，沃森和克里克提出的DNA分子双螺旋结构模型，就是对DNA分子各部分认识的一次综合。他们一方面综合了当时生物学家所揭示的DNA作为生物的主要遗传物质的信息传递功能，另一方面又综合了生物化学家分析DNA各种成分的大量材料，特别是综合了威尔金斯等人的DNA晶体X射线衍射图样和实验数据，把DNA的整体结构完整地再现出来。通过这一综合，使人们对DNA的各个片断认识达到从整体上把握了它的结构与功能。由此从分子水平上阐明了生物遗传和变异的机制就是DNA分子的自我复制和改制。

必须指出的是，在指导学生进行综合的过程中，要强调不能主观地把事物的各个部分和因素进行简单地相加或随意凑合，而必须按其内在的联系将它们重新结合起来，使事物作为一个整体在思维中再现出来。

人们在科学研究的不同阶段，在科学发展的不同时期以及在对自然界的不同的物质层次的认识，总是自觉或不自觉地交替使用这分析和综合的方法。要善于把分析和综合的思维结合起来，既要善于分析事物的各种因素和各个部分，又要看到各因素、部分之间的内在联系，从部分和整体的角度来把握事物，才能更全面、更深刻地认识事物的本质和规律。在此基础上，还要进一步的进行抽象与概括。

二、抽象与概括

1.抽象

抽象就是在思想上把一事物的本质属性或特征和非本质属性或特征区分开来，从而舍弃非本质属性或特征，并抽取出本质属性或特征。经过抽象过程，事物的本质属性和非本质属性的界限清楚了，这样，认识便上升到了理性阶段。

孟德尔在进行两对相对性状的杂交实验时发现F2的表现型出现了9∶3∶3∶1的比例，这与一对相对性状杂交实验中的3∶1有什么关系？从数学的角度来分析9∶3∶3∶1是（3∶1）2的展开式，由此孟德尔把两对相对性状的遗传结果抽象为两对相对性状独立遗传结果3∶1的乘积――（3∶1）2。进而通过分析，提出假设：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合。F1能够产生4种数量相等的雌雄配子。

其实早在孟德尔之前就有许多人做了大量类似的杂交实验，先驱们已经清楚地证实了遗传定律中的许多事实，但却没能发现遗传规律。孟德尔正是在前人的指引下，总结自己实验的结果，运用概括的方法，第一个提出了遗传定律。

抽象的关键是抓住事物的本质属性和本质规律。学生通常在观察过程中无法准确的区分本质与非本质或者不能果断的舍弃非本质属性，就无法进行科学的抽象。这是逻辑思维训练的一个重点。当然，这也和个体的活动积极性、已有的知识经验有关。

2.概括

概括是在思想上将许多具有某些共同特征的事物，或将某种事物已分出来的一般的、共同的属性、特征结合起来。概括的过程，就是把抽象出来的个别事物的本质属性，上升到同类事物的本质属性，这也是思维由个别通向一般的过程。

孟德尔提出的假说对性状分离现象和不同性状自由组合现象作出尝试性解释，然后巧妙的设计了测交实验用以检验假说演绎出的推论，证明假说是正确的。当然，对假说的实践检验过程是很复杂的，不能单靠一两个实验来说明问题。事实上，孟德尔做的很多实验都得到了相似的结果，后来又有数位科学家做了许多与孟德尔实验相似的观察，大量实验都验证了孟德尔假说的正确性之后，孟德尔假说最终发展为遗传学的经典理论。

第2篇：生物学科学思维范文

一、科学思维与科学实验

在人类不断追求自然界的真理，并通过实验逐步接近真理的背景下，自然科学才得以发展，而在接近真理的过程中，理性的认识是一种认识上的飞跃。人们逐渐探索出一种获得真理的认识途径，即通过科学实验去揭示真理。基本模式是：有明确的指导思想和实验目的，有明确的研究对象，并有意识地将实验对象和操作过程理想化，使之在人为控制下得以“纯粹”地表现，再通过一定的逻辑推理，从而发现事物的本质和规律。

从这个基本模式中，我们可以看出，科学实验的每一个环节，都离不开科学思维。科学实验的建立为科学思维的形成和发展奠定了基础，同时，科学思维的发展又促进了科学实验的改革，并使之进一步完善和更趋于科学。因此说，科学实验、科学思维和科学理论是相互渗透、同步发展并成熟的。

二、科学思维在生物学实验中的作用

生物学实验是有目的、有对象的研究过程。只有对生物学实验中的现象和结果进行分析、综合、抽象、概括，人们才能认识生命的物质性、生命的运动性及其在不同时空中的发展和规律。因此，生物学实验的全部过程也是科学思维的全部过程。

因此，科学思维在生物学实验设计的每一个过程、每一个环节及运用的每一种手段的选择中都有很重要的作用，否则，生物学实验就会陷入盲目。实验结果就可能出现很多不确定性。

三、科学思维在生物学实验实施过程中的作用

操作过程中，实验者的感知觉占有很重要的作用，特别是由视觉向动觉转化的过程中，表现为明显的感性的物质活动过程。理性的思维一直起着不可忽视的作用，正是由于思维的支配，实验者在操作过程中才能完成由视觉控制向动觉控制的转化，才能充分体现其自主性，而减少了实验操作中的被动性和盲目性。

科学思维对操作过程的控制，还在于实验者对操作原理的理解。掌握了实验原理和操作原理，即使没有达到预期的效果，也可以有线索去追根寻源。

在整个生物学实验方案的实施过程中，动作技能和心智技能是伴随而行、相互作用、不可分割的。只有在科学思维的统一下，生物学实验过程的感知、记忆、想象等心理活动才能按一定顺序组合，最终使实验顺利进行，并为实验结果的准确性提供保证。

