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2017年高考已落下帷幕，认真研读今年的理科综合生物卷（I卷）可以发现，今年试题在考查学生的生物思维能力方面有了进一步的提升，表现在对生物学实验的原理、过程、结果呈现与分析等方面延续了以往要求，强化了对实验的分析和讨论，改变了以往常见的将结果以曲線、图表直接呈现而后分析的要求，而是要求考生能够将数据转化为曲线再分析得出结论，对学生思维能力的要求进一步提高。
1 培养生物学思维特质是提高生物素养的必然要求
思维能力是生物学科素养的基本要素之一。在《普通高中生物课程标准（实验）》（以下简称《课程标准》）中重视发展学生的创新精神和实践能力，强调学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程，蕴含了培养学生生物学思维能力的要求。
思维特质指思维过程中的倾向和意向，是建立在技能之上的高级品质。特质是为了达到目标而有意识地指向某一目标和情境的意愿，个体必须养成应用某种技能的习惯，或有意识地选择运用他们所拥有的技能，包括敏感性、意向和能力（维持行为所需的技能）。概念、判断和推理是思维的基本形式，思维能力是学习能力的核心。生物思维特质就是要形成针对生物学问题的敏感性，解决生物学问题的执作意志和能力。生物学科教学必须回归到学科原点——生物学是实验科学，从实验开始。因此在生物学科中表现更多的是对实验过程的分析与研究，教育学生学会基本的科学研究方法，形成科学研究的基本思路。
生物科学作为由众多生物学事实和理论组成的知识体系，是在人们不断探究的过程中逐步发展起来的。它倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力等。这些都是根植于学科特征而提出的能力要求，思维品质是培养这些能力的基础，要提高学生的生物学素养，培养学生的学科思维特质成为必然要求。
2 生物学科思维特质的培养
2.1 通过评价引导学科思维特质的培养
评价是教学过程中不可缺少的环节，是教师了解教学过程、调控教学行为的重要手段。教学评价的目的不仅在于评定学生的学业成绩，更重要的在于了解学生的学习状况、发现教学中的缺陷，为改进教学提供依据。作为选拔性考试的高考，其指挥棒的功能是无需质疑的，不仅对教学具有指导性，对方向的引导性更强，2017年的高考全国卷试题在此方面有充分的体现。理解能力是全套试题命题的基础，除个别试题外，绝大多数试题都体现了对重要概念理解能力的考查。对获取信息能力的考查在这次高考的选择题中得到了明显的提升，综合运用知识的能力要求非常突出，表现为分析、对比、判断、演绎推理，特别是在用逻辑性的语言分析生物学现象、结果，表达生物学观点上最为突出。以第29题为例，该题以病毒是否为RNA病毒还是DNA病毒的探究实验为切入点，综合考查了学生的各方面能力，体现了生物学科的理性思维和科学探究的特点。特别是学科思维能力，需要学生借鉴必修2中赫尔希和蔡斯的实验设计思路进行类比分析，即分别用放射性碱基T和碱基U标记寄主细胞，DNA病毒在细胞中增殖会利用碱基T，在碱基T标记组中产生的子代病毒会带有放射性；而RNA病毒在细胞中增殖会利用碱基U，在碱基U标记组中产生的子代病毒会有放射性；再分别检测各组的放射性即可。该题要求学生写出实验思路，预期实验结果及结论。若学生掌握了科学实验的基本方法，有一定的生物思维特质，是可顺利完成解题的。该题给学生自主发挥的空间较大，改变了以往填空形式的实验设计与分析，更能展示学生的学科素养，相应的区分度较大，有利于高考的选择甄别，也符合课程标准对纸笔测验的相关要求。
在课程标准中，对纸笔测验试题提出了应注意实现表1所示转变。
