引言：教师培养学生的思维品质，需制定严谨细致的教育计划，依托丰富的教学活动，结合多元化的生物课程、生物实验项目，打开学生的学习思路。

一、高中生物教学中学生思维品质的体现

在高中生物教学中，学生的思维品质体现在多个方面，不仅反映学生在智力活动中的表现，也体现其思维能力和个性特征。具体来说，学生的思维品质反映个体在思维过程中的个体特征和水平，包括深刻性、灵活性、创造性、批判性和敏捷性。学生所具备的思维品质体现在对客观事实证据的尊重，基于数据分析和观察结果，进行理性推理。同时，生物作为一门实验科学，学生在学习环节需遵循科学方法和实验步骤，这种严谨和务实的态度也体现出其思维品质。此外，学生在学习生物知识时需要对大量的信息进行归纳概括，形成系统性的知识架构，学生所具备的思维品质也能够帮助其简化这一过程，对知识概念和内在规律进行剖析整理。总体来说，学生在生物学习中所展现出的思维品质可以引导其进行深入研学探究，使其综合能力和学科思维得到进一步发展提升。

二、高中生物教学中学生思维品质培养的策略

（一）引进思维导图，基于核心素养，提炼知识共性

高中生物教师在教学环节培养学生的思维品质，需引导学生深入理解和探究生物知识的底层逻辑。思维导图可带动学生以图文并茂的方式，对知识理论进行深入学习探究。通过图形、标注、文字、符号，引导学生将所学知识进行整合，构建起良好的知识结构体系，将知识直观地呈现出来，有利于学生理解和应用。思维导图还能够帮助学生快速掌握核心概念，将碎片化的知识组成完整结构，显著提升学习效率。通过绘制思维导图，学生能够调动和增强主观能动性，实现深度学习，并根据已有的经验重构知识架构。在当前生物学科教学中，提出了核心素养的四大板块，包括生命观念、科学思维、探究实践、责任态度，教师需基于核心素养，提炼知识共性，引导学生提升自身的思维活力和科学素养。通过思维导图，学生可以系统性地理解生命的本质、结构和功能；同时，利用思维导图也能够帮助学生进行逻辑推理、分析、探讨，探寻知识中的底层逻辑。总之，教师需要在教学环节利用思维导图，从核心素养维度，提炼知识共性和差异，培养学生的整体性思维，使其学习效率得到提升。

例如，“遗传信息的传递——DNA复制”是一个核心概念，涉及到生命的基本过程，也是科学思维和探究实践的重要载体。

1. 导入环节：激发兴趣和问题导向

教师：“想象一下，如果我们的身体细胞无法复制DNA，那么我们的生命将无法延续。今天，我们就来探究DNA是如何在细胞分裂前进行精确复制的。”紧接着，教师展示一张关于DNA复制的初步思维导图，包括DNA的基本结构、复制过程的关键步骤（如解旋、复制叉形成、新链合成）等，以此激发学生的好奇心和探索欲。

2.知识讲解与思维导图构建

教师：“DNA复制的第一步是解旋，就像解开一卷绳子，让两条链分开。这时，需要解旋酶的帮助。”教师边讲解边在思维导图中添加相应节点，用图形和文字直观展示。紧接着，学生分组，每组负责构建DNA复制某一阶段（如复制叉形成、碱基配对、DNA聚合酶作用）的思维导图分支。通过小组讨论，学生深入理解每个步骤的详细机制，并在思维导图中用标注、符号等方式呈现。

3.基于核心素养提炼知识共性

生命观念：通过思维导图，学生认识到DNA复制是生命延续的基础，体现了生命的连续性和稳定性。

科学思维：利用思维导图进行逻辑推理，分析DNA复制过程中的错误修复机制（如错配修复），培养学生的批判性思维和问题解决能力。

探究实践：鼓励学生设计虚拟实验，利用思维导图规划实验步骤，模拟DNA复制过程，培养实验设计和数据分析能力。

责任态度：通过讨论DNA复制与遗传病、癌症的关系，引导学生思考科学研究的伦理和社会责任。

（二）引进虚拟实验，培养科学探索思维

高中生物教师在教学环节也需要注重培养学生的科学探索思维，使其学习品质得到提升。但是，传统的教学活动主要是以知识讲授为主，教师致力于引导学生进行死记硬背，对相关知识概念进行理解和记忆，却没有引进探索性的教学活动，无法激活学生的思维。此时，生物教师可引进科学探索活动，依托特殊实验项目，带动学生进行灵活高效学习。其中，虚拟实验作为一种新型的教学方式，利用VR和AR技术，为学生提供一个高度仿真的生物学习探索环境。相对传统实验，虚拟实验项目能够显著降低实验成本，减少实验材料的消耗和实验设备的维护。同时，针对一些危险性或难以控制的实验，可依托虚拟实验进行替代，避免学生在实验过程中受到伤害。除此之外，虚拟实验的交互式功能支持学生改变实验参数、变量，灵活调整各种实验细节，将自身的猜想和假设付诸实践，此类实验活动能够增强学生的探索能力，进而增强其思维品质。在此过程中，教师需基于生物课程内容，引进虚拟平台，打造虚拟模型，在模型中展示生命现象、生理过程。同时，结合留白空间，以供学生进行实验操作和探究。学生可以通过虚拟实验来探寻未曾学习的知识概念，同时也可以通过相关实验来总结一般性的知识规律，提高学习效率。例如，在“光合作用的过程”实验教学中。