四、科学思维对生物学实验结论的作用

生物学实验的结果是通过设计程序并具体操作后反映出来的现象。对这些现象进行科学的分析，就是科学思维的过程。

应该说明的是，经过科学思维，有些事实可以得出一个理性的结论，有些事实可以推测出一种假设。

生物学实验结果和结论是有联系又有区别的。它们是两种不同性质的认识。生物学实验结果是通过实验过程对人们肉体感官所难以感觉的事实或现象的呈现，它是一种通过实践活动而得到的感性认识。而生物学实验的结论则是将这些零散的、表面看起来没有联系的事实经过分析、综合、抽象、概括等科学思维过程而判断出理性认识。科学思维的作用，就在于用理性的方法去整理感性的材料。

由此可见科学思维在生物学实验中对科学结论形成的重要作用。

第3篇：生物学科学思维范文

21世纪是一个追求创新、崭新生命科学的世纪，生物化学成为生命科学领域重要的前沿学科之一。生物化学是在分子水平上研究复杂生命现象的科学，在我校生物化学更是全校学生必修的基础课程，经过多年的教学实践，生物化学已经成为一门成熟的学科，有较丰富的教材体系和教学内容以及相应的教学模式，同时它也是一门实践性很强的学科，与工业、农业、食品、医药和环境等各个领域都有着密切而广泛的联系，成为为生命科学研究中非常重要的手段。

1 生物化学课程教学的指导思想

科学、先进、创新的教学方法和手段是提高教学质量的重要保证。生物化学教学的指导思想是精选教学内容，以学生为主体，以教师为主导，使学生的知识、能力和素质协调发展，把课程教学方法与手段建设在现代教育平台之上，不断提高、不断发展、不断完善。教育的目的不仅仅是教会知识本身，更重要的是教会学生学会获取知识的方法及培养学生运用知识解决实际问题。传统的教学模式是以老师“教”为主，方法主要是单边灌输，我们学生缺乏独立思考的习惯，不能主动探求知识，更缺乏一种对学习的创新精神。现在的教学改革运用多种辅助方式教学，强调学生以“学”为主，学生主动参与教学活动，成为教学的主体，这样的教学可以激发我们学生主动学习的热情，培养我们自主探究的能力。

2 对生物化学教学的认识

2.1 课前结合专业考研需求，优化生物化学内容

由于生物化学是在分子水平上进行研究，故一些概念和反应过程十分抽象，难以理解。针对这一特点及各专业对生物化学的要求，教师对教材内容进行了分析、讨论，删繁就简，浓缩基础教学内容，突出主线。在有限的学时内把教学的主要知识点、当今最新的研究成果及发展趋势介绍给学生，把重点、难点讲通、讲透。同时结合专业考研需求，将近几年的考研趋势以及发展动态介绍给学生，及时调整经重点、难点等，尽量把相关领域的研究进展及研究热点融入到日常教学中[1]。比如今年的H1N1型流感，老师对其进行了详尽的介绍，让学生加深了对这种病毒的了解，做到学有所长、学有所想、学有所用。

2.2 课后用竞赛的方式强化知识，激发学习的主动性

今年期末，教研室组织进行了一次生物化学知识竞赛，分为团体赛和个人赛。在团体赛中，38名学生分为4个小组，做必答题、问答题，题型全部是课内习题，基本上让每一个人都参与到活动中，既加强学生间团队合作意识，又加深了学生对知识掌握的熟练程度。在个人赛中，80 %的题型是课内习题，20 %是创新题，即与现实生活联系比较紧密、需要综合各方面知识去解答，更利于强化生物化学知识，提高学习生物化学的热情。

3 生物化学对学生的思维的锻炼

3.1 对放射性思维的锻炼

以一个知识占为中心，把相关内容像蜘蛛网一样不断向外延伸，有利于深化和渗透知识，可以增强学习的兴趣。比如糖、脂、氨基酸代谢途径的相互关系，通过乙酰辅酶A、草酰乙酸、6-磷酸葡萄糖等关键物质达到相互转化，学生可以依靠这个关系把糖、脂、氨基酸代谢中相关反应都放射性的添加到其中，就可以从整体来看3大物质代谢，从而减少记忆某些反应产生的概念混淆。

3.2 对框架性思维的锻炼

按照一定的模式去提炼和消化书中的内容，将有关或相近的知识点通过有条理的比较、分析、归纳成固定模式框架，进行高效的学习。如在基因信息传递这一章中，可以把复制、转录、翻译进行比较，从而达到事半功倍的效果。

3.3 对探索性思维的锻炼

在已掌握的知识基础之上，不断向未知的领域探索，如对基因工程进行探索，人们发现了DNA的双螺旋结构、冈崎片段等。在生物化学的学习过程中，在学生能力范围内值得探索的知识很多，如1分子葡萄糖有氧氧化，在什么情况下产生多少个ATP等。

4 小结

教学过程不是一个单一的发展过程，而是一个多层次的复杂的发展过程，教学方法的运用必须根据这种复杂的发展变化，灵活掌握、灵活运用[2]。在课堂中将多种教学方法有机结合，不断探索更新、更实用的教学方法，势必会提高生物化学的教学质量。

参考文献

第4篇：生物学科学思维范文

关键词：新课程；中学生物；思维培养

所谓思维就是在表象概念的基础上进行分析、综合、判断，推理等认识活动的过程。思维是人类特有的一种精神活动，是从社会实践中产生的。创造思维的方法很多，诸如集中思维、发散思维、联想思维等。