通览本次全国卷，上述建议都得到了很好落实。全卷无偏、怪试题，考查的均为核心内容；对知识点的考查强调知识本身的整体性，而不是为了考查的全面性而刻意拼凑；非选择题则强化生物学概念、原理的理解和应用及分析、综合能力的考查，如第30题打破了常规的根据图像进行分析，而是进一步提高要求，要求能在描述的基础上自己画出图像进行分析，提示教师要注意培养学生的归纳综合能力。现代信息社会中，学生更多接触的是已经表述好的图文信息，而根据实验自己绘制图表的能力有所不足，妨碍了学生思维能力的发展。分析近几年的高考试题，文字描述类问题所占比例有不断提升的趋势，相信也是为了更好地培养学生抽象思维能力。
在常规检测中，教师也需要通过试题的设置训练学生的生物思维特质，保持他们对生物学问题的敏感性，使学生养成对生物学问题探究的热情，提高学生解决生物学问题的能力。非纸笔评价同样需要注意培养学生生物思维特质以提高学科素养。
2.2 改变教师观念促进学科思维特质的培养
传统的思维培养理论是以思维能力为中心，强调学生思维技能的获得，教学过程以教师的讲授为主，学生通过记忆掌握相关思维的规则，通过练习强化相应的思维技能，是一种记忆—训练的模式。教师只是按照书本上的知识去教，并不关心所教知识的真实性和价值问题。学生更是来不及也没有必要去反思教师教给他们的知识的真实性和价值问题，他们需要做且唯一能做的就是被动接受，于是重复和记忆便成了他们学习的主要策略。久而久之，学生便形成了一种思维的惰性，懒于思考，遇到问题只知道从教师或书本上寻求所谓的标准答案，却不知道答案需要他们自己去主动地进行思考才能获得。在这样背景下，教师的作用是向学生传递信息，学生的作用是接受、存储信息，并且按照这些信息行动。这种文化环境培养的是学生被动地接受知识，其思维特质很难得到充分发展，反映在生物教学中就是有些教师过多注重对知识的记忆，似乎只要记住了就可以不变应万变，并要求学生理解知识的由来。
教师必须改变传统观念，建立新型教学模式，调动学生的思维积极性，以促进学生思维品质的提高。新型的教学文化将是一种“批判的、充满智慧型”的教学文化，在这种文化中教师不只是有意识地教授学生一些微观的思维技能，而且要为学生创造一个良好的学习环境，为他们提供自己发现、自己思考的机会，鼓励学生在学习中针对各种观点进行理智地质疑和探讨。 生物学问题的复杂性要求学生一定要具备批判性的思维能力。无数生物科学的新发现都印证了主动接受知识的重要性，如课程标准中在活动建议部分的对朊病毒的探究就颠覆了传统病毒认识。以全国卷第5题为例，本题考查种群数量的“S”型增长模型。若学生仅凭记忆，知道增长率最高点为捕获最佳点，但题中并没有相关选项，由图可知在甲、乙、丙、丁点种群的增长率均未达到最大，丙、丁相对较高，但何时捕获，则必须考虑现实需求——捕获量越大越好，所以丁点时适合开始捕获。此时生物思维能力强的考生自然可推理得出结论。因此在教学中，教师必须改变单一的灌输方式，要激励学生自己思考发现问题，在解决问题的过程中多问为什么，善于在问题的争论中成长。
2.3 以教学方式的创新促进学生思维特质的发展
要促进学生思维特质的发展，调动学生思维的积极性，教师必须改变传统的传递教学方式，建立新型的文化适应教学方式，促进学生思维特质的内化。新的教学方式可包括：① 提供有效的思维行为的模式，提供好的推理实例，让学生亲自体验模拟的推理。比如将基因位于染色体的推理过程的相关资料提供给学生，让学生自己得出结论。② 直接提供推理的目的、概念和方法。教师告诉学生为什么推理是重要的，传授一些主要的推理概念和步骤。如通过遗传定律的学习向学生解释证据、假设、证实、理论等术语，向他们介绍一些寻求证据、建立假设的方法。这一阶段的主要目的是直接向学生提供有关思维能力倾向的核心概念和方法。③ 提供机会，促进同伴之间围绕推理进行相互交流。教师组织学生相互讨论推理过程，共同评估推理结果，这样可以通过推理和学生之间的小组合作使思维特质变得活跃起来。