高中生物教学中如何培养思维能力
第一，教学过程中的思维训练要符合思维原则。
1，知识积累中的全方位原则
思维过程本质上是对储存在大脑中的已有信息进行选择、组织和加工，然后建立信息网络的过程。现有信息是思维的物质基础。因此，在生物教学过程中，让学生牢牢记住学科的知识和原理是必不可少的一步。全方位的原理主要表现在两个方面。一是知识构成的全面性——即既要掌握学科的经典知识，又要及时吸收最新最前沿的信息，时刻关注热点事件，如克隆技术、非典、禽流感等。，作为刺激点，促进学生发展经典与前沿的关系，提高思维能力；同时，知识构成的全面性还表现在不同学科相关知识的积累上，这对于引发生物方面的创造性思维相当有帮助。二是知识摄入的全面性。我们应该充分利用生物课本中的练习和课外阅读作为指导，鼓励学生通过多种途径获取知识，进而增加学生的信息量。
2、问题激发的原则
脑子里有了问题，大脑就处于非常敏感的状态。它一旦接触到信息，就会紧紧抓住可能对解决问题有用的信息，从而增加有效信息的输入。同时，在问题的刺激下，能有效地促进学生的思维活动。因此，在生物教学过程中，要在研读教材的基础上，抓住文中的一些关键问题，难以质疑，难以引起学生的思考。比如抓住关键句子提问。在学习根系对矿质元素的吸收过程时，让学生带着问题阅读课本，“为什么根系对矿质元素的吸收与根系的呼吸作用密切相关？”“为什么说根系吸收矿质元素和根系吸收水分是两个相对独立的过程？”"根系对水和矿质元素的运输有什么关系？"学生在老师的启发下，通过自己的阅读和思考，获得并加深了对知识的理解和掌握。再比如，在讲减数分裂的时候，用课本上的图片和表格提问“减数分裂和有丝分裂在遗传物质数量的变化上有什么异同？”“减数分裂的第一次分裂和第二次分裂以及有丝分裂的各个阶段有什么区别？”学生通过对比图表，找出两者的区别，加深了对减数分裂的理解，加强了思维能力。
3.加强想象力的原则
想象是最具创造性的思维方式之一，它是以现实生活中积累的丰富表象为基础，通过分解、组合、类比、联想而发展起来的。因此，在生物教学中，可以通过一定的方法在学生头脑中创造感性的形象，为其进一步思考提供信息，使思维具体化。比如在教授蛋白质的结构时，让学生接触熟悉的弹簧，把蛋白质的多肽链比作弹簧的钢丝，弹簧的螺旋相当于多肽链的缠绕，然后折叠一个或多个弹簧，也就是多肽链盘绕后再折叠，相当于蛋白质的空间结构。这样就把抽象的内容形象化，具体化了。因此，肉眼无法观察到的蛋白质结构在学生头脑中有了感性的形象，有利于学生掌握抽象知识，深化思维活动。
4、转换角度的原则
这个原则主要包括三个方面:一是转移思考点，即将思考的重点从一个方面转移到另一个方面；二是逆向思维；第三是发散思维。生物教材中相当多的内容都体现了换角原理。在教学过程中，教师要有意识地呈现出来，帮助学生打破思维定势，改变思维角度，提高思维能力。比如青霉素的发现，就是英国细菌学家弗莱明在他的实验中把思维重心从培养葡萄球菌转移到破坏青霉菌孢子的结果。逆转录酶的最终发现也是在“基因控制的蛋白质合成”。转录是指以一股DNA为模板，根据碱基互补配对原理合成RNA的过程。既然DNA可以作为模板合成RNA，那么RNA可以作为模板合成DNA吗？“在这种逆向思维的指导下；教师基于相同的知识或原理，创设不同的情境，比如可以围绕遗传规律编写多种练习题:根据后代中同一对相对性状的表型比例，直接推断亲本基因型；根据亲本基因型，推导出后代的代表比例和基因型；根据子代基因型的组合数量，可以推断出父母的基因型，让学生通过转化找到答案，用不同的方式处理不同的情况，从而培养学生思维的灵活性。