一、 思维的敏捷性的培养

思维的敏捷性是指在进行思维活动时，能避繁就简，迅速对问题做出判断较快地解决问题的能力。学生知识越丰富，联想越充分，思维就越敏捷。因此教师在注重基础知识教学和基础技能训练的同时，还应有意识地培养学生发散思维的能力，打破思维定势，使学生的思维朝多方向发展。教师在教学中要精心设置疑问，启发学生展开联想，思考出与问题相关的若干问题。鼓励学生有独创见解。当今社会的信息量迅速增加，作为接受新事物最快、反映事物最敏感的青少年，他们的思维不可能固定在一个模式中，必然会千姿百态。这就要引导学生自奋其力，自执其知，不能坐等别人做结论。于是我精心提出问题，组织学生进行深入讨论，效果较好。质疑的习惯一经养成，不管看到什么书，遇到什么事，学生们都要问几个为什么，不盲从，不轻信。比如，在讲芽的发育时当学生了解了芽的生长点与茎的生长有关后，教师可提出一系列的相关问题：根为什么能生长？生长点属于什么组织？双子叶植物的茎为什么能不断加粗？植物的生长主要靠什么？学生根据自己的知识经验，经过反复的思考，使思维纵横交织，当他们一旦有了正确的结论后，就能将植物的生长问题学深，学透，达到融会贯通。在教学中，教师经常设计这样的问题让学生思考，就会使学生的思维越来越敏锐，使思维在联想中获得发展。

二、 如何培养思维的灵活性

在传统的生物教学中，教师通常按照教材固有的知识结构，按着单向思维方式思考解决问题，久而久之就会使学生形成“思维定式”，从而严重制约了学生创造思维的的发展，使思维变的模式，呆板。因此，教师要努力改变传统的教学模式，注意培养学生的发散思维和逆向思维。生物的生命活动之间存在着错综复杂的关系，它为学生的思维提供了丰富的素材，因而教师应深刻挖掘教材中的内容，精心设计发散思维的教学环节，引导学生进行知识辐射和知识迁移，举一反三地思考问题，寻求答案。例如在学过哺乳动物之后，学生知道了胎生是哺乳动物一个重要特征，对此，教师可提出一系列的相关问题：脊椎动物中的其它种类是胎生还是卵生？卵生种类它的生殖情况有什么不同之处？哪一类动物生殖更有优势？之后有意提醒学生，对某一问题，某一事件要进行多方思考，不能僵化在某一问题本身。又如，讲伴性遗传时，可设置这样的问题：色盲基因位于X染色体上，Y染色体上为什么没有？人类哪种遗传病基因位于Y染色体上而X染色体上没有，那么它又表现出怎样的遗传行为？这样，经常有意识地引导学生突破单一思维模式，诱导他们转换角度，多方思考，久而久之就可以拓宽思路，使思维更灵活。

三、 注重培养思维的深刻性

思维的深刻性，主要是指思维活动的广度、深度以及思维活动的逻辑水平。它表现为，在智力活动中，善于概括归类，分析综合，善于透过现象看本质，能够预见事物的发展过程。

在教学中，教师应不失时机地引导学生对相关知识进行类比，在问题的对比中寻找疑难问题的答案，实现知识的迁移，从而使学生的思维向纵深发展。例如，在讲种子的结构时，除了对种子的结构进行类比外，还应将一些结构的功能作为疑难问题进行比较；无胚乳种子的子叶有什么功能？有胚乳种子的子叶又有什么功能？再如在讲生物的变异时可提出这样的对比问题：当生殖细胞发生变异时对后代个体会产生什么影响？当生物个体的某个体细胞发生变异时情况又如何？通过这些对比性的问题的提出就能使学生对知识的理解向纵深的层面发展。在生物教学中教师还要按知识体系进行归类比较和网络归纳，把所学的知识由点变线、由线成面。以此培养学生归纳概括、分析综合的能力。

四、还要亲和师生关系

在培育思维教育活动中，以学生为主体，教师为主导。要做学生的朋友，尊重每一位学生，做到因材施教，教学相长；要为人师表，有创新意识和实践能力，不能仅满足于学生继承知识，而应使学生学会创造；要诚实正直、平等待人，善于与学生沟通。在生物学教学的实施过程中，要尽可能为学生提供探索研究的条件，不断培养他们的探索知识能力。

五、重点培养思维的创新性

古人曰：“学起于思，思源于疑”。早在两千多年前，孔子就提出“疑是思之始，学之端”（《论语・为政》）；宋学大师朱熹指出“读书无疑者，须教有疑；有疑者却要无疑，到这里方是进步”（《学规类篇》）。爱因斯坦曾说：“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要。”近代教育学家陶行知说“创造始于问题”。可见，质疑是学习与思考的起始，是创新思维的现实起点和开端，一个问题突破之后往往能带来一项甚至一系列发明创造。中学生具有敢想、敢说、敢干的特点，是创新行为形成的重要时期。心理学研究也表明，每个健康的人都具有创造的潜力，但是要把潜在的创造力转化为现实的创造力，必须要有激发潜能，形成创造力的环境和氛围。传统的课堂教学一直把知识作为预先确定的东西教给学生，对学生的奖励也往往以学生对课本知识的顺从为条件。由于有创造性的学生，其言行常较为独特而偏离常规，这使得一些“顽皮”的学生受到压抑，甚至打击，久而久之，他们的创造性新芽就会在这样一种不适宜的环境中枯萎。因此在教学过程中教师的一个重要任务，就是要树立创新型的教学理念，努力形成民主，平等的教学氛围。鼓励学生敢于提出新问题，新看法，发表新见解，敢于提出与众不同的意见，树立创新无权威，创新无止境的观点。允许他们凭自己的直觉和生活经验来分析、判断各种生命现象和本质。对于标新立异的见解和看法，必须给予充分的肯定、赞扬和激励性的评价，从而为学生创新思维能力的发展提供良好的精神环境。