如在判断细胞呼吸类型的实验可让学生相互讨论后提出实验方案进而实验，并就结果讨论得出结论。④ 围绕思维特质提供反馈机会。通过教师反馈、同伴反馈和自我反馈，学生可了解自身推理行为的长处和不足。以全国卷第38题为例，在讨论以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A时，学生可能知道以大肠杆菌作为受体细胞不能得到蛋白A，只有在真核细胞内不能表达得到蛋白A，但原因并不清楚。通过辩论，理解原理后，学生才能对自己思维过程进行反思，发现自己的问题，真正掌握该知识点。高考试题中这类原因分析题数量的增加也提示教师需加强对学生思维特质的训练。
2.4 增强学习情境的真实性形成思维特质培养的突破口
在传统的课堂教学模式中，学习情境带有很强的人为性。学生接触的都是结构良好的问题，已知什么，未知什么，要解决什么问题都很清楚。学生只要按照教师传授的相关的规则与定律就一定能得到“正确答案”。这种方式有利于学生尽快地掌握相关的原理、规律、定理及相应的思维技能，但也容易使学生的学习与实际生活严重脱节，影响思维的意向和敏感性，导致思维迁移困难。因此，培养学生的思维特质必须变革学习情境，增强学生思维的敏感性和意向。
教师应多从生活实际出发，增强学习情境的真实性，使学生投入其中去获得相关的知识和技能。认真研读教材，教师可以发现，在每个章节的开篇，编写者都是从生活中的具体事例引入，使学生在学习中带着问题思考，并在解决现实的问题中增加思维的乐趣。同样在课堂教学中以生活实例引入，学生的求知欲会得到激发，思维的活跃度也会提高。全国卷第31题就是以生活实例为背景展开，考查学生的思维能力。因此在教学过程中，教师应高度重视学生的案例学习、基于问题的学习，以此促进学生思维特质的提高与增强。
生物学科思维特质的培养是提高学生生物素養的途径之一，还有许多问题需要探索与研究。相信在广大生物教师的共同努力下，会探寻到更好培养学生思维特质的有效方式。
参考文献：
[1] 中华人民共和国教育部制定.普通高中生物课程标准（实验）[M].北京：人民教育出版社，2003.7.
[2] 朱新秤.论思维特质的培养与教学变革[J].课程·教材·教法.2006（1）：26-30.
1 培养生物学思维特质是提高生物素养的必然要求
思维能力是生物学科素养的基本要素之一。在《普通高中生物课程标准（实验）》（以下简称《课程标准》）中重视发展学生的创新精神和实践能力，强调学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程，蕴含了培养学生生物学思维能力的要求。
思维特质指思维过程中的倾向和意向，是建立在技能之上的高级品质。特质是为了达到目标而有意识地指向某一目标和情境的意愿，个体必须养成应用某种技能的习惯，或有意识地选择运用他们所拥有的技能，包括敏感性、意向和能力（维持行为所需的技能）。概念、判断和推理是思维的基本形式，思维能力是学习能力的核心。生物思维特质就是要形成针对生物学问题的敏感性，解决生物学问题的执作意志和能力。生物学科教学必须回归到学科原点——生物学是实验科学，从实验开始。因此在生物学科中表现更多的是对实验过程的分析与研究，教育学生学会基本的科学研究方法，形成科学研究的基本思路。
生物科学作为由众多生物学事实和理论组成的知识体系，是在人们不断探究的过程中逐步发展起来的。它倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力等。这些都是根植于学科特征而提出的能力要求，思维品质是培养这些能力的基础，要提高学生的生物学素养，培养学生的学科思维特质成为必然要求。
2 生物学科思维特质的培养
2.1 通过评价引导学科思维特质的培养
