生物學非邏輯思維能力的培養

在生物教學中應試教育向素質教育轉變的今天，培養學生的非邏輯思維能力尤為重要，中學生的非邏輯思維表現豐富，如對問題的猜想或應急性回答，提出怪問題，產生新奇的想象，對難題的頓悟等。從當前的教學現狀看，長期以來，邏輯思維一直被視為科學思維的唯一型別，而非邏輯思維仍未被重視。筆者認為，非邏輯思維與邏輯思維是相輔相成的，對於學生接受與理解生物學知識，有時非邏輯思維竟起關鍵作用。

一、想象思維的培養

想象思維是人們在頭腦中對已有的事物的表象進行加工創造新形象的心理過程，它不是表象的簡單再現，而是對錶象的誇張、拓寬和昇華，是對錶象理想化的改造；它可以脫離現象，但卻以現象為基矗想象具有直觀性、形象性、整體性、概括性等特徵。在科學發明創造中，飛機的設計受到鳥和蜻蜒的啟示，潛艇的製造得益於對魚類的模擬，它們都證明了想象對於發明創造具有重要作用。想象以實際生活小積累起來的豐富的表象為基礎，在它們之間進行分解、組合、類比、聯想等加工而展開的。因此，在生物學教學中，可以通過運用比喻、類比和聯想等方法，在學生頭腦中創設感性的形象，為他們進一步思維提供資料資訊，並使思維具體化。

1．運用比喻，創造具體生動的整體形象比喻就是打比方，它是拿具體形象的事物來比喻與其相似的事物，以某種已知事物去說明相類似的尚未認識的事物。生物教學中藉助比喻，可使抽象的概念具體形象，更易於學生理解，也能激發學習興趣，活躍課堂氣氛，提高教學效果。

例如，在講授蛋白質的結構時，聯絡學生熟悉的彈簧，把蛋白質的多肽鏈比作彈簧的鋼絲，彈簧的螺旋相當於多肽鏈的盤曲，再把一條或多條彈簧摺疊起來，也就是多肽鏈盤曲成螺旋後再摺疊，相當於蛋白質的空間結構。在這一基礎上再閘述蛋白質結構的多樣性是由氨基本的種類、數目、排列順序決定的，就像製作彈簧的鋼絲，其材料的種類、長短、粗細有差別一樣；蛋白質的空間結構就像彈簧的纏繞、摺疊方式不同一樣。這樣，就使抽象的內容形象化、具體化，使學生更易於理解掌握。?再如把DNA的結構比作“螺旋狀的樓梯”，把生物膜上的載體比作“渡船”等，無不生動形象、妙趣橫生。

2．運用類比和聯想，激發學生的想象力類比和比喻一樣，也是由已知推出未知的方法，類比往往又要通過聯想才能充分激發想象力。在生物教學中，教師可以通過生動的語言描述或巧妙的設問，在學生頭腦中引發各種各樣的新形象，以激發和培養學生的想象力。

比如，學習生物進化中各“紀”動植物景觀時，可以啟發學生根據古生物的化石、現代生物界的圖景，可造一幕幕或生機盎然、鳥語花香，或雷電交加、地動山搖，或蔽樹參天、恐龍橫行等古代生物界的圖景。不僅使學生的學習變得生動有趣，而且也易於學生理解。學生經常展開想象的翅膀，有利於培養他們的創造能力。

可見，利用想象的直觀形象性，不僅可以幫助學生理解知識，同時也能激發學生的想象力，進而產生創造力。愛因斯坦說：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括世界一切，推動進步，並且是知識進化的源泉。”心理學研究表明，中學生特別是高中生，創造性想象力發展速度很快，不僅會再造想象，而且能創造想象並與創造活動聯絡起來，具有一定的創造能力。所以，我們在教學中，應該以想象為契機，抓住學生這一心理特點，引導科學想象，激發其好奇心與興趣，經常鼓勵學生“異想天開”，以培養其想象力和創造能力。

二、直覺思維的培養

直覺思維是指不受某種固定的邏輯規則約束而直接領悟事物本質的一種思維形式。直覺思維具有迅捷性、直接性、本能意識等特徵。直覺作為一種心理現象貫穿於日常生活之中，也貫穿於科學研究之中。愛因斯坦認為，物理學家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律，??然而要通向這些定律並沒有邏輯的道路。

“只有通過那種以對經驗的共鳴的理解為依據的直覺，才能得到這些定律”。其實，學生的學習過程與科學家的研究過程是一致的，只不過水平與層次不同。如果採用科學的方法有意識地引導學生，將有助於學生直覺思維能力的培養。