创造性思维方式将成为21世纪人类的主导思维方式，因此我们要引导学生运用扩散思维与集中思维相结合、求同思维与求异思维相结合、正向思维与逆向思维相结合的方法，形成符合时代要求的思维方式。重视培养学生的思维品质，符合新课程理念，有助于提高学生的素质，发展学生的智力和能力，最终有利于创造型人才的培养。

第5篇：生物学科学思维范文

一、诱发提问，引发思维的深刻性

问题是思维起点，也是思维的动力，教师在课堂教学中适时地提出一些发人深省的问题，不仅会紧紧吸引学生的注意力，而且能起到启发引导作用，激发学生思维的深刻性。如讲“基因工程”时，教师先问学生：将来会不会出现强壮如象的猪、小巧如鼠的狗？已经绝灭的植物会不会复活？学生一时议论纷纷，莫衷一是。教师稍作停顿，再微笑着告诉他们这已不再是异想天开，科学家正在攻克基因工程，在不久的将来就能征服自然界。这样，就诱导学生产生疑问：基因工程为何如此伟大和神奇呢？于学生无疑处诱发提问，使学生经历了一个“无疑 ――有疑――无疑”的过程，既帮助学生全面而准确地掌握了知识，又能引导学生善于观察问题和深刻思考问题，从而实现思维的深化。

二、梯次递进，调动思维的积极性

在生物课堂教学中，对于难度大内容多的知识点，教师可设计用一环紧扣一环的连串问题发问，由浅入深。如在讲授“减数分裂过程”时，为了解决“减数分裂过程中染色体的变化特点”这一重难点，我设计了以下连续的几个问题，依次发问“①减I期包括哪两个阶段？②一个四分体包含几条染色体？几条染色单体？③减I中期两对同源染色体在细胞中央有几种排列方式？④减I后期染色体有什么变化？这将导致什么结果？⑤减II分裂与有丝分裂过程相比，有何区别？”这样从易到难，环环紧扣，学生思维活跃，既掌握了知识，又获得了探求知识的思维方法。

三、误区设疑，训练思维的独创性

思维的独创性要求学生在学习过程中，要独立地估计思维材料，检查思维过程，明辨是非。当学生对某个问题产生了错误认识时，教师如果总是简单地予以否定，则难以让学生信服，有时甚至产生逆反心理。此时教师可采用误导法，先给学生适当地设谬，再创设适当的排谬情景，让学生走出误区，以训练学生的独创性思维。如讲到判别遗传系谱中某一性状是否属于伴性遗传时，教师首先举出白化病的遗传系谱，让学生按伴X隐性遗传来完成问题要求，结果一部分学生糊里糊涂就按老师的“要求”去做，一部分学生就感到疑惑，少部分学生提出了自己的观点：认为白化病不遵循伴性遗传的规律，如果按伴X隐性遗传来对待是错误的。最后学生弄明白了老师的“观点错误”原因所在。这样经历了一个“设谬――排谬”的过程，既加深了学生对知识的理解，又帮助学生逐步养成独立发现问题、解决问题的习惯，提高了创造性思维的能力。再如：一个基因型为AaBb（两对等位基因独立遗传）的精原细胞，经减数分裂后能产生几种基因型的细胞？大部分学生信口应答：“4种”针对错误结论，我在指导学生简要回顾减数分裂过程的基础上，继续提问“来自同一个次级精母细胞的两个细胞的基因型是否相同？”学生答：“相同。”继续设疑：“现在既然能产生4种基因型，那么这个精原细胞经减数分裂能产生几个细胞？”“8个。”众生齐答，紧接着学生哄堂大笑，显然这是不可能的，学生至此恍然大悟，得出正确结论：一个该基因型的精原细胞产生4个细胞，两种基因型，而该生物个体能产生4种基因型的细胞，继续拓展到含有n对等位基因的精原细胞会怎样？如果为雌性动物又会怎样？通过这样误区设疑，学生就把本难点完全掌握了。

四、连环提问，培养思维的逻辑性

第6篇：生物学科学思维范文

关键词 思维能力高中生物

一、引导学生明确思维目的

根据心理学研究表明，只有人类的思维才具有真正的目的性。生物课堂教学应当根据教学大纲和学生的实际情况来确定教学目标，实现教学目标首先必须引导学生学会明确思维目的，明确思维目的，其实质就是通过分析未知和已知的矛盾，为最终解决矛盾找到恰当的途径。

二、创设条件营造良好的思维情境

在课堂教学中，我们不把问题的答案一下子交给学生，而是通过创设良好的思维情境，将学生的注意力引导到最佳的思维状态，善于为学生架设“台阶”，在反复的思维训练中，让学生通过自己的努力达到思维的目的。

1、通过课堂提问启迪思维

思维是由问题开始的，并在解决问题的过程中发展，但实际上并不是所有的提问过程都是思维教学过程。如果所提的问题和原有的认知结构之间缺乏必然的联系、过难或过易、缺乏提问的方式等，都不能引起学生的思维。设置课堂提问的目的是为了启迪学生思维，要实现这个目的，必须具备目的明确、层次分明、把握时机、面向全体学生的基本要求。

2、通过思路教学激发思维

所谓思路教学，就是教师在研究教材思路和学生思路的基础上，根据学科知识的逻辑结构和学生的思维特征，设计一条适合学生已有的知识水平，并有目的地促进其发展的科学思路，让学生循着这条思路的正确线索而探索知识的教学过程。

