假说-演绎法在高中生物教学中的应用

杜军

【摘要】众所周知，我国由于深受传统教学观念的影响，很多高校的老师都比较重视向学生传授知识，但是却忽略了教导学生如何培养科学的思维能力。在生物这一学科中，需要学生进行试验才能更好的传授知识，但是老师在学习孟德尔的豌豆杂交实验时，往往仅传授了遗传规律的知识，但是却忽视了假说-演绎法在教学中的重要作用。本文主要阐述假说-演绎法是什么，以及其在高中生物教学中的应用。

【关键词】假说-演绎法  高中生物  邏辑思维

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）40-0084-02

随着新课改的不断深入和发展，高中生物的课程标准也发生了很大的改变，其要求老师在教学的过程中要不断地激发学生的探究、创新能力，让学生掌握一些基本的探究技巧，这样才能够顺应时代的发展，成为社会的有用之才。“假说-演绎法”其实在我国高中生物就是学习过程中的一种最基本的科学方法，只有高中学生在重新结合自身原有的科学认识之后我们才能重新建立一种科学假说，才真的能够在通过层层的不断推进，逻辑上的演绎以及其在实践中的操作之后来不断地重新验证这种假说方法是否正确，从而在这一连串的验证过程中才能学习到新的科学知识、提升自己的科学能力。

一、什么是假说-演绎法

假说-逻辑演绎验证法就是通过对一件特殊事物的实验观察、分析，提出一些实验问题，然后再依据其中的问题性质进行逻辑猜测、推理而最终获得几种基本能够有效解决这些问题的实验假说，最后再根据这些假说问题进行演绎推理、通过验证实验推理来进行验证逻辑推理， 得出几种符合原有实验推理事实的验证假说或者说就是通过推翻几种原有的实验假说，从而最终获取实验真理。

假说-演绎法是目前我国科学家们比较常用的方法之一，在一定程度上能够推理科学理论的形成和构造。由于这个方法主要是要先预知结果，然后再进行推理验证，这就需要学生围绕假说来不断地分析、讨论，在一次又一次的实验验证中得出相关的理论知识。从这一方面可看出假说-演绎法是培养学生逻辑思维能力的重要载体，有利于提高学生的逻辑思维能力、创新能力等[1]。

二、假说-演绎法在教学中的实施策略

（一）培养学生的观察能力，不断地抛出问题激发学生的思维意识

俗话说，美无处不在，只是我们并未观察到罢了。那么观察对于学生而言，更是一把能够开启其思维模式大门的钥匙。只有善于观察的学生，才能够拥有更好地把握进行下一步的理论演绎和归纳。此外，学生在享受观察这一过程中，老师还要注重引导每个学生仔细观察这些事物的每个细节，找出这些事物之间存在的内在联系，让每个学生从感性认识逐渐转化成一种理性化的思考，让每个学生充分调动自己原有的理性认识，从而对一个事物可以进行科学分析、理解。这样才能做到使每一个学生都全身心热情地投入到建立假说的思维模式中。

例如老师在讲授“孟德尔豌豆杂交实验”时，老师需要耐心的引导学生观察不同的豌豆杂交会出现什么现象，最后学生会发现子一代的都是高茎，但是子二代的高、矮茎之比为3：1，如果将来学生认真进行分析的话，就可能会突然发现这些杂交现象仅仅靠传统遗传学分析是根本解释不清楚的，那么将来学生就可能会容易遇到一些思维上的障碍，也就自然而然的可能会在学生头脑中不断形成一些问题，面对自己的这些疑问，学生就能够充分地学会调动自己的学习积极性，利用自身已有的经验、知识不断地对其进行问题分析、推理，在这一步的过程中不仅仅是能够大大加深一个学生对我们原有传统生物化学知识的深刻印象，还希望能够有效促使广大学生为做好下一步的数学推理工作打好坚实的理论基础[2]。