1. 引入话题，激发兴趣

教师：“我们都知道，植物通过光合作用将光能转化为化学能，为自身生长提供能量。但是，光合作用的具体过程是怎样的呢？今天，我们将通过虚拟实验来探索这个奥秘。”紧接着，教师说到“这是我们今天要使用的虚拟实验平台，它利用VR技术，为我们提供了一个高度仿真的光合作用探索环境。在这个环境中，我们可以观察到叶绿体的结构、光合色素的吸光特性、光反应和暗反应的具体过程等。”

2.虚拟实验操作与观察

在实践环节，教师说到：“现在，请大家戴上VR眼镜，进入虚拟实验室。首先，我们将观察叶绿体的结构。看，这是叶绿体的双层膜结构，里面充满了类囊体和基质。类囊体上分布着光合色素，它们能够吸收光能并将其转化为化学能。”：学生在虚拟环境中自由探索，观察叶绿体的不同部位，了解光合色素的种类和分布。

3. 实验参数调整与假设验证

教师：“接下来，我们将进行一项实验，探究光照强度对光合作用速率的影响。在虚拟实验中，我们可以自由调整光照强度，观察光合作用速率的变化。请大家先做出一个假设，然后通过实验来验证。”学生分组，每组提出一个假设，如“光照强度越强，光合作用速率越快”。然后，在虚拟实验平台上调整光照强度，记录光合作用速率的数据，并进行数据分析，验证假设的正确性。后续，学生分组讨论，总结实验收获，提出新的探究问题，如“温度对光合作用速率的影响”、“二氧化碳浓度对光合作用速率的影响”等。

（三）基于小组合作，促进思维延伸

高中生物教师培养学生的思维品质，需要促进学生思维延伸拓展，其中，教师可以依托小组合作项目，引导学生通过合作互动，共同完成任务，对知识进行理解和应用。这一过程能够激发学生的学习兴趣，激发其参与欲望。同时也有助于培养其团队协作能力、沟通能力和批判性思维。在此期间，教师需根据学生的知识背景、学习能力和性格特点，对其进行合理分组，在每个小组内都有不同水平的学生，以实现优势互补。在一个小组中，一般建议4~6人一组，以便每一位学生都能够充分参与探讨以及合作。同时，教师需要为每个小组设定明确的学习任务，相关任务应当具备挑战性，能够激发学生探索欲望。同时任务设计应当覆盖生物学核心概念、原理和实验技能，以帮助学生在合作中深化对知识的理解和认知。在小组合作结束之后，教师应当鼓励学生对合作过程进行反思总结，更加深入理解知识理论，从而提高学习效率。

例如，在“生态系统的能量流动”教学中，教师根据学生的知识背景、学习能力和性格特点，将学生分为6个小组，每组4-5人。在分组时，教师特别注意了组内成员的多样性，确保每个小组都有不同水平的学生，以实现优势互补。教师为每个小组设定了一个明确的学习任务——设计一个模型来展示生态系统中能量的流动过程。这个任务既具有挑战性，又能激发学生探索欲望，同时覆盖了生物学核心概念、原理和实验技能。在小组合作过程中，学生们积极讨论，共同设计模型。例如，在“草原生态系统”小组中，学生们决定用不同颜色的球代表不同的生物（绿色球代表生产者，蓝色球代表初级消费者，红色球代表次级消费者等），并通过管道和阀门来模拟能量的流动和转换。在合作中，学生们遇到了不少困难，如如何准确模拟能量在食物链中的逐级递减、如何直观地展示能量的流动方向等。但正是这些困难，激发了他们更深入的讨论和思考，促进了思维的延伸和拓展。经过几天的努力，每个小组都完成了自己的模型，并在课堂上进行了展示。例如，“森林生态系统”小组利用灯光和传感器来模拟太阳能的输入和能量的转换过程，非常直观和生动。教师对每个小组的模型进行了评价，不仅关注了模型的准确性和创新性，还注重了学生在合作过程中的表现，如团队协作能力、沟通能力和批判性思维。

三、结束语

在高中生物教学期间，教师培养学生的思维品质，需引进丰富的教育专题，引领学生在学习期间进行自主灵活探究，使其学习效率得到提升。

参考文献：

[1]李韶卿.高中生物教学应注重培养学生的思维品质[J].教育理论与实践, 2016.DOI:CNKI:SUN:JYLL.0.2016-05-019.

[2]杜国丽.基于核心素养之"生命观念"的初中生物教学策略研究[J].中文科技期刊数据库(引文版)教育科学, 2022(9):3.