3、通过生物实验活跃思维

生物学是一门实验性学科，生物实验作为生物教学的重要组成部分，在发展学生思维方面有其独特的地位和作用。

三、帮助学生掌握科学的思维方法

培养学生的思维能力，不仅要设法营造良好的思维情境，还应指导学生怎样去思考，让学生掌握科学的思维方法。在生物教学中，启发学生用辩证的观点和逻辑方法对自然现象、实验现象和其它感性材料进行分析、综合、比较、抽象、概括、形成概念，做出合理判断和正确推理的思维能力。帮助学生掌握科学的思维方法，是培养学生思维能力的前提。

1、分析与综合

分析是把整体分解成若干部分、把复杂的事物分解为简单的要素来认识、学习的一种思维方法。

2、归纳和演绎

归纳是根据个别事物具有某种属性而推论某类事物具有该属性，从个别事物中概括出一般结论的一种逻辑思维方法。归纳法能从经验事实中找出带普遍性的规律和原理，扩大和获得新知识。

3、比较、分类和类比

比较是在分析和综合的基础上确定这一事物与另一事物的相同点和不同点的方法。它可以帮助学生更好地掌握生物的本质特点和相互联系。

四、帮助学生提高思维品质

思维的发生和发展，既服从于一般的、普遍的规律性，又表现出个性差异。这种差异体现了个体思维活动中的智力特征，这就是思维品质。思维品质包括敏捷性、灵活性、深刻性等。在生物教学中，训练提高思维品质是我们培养学生生物思维能力的一个重大突破口。

1、敏捷性是指思维过程的迅速程度，它反映了智力的敏锐程度。表现在思考问题时反应灵敏，推理过程简捷、快速。这种思维品质我们可以在生物学习的训练中得到提高，比如辨析概念，归纳类比，遗传计算等。

2、灵活性是指思维活动的灵活程度，它反映了智慧能力的“迁移”，是对原来他人或自己所确定的思维框架的突破甚至摒弃，根据已经变化了的新情况及时调整改变研究的方案、思考的程序、实施的途径，求得更新更快更科学的解决问题的方法。

3、深刻性是指思维活动的抽象程度和逻辑水平，以及思维活动的广度、深度和难度。这种品质使学生从简单的或复杂纷纭的现象中揭示事物的本质，发现事物的客观规律，是思维的升华，属高层次的思维，是创造性思维的必备素质。

五、帮助学生养成良好的思维习惯

在生物教学中培养学生的思维能力，不仅需要教师充分体现在指导系统中的主体作用，而且需要学生充分发挥在学生中的主体作用。现代教育强调把人作为发展中心，因此我们应积极帮助学生自觉养成良好的思维习惯，善于质疑，勤思好问，注重反馈，学会反思，提高思维质量，为终身教育自主学习打好基础。

1、善于质疑，勤思好问

疑问是思维的契机，思维总是从解决某个问题开始的。培养学生的思维能力应从教会学生发现问题开始，让学生养成在学习中思考，在思考中学习的习惯。问题是思考的开始，又是思考的结果，它可以激发学生的思维活动，使学生主动学习。

2、注重反馈，学会反思

第7篇：生物学科学思维范文

【关键词】课堂；学生；思维；碰撞

《数学课程标准（2011年版）》中明确指出：“数学教育作为促进学生全面发展教育的重要组成部分，既要使学生掌握现代生活和学习中所需要的数学知识与技能，更要发挥数学在培养人的思维能力和创新能力方面的不可替代的作用。”由此可见，数学教学应该对学生的思维能力和思维品质进行训练和提升；数学课堂应该是学生、教师、文本之间的一种精神的沟通和心灵上的碰撞。

教学中，我不断努力要求让学生在独立思考的基础上，积极参与对数学问题的讨论，敢于发表自己的观点，尊重他人的见解。因为，只有这样才能把课堂变成学生思维碰撞的舞台，学生才能在思维的碰撞中获益。具体做法如下：

一、思维碰撞，展开学生想象的翅膀

《数学课程标准（2011年版）》中指出：“数学在提高人们的推理能力、抽象能力、想象力和创造力等方面有独特的作用。”因此，我在教学过程中努力协调学生的思维活动，千方百计的通过各种手法、手段来激活学生的思维活动，使他们在学习的过程中积极思维、肯动脑筋、力争有所“突破”，使之放射出“创造性思维”的光芒。

例如：在教学《商不变的规律》时，我通过创设情境引出一组除法算式：8÷2=4，80÷20=4，800÷200=4，8000÷2000=4然后提问：从这一组算式中，你发现了什么规律？很自然地学生会通过观察，验证得出：1、被除数和除数同时乘相同的数（0除外），商不变。2、被除数和除数同时除以一个相同的数（0除外），商不变。得出这两个结论后，为了不限制学生的思维，我并没有马上归纳出商不变的规律，而是给学生留出思维碰撞的时间，问：“还有其他的发现吗？”片刻后，有个学生大胆猜想：“如果被除数和除数同时加或减一个相同的数（0除外），商也不变吗？”顿时班里炸开了锅，有的说商肯定会变，有的说商不会变，还有好多学生已经迫不及待进行验证了。最后通过验证得出这个猜想只适合用于商等于1的除法题，所以猜想不成立。像这样学生在思维碰撞中，提出了一个很好的猜想，并且我坚信全班学生在经历了这样一个猜想――验证――得出结论的过程后，对商不变的规律理解的更加透彻了！

二、思维碰撞，擦出学生智慧的火花

在课堂教学过程中，当学生对某一问题产生异议，争论不休时，我会让学生进行自由争辩，鼓励学生大胆阐述自己的观点，这样不仅会加深学生对知识的理解，而且在针对问题的积极探讨中，通过思维碰撞，能不断擦出智慧的火花，最终达到共同解决问题的目的。

例如：在教学《体育中的数学》一课时，我设计了这样一个问题“全班有48名学生，排列长方形队伍，一共有几种排法”。本来以为是挺简单的题目，没想到在课堂上大家给出的答案不统一。有些学生认为“每行1人，排出48行”和“每行48人，排1行”是一种排法，而有些学生认为它是两种排法。于是课堂上开始了辩论赛，学生的思维开始活跃起来，各自说着他们的理由。