（二）推理演绎逻辑是数学假说-推理演绎论方法的一个核心组成要素， 建立推理假说体系离不开培养学生的逻辑思维能力

推理假说演绎，顾名思义就是学生要对一个事物的基本现象特征进行一种分析性的推理，这样才能够促使他们对所有的需要继续学习的基础知识内容有一定的了解。此外，学生在对这些生物科学知识更加感兴趣的基础上同时也能够更加积极主动地参与进行下一步的深层科学分析，才利于学生更有针对性地进行验证、设计生物实验、寻找真实证据，一定大的程度上这也能够为我们下一步的生物实验研究奠定理论基础。

（三）推理演绎逻辑是假说-演绎法的核心组成要素，建立推理假说体系离不开培养学生的思维推理

演绎简单来说是学生对一个事物的基本现象特征进行一种分析性的推理，它主要是引导学生在自我充分了解之后对一项重要事物的初步自我认识。值得特别提醒的一点是，在学生进行课堂推理教学演绎时，老师不需要一直对学生进行这种单方面的推理讲授，要注意多留一些课余时间让学生进行思考，发挥一下学生在整个课堂的推理主体性主导地位，这样才能让每个学生将自己所学的基础知识与科学问题真的联合在一起，在相互间的交流与共同讨论中，提出一些带有一定逻辑性的科学假说，这样我们才能够让每个学生更加有爱和激情地投入到下一步的科学实验或验证中去[3]。

（四）以实验为载体，让学生在实验中验证过程

假说-演绎法要想在高中生物教学中扎根，就必须要通过实验进行验证。众所周知，假说-演绎法是受到实践检验的保证的，只有实践检验成功的前提下，假说-演绎法才能在高中生物教学过程中的应用得到保证。例如在开展《遗传因子的发现》这一教学中，老师可以引导学生对书本材料建立假说和演绎逻辑推理，在得出紫花和高株豌豆带有显性遗传因子，而白花和矮株豌豆则带有隐性遗传因子这一大结论，但是在提出推论之后，还需要一同验证这一结论是否正确，因此高中生物老师可以组织学生再次前往豌豆农田，让学生在相关技术人员的陪同下，对白花和紫花的纯种豌豆进行杂交实验。但是在杂交实验过程中，老师要提醒学生在授粉前对母本进行去雄、套袋处理，这样才能保证豌豆的正常生长[4];而高株和矮株豌豆的杂交也需要按照其过程进行杂交，然后在杂交完之后让学生自主记录相关的因素和形状，这样有利于后期进行对比。假说-演绎法的最后一个环节是以实验为载体，对自身建立的假说或者是一些逻辑推理进行验证。在实验的过程中有利于学生明确自己假说的价值，培养学生的演绎推理能力。

三、在应用假说-演绎法时需要注意的一些问题

（一）要多预留一些时间给学生思考

一堂课要想效率达到最佳水平，则需要充分发挥学生在课堂上的主体地位。在进行孟德尔的实验与思维的过程中，不仅仅呈现出分析、推理、归纳、演绎，还呈现出一些设计、想象的类型的思维活动。故而老师要有充足的耐心，提出一些问题或者面对学生提出的问题之后，要不断地引导学生分析、推理，因此老師要给予足够的时间给学生思考与讨论是十分有必要的。

（二）引导学生在思考的过程中要进行合理的推理而不能只靠主观臆断

在自我思考时，老师要在旁边引导学生往正确的方面去思考问题，例如在演绎推理环节中，老师可以设计一个小问题“为什么孟德尔不是用F1代自交或者是用F1代与纯种高茎豌豆杂交来证明其假说，而是用F1代与纯隐性类型的豌豆进行测交呢”，从而引导学生从这一方面去不断地深入思考这一问题，这样能够让学生更深入地了解孟德尔的理论规律[5]。但是有一些老师往往喜欢靠主观臆断去教育学生，例如学习这一课题时，老师只会告诉你孟德尔就是这样子做的，但却没有深入解释孟德尔为什么要这样选择，这样的教学会减少学生的自主思考的时间，从而使学生养成被动接受所学知识的一种习惯，这样十分不利于学生形成举一反三的能力。