1．利用習題訓練，培養學生直覺思維的快捷性快捷性是直覺思維的一個重要特性。因為直覺思維往往要同時對若干個思維方向作出鑑別與選擇，所以，利用生物選擇題是培養學生直覺思維快捷性的一個重要方法。由於選擇題的正確答案已包含於所列的選項中，在發掘題設條件與各選項之間的因果關係，對選項進行比較，迅速淘汰錯誤選項或迅速識別正確選項的`過程中，即訓練了學生的直覺思維的快捷性。在教學中，特別是在選擇題訓練中，往往一讀完題，學生就立即寫（或說）出答案，但問其原因，有些學生回答不出，只好說是“猜”的。有的即使說出了理由，也是做題後想了半天才說清楚的，這實質上就是直覺思維的作用。直覺思維由於是人的思維在一定的知識積累和已有經驗的基礎上，衝破某種固定的邏輯規則的束縛而直接與結果相通，從而省去了中間思維細節，直接反映出對事物本質的認識，因而具有快捷性。學生快速地解題過程正是如此。如果要他們說出原因來，就必須將思維還原成一般的邏輯思維過程，恢復中間推理的細節。因此，在進行習題訓練時，要規定練習時間，加強解題速度訓練，鼓勵學生“猜題”，以培養學生的直覺思維能力。同時也要向學生說明，強調“猜題”決不是“跟著感覺走”，而是要經過積極思索才可能產生思維的飛躍，特別是直覺是通過大量知識積累和長期思考問題，使人的想象達到一定飽和度後產生的。因此，學生平時必須養成勤學苦練的習慣，注意知識積累，不搞偷工減料。那種寄希望於練習或考試時突發奇想，胡亂“猜題”的做法是不可取的。

2.設定問題情境，培養學生直覺思維的猜測性直覺思維常常只抓住物件的主要的本質的環節，而那些次要的，非本質的環節往往被忽略，因而對問題的解決具有一定的模糊性和猜測性。因此，教學中對問題的講解和闡述不要總是給予思維結果，而應經常有意識地創設有一定模糊度的問題，給學生以利用原有知識對當前問題進行分析、猜想的機會，讓學生去發現、去探索，直接猜出問題的答案。

例如，學習生物進化時，可以設問：假定恐龍沒有絕滅，地球上生物界將是一幅什麼樣的景象？再如，學習遺傳與變異時，設問：人類能否進行無性繁殖？

人類怎樣征服遺傳病？如何用基因療法治癒癌症？等等。在引導學生對上述問題進行大膽猜想時，不要求學生解釋猜想的邏輯過程，鼓勵學生異想天開。即使學生猜想的結果與科學理論相矛盾，也應因勢利導，歸謬引伸，讓學生從錯誤中學習，以期豁然開朗，求得頓悟。

三、靈感思維的培養

靈感思維是一種高度複雜的思維活動，它是人們在文藝創作、科學研究中因創造力突然達到超水平發揮的一種特定心理狀態。靈感思維具有突發性、偶然性、新奇性、獨創性和忽逝性等特徵。例如，德國化學家凱庫勒長期從事苯分子結構的研究仍未能解決（12年之餘），一天由於夢見蛇咬住自己的尾巴形成環形而突發靈感，得出苯的六角形結構式。因此，靈感不是唯心的、神祕的東西，它是客觀存在的，是思維的特殊形式，是一種使問題一下子澄清的頓悟。科學史上許多重大難題往往就是靠這種靈感的頓悟，奇蹟般地得到解決的。

培養學生的靈感思維，首先要培養學生勤于思考、勇於探索的習慣。靈感決不會從天而降，它是在一定知識資訊儲備的基礎上，對疑難問題久經沉思之後不同知識資訊之間的突然溝通。愛迪生說：“發現是百分之二的靈感加上百分之九 十八的血汗。”學生在學習實踐中往往會出現這種情況，一個問題會使自己魂繞夢牽，百思不得其解，也許受某種偶然因素的激發，而豁然開朗。這正是因為長期深度思考時，大腦處於受激狀態，異常活躍，所思考的問題揮之不去，驅之不散，這就為靈感的產生準備了基本條件。由於大腦的極度興奮與緊張，也可能抑制了思維的正常運轉，當受到某種不可預測的外部因素的刺激時，就可能一下子喚醒潛意識中的積極因素，產生靈感。所以說，靈感是人們長期進行創造性活動的產物。

其次，還要幫助學生捕捉靈感爆發的最佳時機和環境。靈感往往出現在長期的緊張的思索之後的暫時的鬆弛狀態，如在散步、聽音樂、賞花或與人討論、交談或一覺醒來時。所以，要培養學生勞逸結合、有張有弛的生活、學習習慣，在長時間緊張的思考之後，適當放鬆一下，開展一些有益的文體活動，不僅可以使身心得到休息、調整，往往也是靈感爆發的良機。

總之，邏輯思維雖然具有可靠程度的優點，但易受傳統思維的束縛，而非邏輯思維可突破成規與定勢，更具有創造性。在中學生的思維逐漸從經驗型向理論型水平發展過程中，適當地輔之以非邏輯思維的訓練與培養，利於其形成全面的創造性思維品質，這對於培養學生的創造力，提高學生的素質，適應未來社會的生產和生活，都具有十分重要的意義。