生1：这两种排法都是长48，宽1的长方形所以一样。

生2：如果坐在评委的角度看每行1人，排出48行队形是一列，而每行48人，排出1行队队形是1行，所以当然不同了。

生3：不对呀，当已知了长方形的周长，要求我们画长方形时，只要长和宽相同的都属于同样的长方形啊，因为形状，大小相同。为什么排队形就不可以这样说呢？

……（学生们都在努力地想着）

突然有一名学生站起来说：我认为这是两种不同的排列方法。比如说表演《千手观音》的时候，如果按48人站一行就不能表演出所要表达的效果，而按照每行1人，站48行（也就是48人站1列）那样才能达到千手观音的效果，所以是两种不同的排法。话音刚落下，我从孩子们的眼神中看出，他们都从这个例子中明白了“每行1人，排48行”和“每行48人，排1行”的确是两种不同的排法。我对这名学生竖起了大拇指：“你能结合生活中的事例进行解释，真棒！”我想：如果没有交流、讨论、争辩，不会达到这样的效果。

三、思维碰撞，开发学生无限的潜能

数学是思维的体操。即数学教学就是数学思维活动的教学。所以在教学中，我尽量引导学生从不同角度、不同侧面去思考探索问题的解答方法，产生尽可能多、可能新、尽可能独特的解题策略，使学生感受到用不同的方法可以解决同一个问题，促使学生学会从不同的角度去分析思考问题，以达到对事物的全面认识。

在解决问题的教学中，学生常常会因为在思维碰撞的过程中受到一种方法的启发而想出更多的方法。例如：在教学《数据告诉我》时，解决节约用水的问题。首先出示题目如果你每天刷牙两次，每次从刷牙开始打开水龙头到刷牙结束关闭水龙头大约用180秒，假设每10秒流失的水是500毫升，那你每天因刷牙流失的水有多少呢？然后由学生独立完成并进行小组交流。在我参与到其中一个小组中指导时，

他们正在交流各自的算法及每步表示的意义，生1：180÷10=18（个），18×500=9000（毫升）9000×2=18000（毫升）我先算180秒里有几个10秒，再算一次流失水多少毫升，最后算每天流失水多少毫升。生2：500÷10=50（毫升）50×180=9000（毫升）9000×2=18000（毫升）我是先算1秒流失多少毫升水，然后算一次流失多少毫升水，最后算每天流失多少毫升水。生3：180×2=360（秒）500÷10=50（毫升）360×50=18000（毫升）我先算一天流水多少秒，再算1秒流失多少水，最后算一天流失多少水。这时生1突然激动地说，我又想出一种方法了，刚才生3是先算一天流水多少秒，那第二步可以算360÷10=36（个），表示360秒里面有几个10秒，最后用36×500=18000（毫升）就算出一天流失多少水了。听了他

第8篇：生物学科学思维范文

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笔者根据自身教学实践发现，思维导图作为一种教学策略，在优化教师教学和活跃学生思维方面有着不可替代的作用。在教学过程中，教师可以利用思维导图展示教学内容，辅助教学设计，整理知识体系。下面以必修三《稳态与环境》第四章中“生态系统中的能量流动”内容为例，谈谈如何利用思维导图提高课堂教学的有效性。

1 思维导图在课堂教学中的实际应用

1.1 用于课前

1.1.1 整体把握教材，有利于知识结构的系统化

思维导图是通过观点或图片，从核心知识发散出的一种纲要形式。画思维导图时，通常是从一个主要概念出发，随着思维的不断深入，逐步建立起一个有序的图形。教材中呈现的知识点一般较为零散，不易于学生的知识建构。教师若使用思维导图将它们汇聚在一起，指导学生先了解核心知识，再按分支的走势沿各级主题依次阅读，使学生在理清学习思路的同时，借由思维导图明确教学步骤和过程。这种将知识进行可视化表征的过程使文字变得形象具体，有利于学生从复杂零散的内容中理顺相关概念之间的联系，对学生构建系统化的知识体系有促进作用。

1.1.2 实例分析：厘清关系，完善体系

应用思维导图梳理教材，便于教师从整体上把握教学的节奏和突破重难点，为学生高效学习提供支架。如分析“生态系统中的能量流动”内容可知，学生在此之前已经学习了“生态系统整体性、成分、营养结构”等先备知识，为本节课的学习奠定了一定的基础。本节知识包括“能量流动的规律及其应用”，是先备知识的拓展和延伸，直接关系到学习生态系统另外两个功能和生态系统稳态的学习。这样的安排体现了教材的内在逻辑和学生认知规律的统一，能够帮助学生更好地在教材背景下构建概念体系，具有承上启下的作用。用思维导图的方式对教材知识点进行梳理，可结合学生的学情，明确教学目标、教学重难点，明细教学思路，引导学生将该节的内容先内化再外化，从而帮助学生深入理解相关知识，并为下节课的学习铺设情境。教材内容分析情况如图1所示。

生物学知识繁多而复杂，容易混淆，学生有时即使强行记住这些知识点，也会因没有真正理解而无法灵活运用。如果教师不帮助学生理顺前后概念之间的关系，易造成学生学习上的困难。在上课伊始，教师可引导学生利用思维导图梳理教材内容，按教师给出的教学要求确定导图中的关键词，根据关键词逐步展开联想，将零碎的知识有机地组合在一起，自主地对新旧知识进行重组和构建，扩展原有知识结构，最终形成一个完整而详细的知识体系。这样的操作可使学生感受到教材中各章节之间的逻辑关系，体会学习内容并不是完全孤立的，而是互相有着千丝万缕的联系。课后，教师还可指导学生将每一节的内容汇总编成一个大的思维导图，形成某单元或某模块下的知识网络体系，有助于学生对生物学知识的整体把握。同时，思维导图中多变的图像和鲜艳的色彩使学习过程变得更加清晰易懂，能大大激发学生的学习兴趣。