（三）老师要科学、艺术地评价学生，让学生更加主动的提问

美国心理学家曾说：人类本性中最深的企图之一是期望得到称赞。是的，每一个人内心深处都在渴望得到他人的赞美。而在学习过程中的学生就像只有一杯没有倒满的水，但是大部分老师都只是选择性地看到空的那一半，老是一味的谩骂学生，使得学生越来越差。但其实如果老师能够盯住学生装满水的那一半，发现他们身上的优点，就能进一步的激发学生的学习动力，让学生能在老师的鼓励和期望中产生自信，从而提高自身的学习成绩。高中生物老师要尊重学生的提问，认真对待、耐心解答学生的每一个提问，老师在回答学生的问题是要尽可能地鼓励和肯定学生，让其感受到成功的喜悦感。或许一开始学生提出来的问题会带有一定的主观性，但是老师千万不能嘲笑和轻视学生的问题，而是要更加热情地接受并且赞成学生提出的问题，鼓励并表扬提出问题的学生，哪怕只有一点闪光点，老师也需要高度肯定和表扬学生，让学生在提问中感受生物教学，体验课堂中提问环节带来的乐越，让学生爱上提问[6]。

（四）假说-演绎法中的结论不一定正确

学生在学习经典遗传学的历史时，就会发现人类对基因和性状关系的认识一开始是从性状传递的变化规律中提出合理的假说，然后再依次进行分析、演绎推理以及实验验证，在不断的推翻假说、建立假说的过程中得到正确的结论。例如孟德尔在当时细胞和遗传因子还未发现的情况下，就对豌豆进行杂交实验，对其现象进行演绎，最终通过实验验证得出两个遗传的基本规律。在当时，孟德尔的假说是合理的，能比较好的演绎其他种类的现象，但是如果运用到基因、染色体等位置时，就会发现孟德尔假说具有一定的局限性，例如其提出的基因独立自由等是不合理的，后来的摩尔根等生物学家通过大量的果蝇杂交实验得出有一定的连锁和交换定律[7]，由此可知，孟德尔推理出的规律是有一定的不合理性的。

众所周知，合理并不等同于正确，现如今有的一些现象或者是事实和已知的科学理论没有冲突就可以说其是“合理”的，但是研究孟德尔、摩尔根等人的工作时就会发现他们都比较常使用归纳、类比推理等推理方法，这有利于引导我们更好的猜想和发现结论，但是必须强调的是实验得出的结论不一定是正确的，但是假说-演绎法是在不能直接证明而只能间接证明的一个好办法，因为假说-演绎法证明的就是在符合假说这一基础上推导出来的结论，其推导过程是从特殊到一般。目前高中生物比较常见的典例就是孟德尔根据他的假说，进行演绎推理F1等种子及其比例，然后再在测交检验过程中检验其演绎的结论论证假说是否正确，一般来说推理演绎结论是一个比较漫长的过程，其主要依据实验来观察其正确性。

结束语

综上所述，假说-演绎法能够让学生养成从特定的某一种现象出发，然后根据自身原有的经验、思维以及知识点来分析推理这一现象，从而就建立了一系列的假说，在一定基础上为新理论、新知识探究提供了一种全新的思路，还能够促进学生的思维创新能力，加深学生对新知识的理解和掌握，从而提高自身的逻辑推论能力。

参考文献：

[1]吴小梅. 基于“假说—演绎法”的高中生物科学史教学的实践研究[D].华中师范大学，2016.

[2]晁璐. 假说—演绎法在高中生物课堂教学中的实证研究[D].河南师范大学，2016.

[3]谢仕波. 基于“假说—演绎法”的高中生物科学史教学分析[J]. 学周刊，2018（13）：56-57.

[4]叶应明.假说演绎法在高中生物教学中的应用[J]. 中学教学参考， 2017（026）：84.

[5]刘鑫.“假说—演绎”法在高中生物新课程中的应用[J]. 教育科学论坛，2011（10）：14-16.

[6]罗培胜.“假说-演绎法”在高中生物教学中的应用[J]. 教学考试， 2018（51）.

[7]叶凯.“假说—演绎法”在高中生物教学中的应用——以《遗传密码的破译》为例[J].文理导航， 2019（23）：71-72.