评价是教学过程中不可缺少的环节，是教师了解教学过程、调控教学行为的重要手段。教学评价的目的不仅在于评定学生的学业成绩，更重要的在于了解学生的学习状况、发现教学中的缺陷，为改进教学提供依据。作为选拔性考试的高考，其指挥棒的功能是无需质疑的，不仅对教学具有指导性，对方向的引导性更强，2017年的高考全国卷试题在此方面有充分的体现。理解能力是全套试题命题的基础，除个别试题外，绝大多数试题都体现了对重要概念理解能力的考查。对获取信息能力的考查在这次高考的选择题中得到了明显的提升，综合运用知识的能力要求非常突出，表现为分析、对比、判断、演绎推理，特别是在用逻辑性的语言分析生物学现象、结果，表达生物学观点上最为突出。以第29题为例，该题以病毒是否为RNA病毒还是DNA病毒的探究实验为切入点，综合考查了学生的各方面能力，体现了生物学科的理性思维和科学探究的特点。特别是学科思维能力，需要学生借鉴必修2中赫尔希和蔡斯的实验设计思路进行类比分析，即分别用放射性碱基T和碱基U标记寄主细胞，DNA病毒在细胞中增殖会利用碱基T，在碱基T标记组中产生的子代病毒会带有放射性；而RNA病毒在细胞中增殖会利用碱基U，在碱基U标记组中产生的子代病毒会有放射性；再分别检测各组的放射性即可。该题要求学生写出实验思路，预期实验结果及结论。若学生掌握了科学实验的基本方法，有一定的生物思维特质，是可顺利完成解题的。该题给学生自主发挥的空间较大，改变了以往填空形式的实验设计与分析，更能展示学生的学科素养，相应的区分度较大，有利于高考的选择甄别，也符合课程标准对纸笔测验的相关要求。
在课程标准中，对纸笔测验试题提出了应注意实现表1所示转变。
通览本次全国卷，上述建议都得到了很好落实。全卷无偏、怪试题，考查的均为核心内容；对知识点的考查强调知识本身的整体性，而不是为了考查的全面性而刻意拼凑；非选择题则强化生物学概念、原理的理解和应用及分析、综合能力的考查，如第30题打破了常规的根据图像进行分析，而是进一步提高要求，要求能在描述的基础上自己画出图像进行分析，提示教师要注意培养学生的归纳综合能力。现代信息社会中，学生更多接触的是已经表述好的图文信息，而根据实验自己绘制图表的能力有所不足，妨碍了学生思维能力的发展。分析近几年的高考试题，文字描述类问题所占比例有不断提升的趋势，相信也是为了更好地培养学生抽象思维能力。
在常规检测中，教师也需要通过试题的设置训练学生的生物思维特质，保持他们对生物学问题的敏感性，使学生养成对生物学问题探究的热情，提高学生解决生物学问题的能力。非纸笔评价同样需要注意培养学生生物思维特质以提高学科素养。
2.2 改变教师观念促进学科思维特质的培养
传统的思维培养理论是以思维能力为中心，强调学生思维技能的获得，教学过程以教师的讲授为主，学生通过记忆掌握相关思维的规则，通过练习强化相应的思维技能，是一种记忆—训练的模式。教师只是按照书本上的知识去教，并不关心所教知识的真实性和价值问题。学生更是来不及也没有必要去反思教师教给他们的知识的真实性和价值问题，他们需要做且唯一能做的就是被动接受，于是重复和记忆便成了他们学习的主要策略。久而久之，学生便形成了一种思维的惰性，懒于思考，遇到问题只知道从教师或书本上寻求所谓的标准答案，却不知道答案需要他们自己去主动地进行思考才能获得。在这样背景下，教师的作用是向学生传递信息，学生的作用是接受、存储信息，并且按照这些信息行动。这种文化环境培养的是学生被动地接受知识，其思维特质很难得到充分发展，反映在生物教学中就是有些教师过多注重对知识的记忆，似乎只要记住了就可以不变应万变，并要求学生理解知识的由来。