1.2 用于课中

1.2.1 重点突出关键词，利于板书设计的高效化

板书设计是课堂教学一个重要环节，合格的板书应能反映课堂教学的重点和难点，反映知识间的逻辑关系，为学生反思学习提供良好的载体。教师应用思维导图设计教学板书，可利用各级关键词将一连串枯燥的文字转换成逻辑性强、系统性高的各种图形，引导学生在关键词之间展开清晰的联想，有效加强知识的内在联系。思维导图下的板书不是单调烦人的线性笔记，而具有多重色彩、多维角度，关键知识点之间的连接线会引导学生进行积极主动思考、快速系统地整合知识，促进学生的记忆力，增强其理解力，为知识融会贯通创造极其有利的条件。这种图景式的知识展示为学生听课降低了理解难度，知识间能够横向对比有效整合，易于学生归类整合，提高学习效率。

1.2.2 实例分析：突出重点，培养能力

如分析“能量流动的过程”可知，该部分需重点分析过程图解，教师引导学生根据图解推算能量流动的传递效率。采用思维导图式板书设计，重点突出图解，能量流动过程中每一营养级能量的来源与去路一清二楚。例图如图2所示。

传统板书的线性表达方式容易阻碍学生大脑作出联想，涉及的知识点孤立而无意义，学生需要耗费大量时间对有关重点进行梳理，抑制他们的思维，影响创造性思维的培养。采用思维导图方式优化板书设计，文字包含量少，但内容丰富，教师利用关键词、图形或连线等形式将一节课、一个章节的知识点梳理成一张有众多关联的网络图，图中对相关信息进行分析和管理，使学生对知识点的储存和应用更加系统化。学生注意力集中于突出的关键词上，节省了宝贵的学习时间，有利于他们以此为线索进行记录和整理。导图色彩鲜艳，形式富于变化，更易吸引学生的注意力，可全面调动学生左、右脑中逻辑、抽象、直觉等思维功能，有利于学生分析问题和解决问题能力的培养。

1.3 用于课后

1.3.1 构建知识联系，利于复习效率的最大化

生物学科的术语较多，原理抽象且关系复杂，学生难以系统地理解和掌握。这样的特点决定生物学科的复习不能停留在对知识点的简单再现。教师应找出有效的方法对知识点进行系统梳理，帮助学生理清关系，深入挖掘有关内容的内在本质和联系。采用思维导图方式复习使枯燥的复习过程变得更有生机，更加充实，学生参与度高，对学生自主学习能力的训练落到实处，学习效率大大提高，为最终对学生各项能力的培养打下良好的基础。

1.3.2 实例分析：细化知识，训练思维

针对某一内容展开复习，教师首先要鼓励学生构建该节内容的知识网络，引导学生了解相关核心知识，细化各级知识点之间内在的逻辑关系，把头脑中散乱的知识点化繁为简，完善知识结构，提升学生思维广度。其次，根据主干知识的关键词展开专项突破，引导学生利用思维导图搜索所有与核心知识相关的其他知识点，明确知识点之间的联系，针对每一个专题设置相应问题情境，通过剖析原理、现象或典型例题来培养学生分析能力，突破难点，提升思维深度。如要复习“能量流动”中涉及的“生态金字塔”问题，则要引导学生讨论：①自然界中存在哪几种生态金字塔类型？②每种金字塔的表现形式是什么？特点如何？象征意义是什么？每一阶层含义为何？有无特殊形状？从这些问题驱动入手层层构建思维导图，使学生透彻领悟有关知识，完善知识结构。有关“生态金字塔”的思维导图如图3所示。

最后，教师引导学生利用思维导图解决实际问题，从中发现自身的不足，想方设法弥补不足。教师就难点问题着重讲解，有针对性地教学与辅导。

2 基于思维导图的生物课堂教学的建议

大量课程实践表明，运用思维导图对生物课堂教学具有一定的促进作用。它可以生动地呈现各级知识点之间的联系，提高学生的学习积极性和主动性；能宏观把握知识结构，高效建立知识网络，特别是针对知识点较多且杂的单元效果更佳，提高学生探究新事物的能力，有利于学生的可持续发展；能激发合理的联想与创意，鼓励学生对所学知识进行多方位、多角度的分析与思考，提高学生创新思维能力的发展。

但要明确的是，思维导图只是教学策略中的一种新形式，不是所有的生物课程内容都适合画思维导图，使用思维导图应与学科特色和学生个人情况相结合。在教学过程中，教师要有选择地使用这一教学工具，不能为使用而使用。教师要指导学生逐渐养成绘制的习惯，不能急于求成，做到因人制宜、因地制宜、因材施教。教师可以以小专题为切入口，让学生尝试制作，再分析他们的成败得失，总结经验推广普及。

当然，如何更好地激发学生使用思维导图的热情？如何调整课堂中采用思维导图的节奏？如何将这种模式应用于更多样的生物学教学实践中？这些都还需教师进一步摸索和探究。

参考文献：

[1] 廖令洁.利用Edraw Mind Map构建互动式复习课[J].中学生物学，2010（11）：26-27.

