在教学中培养学生思维的发散与聚合

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高中生物教学不仅是传授知识的过程，更是培养学生科学思维方法的重要途径。近年来，随着发散性思维理论的提出，教学过程中教师对发散性思维的引导得到了普遍重视。然而，科学的方法论从来是多元的，在培养学生发散性思维的同时，还必须培养学生的聚合思维，对发散思维和聚合思维的辩证认识，才能实现两者之间的有机结合，真正使学生的科学思维水平得到提升。

1 发散思维的特性与培养

发散性思维又称辐射思维、放射思维、扩散思维或求异思维，是一种从不同的方向、途径和角度去设想，探求多种答案，最终使问题获得圆满解决的思维方法。发散性思维具有变通性、独创性和流畅性，因此，培养发散思维能力，应从变通性、独创性和流畅性人手，着重启发学生从不同方面对同一问题进行思考，逐渐养成多方面、多角度认识事物和解决问题的习惯。

（1）发散性思维具有变通性。思维活动能打破框架模式的约束，摆脱思维定势的束缚，能够随机应变，融会贯通，巧妙地应用所学知识，灵活解决问题。在平时的生物教学中，教师要对所讲例题、习题的形式予以变化，通过变式训练，让学生在条件和问题的不断变化中锻炼和培养变通能力，防止学生的思维桎梏于某种固定的程式。

（2）发散性思维具有独创性。思维活动能从新角度去认识问题，提出独特的解决思路。如在探究式教学中，探究的过程应比探究的结果更重要，在对探究学习的结果评价时，探究的结论无论对或错，都应该是有价值的。对在探究活动中形成的不同观点，教师要鼓励学生不因循守旧，不因袭前人，要敢于突破相关知识的局限，敢于提出别人未曾想过的方案、问题和方法，努力培养学生的创新意识和创新精神。

（3）发散性思维具有流畅性。思维活动是灵活、适应和通达的，能在短时间内汇集与所研究问题的有关知识和相关思路。教学中教师要加强对基础知识与基本技能的训练，让学生熟练掌握基础知识与基本技能。对基础知识与基本技能的数据和信息进行抽象、概括、判断和推理，得出能揭示某种事物规律的科学结论，从而打通思维的障碍。这样在具体运用时，学生就可以得心应手，达到“熟能生巧”的境界，达到思维流畅的目标。

在新课程的实施中，教师习惯于培养学生的发散性思维，认为学生的思维越活跃，对问题提出的各种答案越多，学生的发散性思维则越丰富。发散性思维确实会产生许多新奇的想法、观点，但无限的发散又会让思维混乱，思维能量分散，当发挥到极致时，便会进入无法思考的境地，因此思维的发散是有限的。美国著名科学家托马斯库恩指出：在科学革命时期，科学思维主要表现为发散性。人们思想解放、思维活跃。旧的科学范式和理论受到怀疑和批判，新的科学范式和新的科学理论不断地被创造出来。然而只有思维活跃、解放思想是不够的，还需要在常态科学时期表现出来的另一种思维方式，即聚合性思维。因此从培养学生科学思维出发，在培养发散性思维的同时，还要注重培养学生的聚合性思维。

2 聚合思维的特性与培养

聚合性思维又称为求同思维、集中思维、辐合思维或同一思维等，是思维者集聚与问题有关的信息，在思考和解答问题时，进行重组推理，以求得唯一正确答案的收敛式思维方式。聚合思维具有程序性、同一性和比较性。因此，培养学生的聚合性思维能力，教师不应单纯地要求学生从形式上明确或记住最终的结论，而应帮助学生对提供的多样化的材料及解决问题的多种假设或可能性进行分析、鉴别，从中寻找出对解决问题最有价值的材料及解决问题的最佳方案，并从理性上把握得到“最优”结果的思维过程及策略。

（1）聚合性思维具有程序性。这是指在解决问题的过程中，对解决路径的序列高度关注，使之按部就班，在解决类似问题时能有章法可循，能有所规范，掌握这些规范可以越过前人走过的路，在新的起点上发挥自己的创造性。如在生物学的探究性实验的设计上，教师应该遵循的基本步骤是：提出问题_作出假设结果预期制定计划实施计划分析结果得出结论。在教学中教会学生掌握基本的步骤，遇到不同的问题时能按一定的程序去组织、实施探究活动，能够减少不必要的弯路。

（2）聚合性思维具有同一性。这是一种求同性的思维过程，即将思维所有的思路归结、聚合到多个点或者一个点。在教学中，对基本概念的教学要理解基本概念的内涵与外延，帮助学生有效地掌握概念的本质和意义。如“种群”是在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。“种群”概念强调“一定的自然区域”、“同种（同一物种）”和“全部”，不同区域的同种生物、同一类生物（如一座山上的蝴蝶）以及部分生物（如老年个体）均不能称为一个种群。

（3）聚合性思维具有比较性。当问题核心只有一个，即便解决路径有许多，也会比较使用最优解来解决问题。在教学中当学习了一定单元或一定阶段后，教师要将某一类问题进行系统的归纳梳理，使学生能从知识贮存中迅速检索相关的概念、公式，顺利、畅通地进行思维、分析，从而有效地指向于某一知识及应用。如在学习了育种方式后，教师可以将不同的育种方式从原理、过程、优点、缺点等方面列表比较。通过比较发现，传统的杂交育种方式，虽然育种周期长，难以克服远缘杂交不亲和的障碍，但其目的性强，可培养优势杂种，也容易操作。如袁隆平正是采用了最传统的育种方式，培育出了高产优质水稻。而用基因工程方法育种，虽能克服远缘杂交不亲和的障碍，育种时间短，但技术和设备要求高。比较上述育种方式，可以让学生在不同条件下选择最优的育种方式， 3 发散性思维和聚合性思维的辩证统一

发散性思维是根据已知信息，使思维沿着不同方向和不同角度进行多方位思考的方式。聚合性思维则是把广阔的思路聚集成一个焦点的思维方式。发散思维和聚合思维是创造性思维的两方面，在科学思维中是相辅相成的。聚合思维是基础，发散思维是在聚合思维基础上的拓展与延伸，发散思维依赖于聚合思维；聚合思维又将发散思维进行提升凝结，使发散性思维更具有方向性。两种基本方式的相互作用，使思维的深度和广度不断得以升华。

在教学中，合理运用发散性思维与聚合性思维的辩证关系，可以有效地帮助学生树立科学的思维方法，培养学生的创造性思维。利用思维的变通性，培养学生灵活的思维，利用思维的程序性，培养学生规范的思维，让学生在规范中达到灵活；利用思维的独创性，培养学生新奇思维，利用思维的同一性，培养学生严谨的思维，让学生在严谨中探索新奇；利用思维的流畅性，培养学生敏捷的思维，利用思维的比较性，培养学生的最优思维，让学生在敏捷中寻求最优。通过发散性思维和聚合性思维的有机结合，使学生的创造性得以最大程度的养成。

思维决定行动，行动决定结果。优秀的科学家之所以能够超越于常人，在广袤的自然中有所发现，在芸芸众生中脱颖而出，是因为他们具有了超载于常人的思维。培养学生思维的发散和聚合，开发创造性思维，是实施素质教育，提升学生科学素质、实现民族振兴的重要任务。