核心素养：提取科学思维的方法与策略

2023-11-23 理论教育版权反馈

【摘要】：科学思维不是与生俱来的，应在高中自然科学课程的教学过程中逐步培养。有多种科学思维的培养策略和方式被研究者证明行之有效。从课程资源中提取科学思维素养是培养科学思维的前提。生物学学科中的科学思维具有多因素思维、生命系统思维、平衡思维、统一性和多样性思维等独特性，这是从课程资源中提炼科学思维应该关注的。

学习生物学离不开思维，无论是生物学问题的提出、生物学现象的观察、生物学数据的测量、生物学模型的抽象、生物学概念的形成、生物科学规律和科学理论的建立，还是应用生物学理论解决生物学问题等，都离不开科学思维。因此，科学思维是生物学学科核心素养的核心组成要素。科学思维是大脑对科学信息的加工活动，包括了科学领域中，在产生假设、实验设计、证据评估、推断思辨、得出科学结论等过程中的一切思维技能。它既包含了很多一般目的的策略与算法，也是一种非算法性的、复杂的高级思维，其核心是在对一个多变量系统进行推断时所表现出的科学推理能力。科学思维不是与生俱来的，应在高中自然科学课程的教学过程中逐步培养。有多种科学思维的培养策略和方式被研究者证明行之有效。从课程资源中提取科学思维素养是培养科学思维的前提。

第一，基于生物学概念的形成提炼科学思维。生物学作为科学课程的主要要求之一就是让学生形成生物学概念。逻辑思维是形成概念的主要方式，主要包括分类与比较、归纳与演绎、分析与综合、抽象与概括、建立模型等方法。不同概念的形成所需要的逻辑思维方法是不同的，其中分类与比较是形成概念的基础逻辑思维。从广义上来讲，概念的建构过程就是建立模型的过程，概念的形成就是模型的形成过程。

第二，基于生物学社会性议题的论证提炼科学思维。生物学中含有丰富的生物学社会议题。生物学社会议题是指现代生物学及其技术发展和应用所引发的涉及社会道德和伦理的问题，也包括涉及公共安全等公众广泛关注并争议的问题。审视或论证生物学社会议题包含论点、论据、论证方式3个基本要素，其过程离不开科学思维特别是批判性思维和创新思维。批判性思维是一种从事活动的倾向或技能，是一种用怀疑态度去关注决定相信什么或做什么的心智活动。进行批判性思维时，需要在掌握论据的基础上进行分析、判断、推理、综合、反思、修正、捍卫，然后做出正确的客观公正的判断，即阐述你的观点“是什么”和“为什么”。同时，通过批判性思维产生怀疑和问题，并在解决问题的过程中，进行创造性思维以产生新想法或新思维。^[2](www.chuimin.cn)

人民教育出版社的吴成军先生认为：生命观念既是一种认知结论，也是一种认知方式。融入生命观念的科学思维就具有鲜明的生物学学科特点和烙印。生物学学科中的科学思维具有多因素思维、生命系统思维、平衡思维、统一性和多样性思维等独特性，这是从课程资源中提炼科学思维应该关注的。

核心素养：提取科学思维的方法与策略

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