第9篇：生物学科学思维范文

物理学研究的是力、光、电、热、声、磁等自然现象，目的是找出这些自然现象的发展变化规律，研究怎样利用它们来为人类服务。要实现这样的目标，对学生的培养就必须走“素质教育”之路，着重于以创新教育来展现创新能力的培养。

一、让学生在学习中学会创新思维

全面贯彻党的教育方针，面向全体学生以提高素质为根本宗旨，以培养学生的创新精神和实践能力为重点，造就有理想、有道德、有文化、有纪律的德智体美等全面发展的社会主义事业的建设者和接班人，这是素质教育所需要体现的。初学物理的学生，由于对物理学科在素质教育上的要求缺乏认识，学法上尚未入门，不会学习，也就谈不上正确思维，更不可能有科学合理的创新思维。而为了学好物理，解决好“开头难”的问题，依据“学贵知疑，小疑小进，大疑大进”的格言，教师需要不断引导学生对所要研究的物理自然现象进行多方位观察，提出问题，通过“讨论探究”进行分析、推理等一系列动手动脑的实践、思维活动过程，达到解决问题、学好物理知识的目的。例如：学习连通器原理，要求学生先观察并思考茶壶的茶嘴为何总与壶盖保持一样高，确定了思考目标，带着问题让学生观察实物，明白茶壶是由壶身和壶嘴两个器皿构成，教师出示壶嘴去一节的茶壶，让学生先猜测、假设，后装水试验，再让学生在壶嘴上套接课前已准备好的纸折空心园柱套管，做改变嘴长短装水的试验，使学生观察到壶身矮了，将不易随心所欲地倒出水，壶身高了，水未装满就会从壶嘴流出的现象，以此启迪学生，最终把两容器对底面的压强相等的定量平衡知识引入作出解释，其道理自然就清楚了。在这种观察和实验的“讨论探究”、“诱发思维”的长期教学活动中，不仅使学生体会到了物理的知识性、趣味性和实用性，而且能顺其自然地从已有的思维模式基础上通过讨论启发式教学，较好地解决学物理“入门难”的问题。

在教学中，教师在培养学生创新能力的“导向性”、“可知性”、“程序性”和“新颖性”原则指导下，结合课程内容和学生实际，通过以学生为主体的直观演示启发、设疑启发、引趣启发、攻难启发和求变启发等的选择，做到精巧练，尽可能把讨论探究的问题，设计得新颖有趣。如：在探究运动的相对性时，可借用诗句：满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。配之以图，来巧用情景诱发创新思维。这样不仅直观、生动、形象化，而且在判断和推理的思维过程中能引发学生身临其境、爱我河山、美好向往的艺术情怀，大大增强和激发学生学习物理的兴趣。在理论联系实际的社会实践活动方面，我们也可做创新指导的尝试。例如：在学习简单机械一章时，教师在让学生认识了杠杆及轮轴等，复习了以前所学有关摩擦和压强知识后，发现有些学生缺乏对实际生活的观察，不了解自行车构造。于是教师布置了相应的社会实践活动。有的学生在家拆自行车，了解它的构造；有的结伴到修理自行车的地摊上观察修理自行车的过程。学生的实践报告完成得非常好。在把握知识的同时，学生既提高了观察能力，又增强了社会交往能力，拓宽了知识面。对于物理知识中一些不易操作、现象不明显、不易观察的实验，让学生亲自动手、亲身体验实践活动，既加深了学生对知识的理解，又大大地提高了课堂教学效率。

二、帮助学生不断总结，逐步提高

学生创新思维能力的培养，是一个渐进过程，只有在培育的过程中不断养成，才能逐步提高。为了能达到“不断提高”的目标，教学中教师要着重培养学生的实践动手能力和创新精神，帮助学生树立“人人具有创造力”的观念，时常注重学习、借鉴、吸取前人或他人的不同的思维方式方法。例如：讲“牛顿第一定律”时，传授这一定律走向成熟的过程中，侧重于传授从试验模型观察到逻辑假设验证的创新思维研究方法。在讲“电生磁”和“磁生电”的过程中，注重教给学生物理实验观察上的创新思维反证法。在讲“天平使用方法”时，总结归纳出“放”、“游”、“调”三字经。经过物理教学中研究方法的导向分类，初步展示探究教学，让学生从一个又一个“这是怎么回事”中，开始讨论学习，又在一个又一个“原来是这么回事”的创新思维过程中，掌握物理知识和研究方法，极大地开发出不同层次学生的创新能力，形成了一定的具有个性特征的创新思维方式。所以一段教学之后，遇到求解空心球一类的可多解的物理问题，学生很快地以不同方式、途径求解，得到正确答案。可见，平时的训练促进了学生创新能力的提高。

“路漫漫其修远兮”，新课改对于每位教师来说，仍是一个新课题，需要不断实践、不断总结、不断努力，争取站在新课改的最前沿。

三、让学生去勤于思考，善抓规律

在初中物理教学过程中，我们需要吸取过去要求学生“习题做得越多越好，书读得越快越好，知识背得越熟越好，最终教学则不是那么好”的教训，指导学生在勤思中突破难点，抓关键，找规律。例如：在《滑轮》一节的教学中，通过循序渐进的单滑轮到滑轮组的体系讨论探究教学，对最终的滑轮组性质，教师要引导学生正确、创新思考，抓住“绕绳方法”这一核心，适时点拨、循序善诱，在勤思考中用“受力分析”的基本理念，得出了“使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一”的规律表达式：F=1/n×F=1/n（G+G），并让学生明确：该公式适用于初中所要求的所有滑轮问题。n表示承担物体重量（和动滑轮重量）的绳子的段数，也可以理解为n等于绳子与动滑轮接触的次数，其决定着滑轮问题中绳子起始端的绕法及“奇动偶定”。在这一形式的教学中，教师要鼓励学生多提问题，标新立异，将创新思维的空间留给学生，在实验观察探究的基础上，总结出了“动力作用点移动的距离和物体升高的高度关系式：S=n×h”。