第二，教学过程中的思维训练应注重思维操作技能的强化。
在思维原理的总体指导下，教学过程中的思维训练应注重思维操作技能的强化。主要有两种方式:
1.通过教师自身在教学过程中对思维技能的运用，引导和促进学生思维技能的发展。
思维操作技巧包括分析、综合、比较、抽象、概括。它们都参与并紧密结合在同一个思维活动中。在生物教学过程中，教师要充分利用这些思维操作技巧来掌握和传授课本知识，同时通过这些技巧的展示，促进学生掌握相关的思维技能。
比如，在讲授“影响光合作用的外界条件”时，教师首先要将“外界条件”分解为光照、温度、二氧化碳浓度等单一因素，然后逐一考察它们之间的关系；学习“有氧呼吸”时，将三个步骤进行分解，分别分析每个步骤所需的条件、反应部位和产物，从而了解影响有氧呼吸的各种因素及其作用的关键点。这是分析。在分析的基础上，将生命现象的各个方面和属性结合起来，形成对生命现象的整体认识，这就是综合。比如分别研究了细胞膜、内质网、高尔基体、核膜和线粒体的结构和功能后，就可以在这两个方面找到它们之间的连接点，从而形成生物膜系统在结构和功能上的完整性和统一性。分析和综合是对立的、互补的、密切相关的对立统一关系。它们是思维活动的基础。
有相当多的相关或容易混淆的生物教学内容，如有丝分裂与减数分裂、极核与极体、芽与芽、胚囊与胚泡、光合作用与呼吸、有氧呼吸与无氧呼吸等。教师通过比较确定它们之间的异同，既明确了学生要掌握的知识体系，又能使学生模仿应用教师的比较技巧，为进一步深化思维，认识生命的本质和规律奠定基础。
抽象概括就是找出* * *在各种生物或各种生命现象中的本质属性，将抽象出来的本质属性组合起来，形成概念和判断，从而认识生物现象的本质和规律。它是思维的核心。比如通过对各种生命现象和生物生理过程的研究，总结出生命的六大特征。
2.通过分析经典实验和教科书中的例题中前人的思维过程和解题思路，可以提高学生的思维能力。
在生物教学中，教师可以充分利用教材中已有的经典实验和例题，分析和展示教材和习题中蕴含的思维过程和解题思路，让学生获得知识，感受前人思维的光芒。
比如高二课本上有两个证明“DNA是主要遗传物质”的实验。在“肺炎球菌转化实验”的体外实验中，O.Avery提取了S型细菌的DNA、蛋白质和多糖，分别加入到R型细菌的培养基中。通过对比实验结果，在添加了DNA的R型细菌的培养基中只出现了S型细菌，进一步证明了DNA是遗传物质。噬菌体感染细菌实验中的思维过程是:磷主要存在于T2噬菌体的DNA成分中，而硫只存在于T2噬菌体的蛋白质中。生物学家用32P标记部分噬菌体的DNA，用35S标记其他噬菌体的蛋白质，用标记的噬菌体感染未标记的细菌，然后确定宿主细胞的同位素标记。发现大多数35S标记的噬菌体附着在宿主细胞的外部。然而，大多数32P放射性标记在宿主细胞中。所以感染时进入细菌的主要是DNA，大部分蛋白质都在细菌外面。这样噬菌体注入细菌的物质就是DNA，同样的后代噬菌体被释放出来。只有DNA在父母和后代之间具有连续性，证明DNA是遗传物质。两个实验都是在“试图将DNA从蛋白质中分离出来，独立直接地观察DNA的功能”这一相同的指导思想下，通过分解、比较、合成等思维技巧的运用，验证DNA是遗传物质。
总之，培养学生的思维能力不仅是教学改革的需要，也是提高学生综合素质和全面发展的需要。学生思维能力的提高，会带动其他能力的发展和提高，有利于学生的学习和以后的工作。