教师必须改变传统观念，建立新型教学模式，调动学生的思维积极性，以促进学生思维品质的提高。新型的教学文化将是一种“批判的、充满智慧型”的教学文化，在这种文化中教师不只是有意识地教授学生一些微观的思维技能，而且要为学生创造一个良好的学习环境，为他们提供自己发现、自己思考的机会，鼓励学生在学习中针对各种观点进行理智地质疑和探讨。 生物学问题的复杂性要求学生一定要具备批判性的思维能力。无数生物科学的新发现都印证了主动接受知识的重要性，如课程标准中在活动建议部分的对朊病毒的探究就颠覆了传统病毒认识。以全国卷第5题为例，本题考查种群数量的“S”型增长模型。若学生仅凭记忆，知道增长率最高点为捕获最佳点，但题中并没有相关选项，由图可知在甲、乙、丙、丁点种群的增长率均未达到最大，丙、丁相对较高，但何时捕获，则必须考虑现实需求——捕获量越大越好，所以丁点时适合开始捕获。此时生物思维能力强的考生自然可推理得出结论。因此在教学中，教师必须改变单一的灌输方式，要激励学生自己思考发现问题，在解决问题的过程中多问为什么，善于在问题的争论中成长。
2.3 以教学方式的创新促进学生思维特质的发展
要促进学生思维特质的发展，调动学生思维的积极性，教师必须改变传统的传递教学方式，建立新型的文化适应教学方式，促进学生思维特质的内化。新的教学方式可包括：① 提供有效的思维行为的模式，提供好的推理实例，让学生亲自体验模拟的推理。比如将基因位于染色体的推理过程的相关资料提供给学生，让学生自己得出结论。② 直接提供推理的目的、概念和方法。教师告诉学生为什么推理是重要的，传授一些主要的推理概念和步骤。如通过遗传定律的学习向学生解释证据、假设、证实、理论等术语，向他们介绍一些寻求证据、建立假设的方法。这一阶段的主要目的是直接向学生提供有关思维能力倾向的核心概念和方法。③ 提供机会，促进同伴之间围绕推理进行相互交流。教师组织学生相互讨论推理过程，共同评估推理结果，这样可以通过推理和学生之间的小组合作使思维特质变得活跃起来。如在判断细胞呼吸类型的实验可让学生相互讨论后提出实验方案进而实验，并就结果讨论得出结论。④ 围绕思维特质提供反馈机会。通过教师反馈、同伴反馈和自我反馈，学生可了解自身推理行为的长处和不足。以全国卷第38题为例，在讨论以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A时，学生可能知道以大肠杆菌作为受体细胞不能得到蛋白A，只有在真核细胞内不能表达得到蛋白A，但原因并不清楚。通过辩论，理解原理后，学生才能对自己思维过程进行反思，发现自己的问题，真正掌握该知识点。高考试题中这类原因分析题数量的增加也提示教师需加强对学生思维特质的训练。
2.4 增强学习情境的真实性形成思维特质培养的突破口
在传统的课堂教学模式中，学习情境带有很强的人为性。学生接触的都是结构良好的问题，已知什么，未知什么，要解决什么问题都很清楚。学生只要按照教师传授的相关的规则与定律就一定能得到“正确答案”。这种方式有利于学生尽快地掌握相关的原理、规律、定理及相应的思维技能，但也容易使学生的学习与实际生活严重脱节，影响思维的意向和敏感性，导致思维迁移困难。因此，培养学生的思维特质必须变革学习情境，增强学生思维的敏感性和意向。
教师应多从生活实际出发，增强学习情境的真实性，使学生投入其中去获得相关的知识和技能。认真研读教材，教师可以发现，在每个章节的开篇，编写者都是从生活中的具体事例引入，使学生在学习中带着问题思考，并在解决现实的问题中增加思维的乐趣。同样在课堂教学中以生活实例引入，学生的求知欲会得到激发，思维的活跃度也会提高。全国卷第31题就是以生活实例为背景展开，考查学生的思维能力。因此在教学过程中，教师应高度重视学生的案例学习、基于问题的学习，以此促进学生思维特质的提高与增强。
生物学科思维特质的培养是提高学生生物素養的途径之一，还有许多问题需要探索与研究。相信在广大生物教师的共同努力下，会探寻到更好培养学生思维特质的有效方式。
参考文献：
[1] 中华人民共和国教育部制定.普通高中生物课程标准（实验）[M].北京：人民教育出版社，2003.7.
[2] 朱新秤.论思维特质的培养与教学变革[J].课程·教材·教法.2006（1）：26-30.