多方位對學生進行創新能力的培養

摘 要:創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的動力。21世紀是創造性人才培養激烈競爭的世紀。生物教育在此時期，必須大力培養學生的創造性思維與創新能力。

關鍵詞:創新 生物教育 培養

創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的動力。在知識經濟時代，尤其需要著力開發創新人才，因此，21世紀的競爭是對創造性人才培養的競爭。作為跨世紀的生物教育工作者，在努力傳授基礎知識、培養基本技能的同時，必須結合教學內容對學生進行創造性思維品質的訓練，以培養學生的創新能力。筆者在生物學教學實踐中通過優化教學方法，體會到如下幾方面是實施創新教育的有效途徑。

一、精講趣引 培養創新意識

一般地說，教師發揮的主導作用就是如何借助外因促使內因起作用，提高學生的思維興趣和動機，教學中可以巧用歷史小資料，以興趣引路，講授時不要面面俱到，而要留有余地，給學生一定的開發創造的“時間”和“空間”，以激發學生的創新意識。

例如，在講性別決定之前，我引用了一則消息，使學生們感到好奇。英國北部有個女兒村，該村婦女所生的孩子全為女孩。這是為什么呢？使學生懷著極大的興趣學習生男生女的奧秘。最后解釋女兒村成因：原來該村附近有個廢棄的鋅礦，人們長期飲用含有大量鋅、鎘離子的水，影響了Y型精子的生成及活性，使X型精子與卵子結合機會增大，所以形成了“女兒村”。在講生物遺傳時，為了讓學生進一步理解“禁止近親結婚”的道理，我給學生講“月亮兒女”之謎：在浩瀚無際的大西洋里，有一個幾乎與世隔絕的小島——林索伊斯島。島上的300多位居民都有這樣的怪癖，喜歡月亮，害怕陽光。一到皎潔的夜晚，男女老少成群接對在沙灘上唱歌跳舞盡情歡樂。居民們皮膚雪白，頭發白色或淡黃色，眼睛虹膜粉紅色，怕陽光，視力也差，“月亮兒女”由此得名。“月亮兒女”之謎直到20世紀70年代初經科學考察和研究才知道，原來島上居民幾乎都是白化病患者。講畢后接著提問：在人群中白化病患者只占千分之幾，為什么該島居民幾乎都是白化病呢？此時課堂氣氛十分活躍，學生討論激烈。最后一致認為，因為小島與世隔絕，人口少，居民婚配都是近親，造成了白化病基因代代相傳、累積，因而患白化病機會就大，導致了“月亮兒女”。以上實例使學生有一種好奇感，能激發他們的求知欲，打開思維的門扉，培養創新意識。

二、設疑問難 營造創新氛圍

培養思維能力總是從問題產生開始的，根據這一特點，在生物學教學中，教師要根據學生已有的認知結構和思維層次，有意識地制造矛盾，設疑問難，營造創新氛圍，培養學生創造性的思維品質，以利解決問題。例如，在講完“頂端優勢”后，我向學生提出：“果樹修剪、棉花適時打頂為什么能提高產量？”經小組討論后得出：果樹修剪、棉花打頂是為了打破頂端優勢，使側枝生長良好。接著我乘勢追問：“所有的植物都要打破頂端優勢嗎？梧桐樹長到一定的高度不打頂會更好地遮蔭嗎？松樹、杉樹長到一定高度打頂會獲得高大的木材嗎？”這樣有意制造沖突，引起學生注意，積極思考答案，遠比教師直接闡明打破頂端優勢和利用頂端優勢的效果要好得多。

要制造矛盾就必須設計好問題，首先要注意設計的問題必須合乎學生的實際，由淺入深，循序漸進，否則，不但解決不了矛盾，還會使學生的積極性受到挫傷。其次，在課堂上要善于誘導學生質疑，尤其是啟發他們從無疑中生疑，發展求異思維。例如，在“講蒸騰作用”時向學生提出：“俗話說‘水往低處流’，為什么高大樹木體內的水能從根部流到樹冠？”在講“蛋白質代謝”時，可向學生提出：“組成蛋白質的20種氨基酸在人體細胞內都能合成嗎？”在講“生態系統”的成分時，可引導學生觀察“池塘生態系統圖”，向學生提出：“生態系統中，如果缺少分解者，將會出現什么后果？”等等，這些問題看來很小，卻能小中見大，使學生從無疑中生疑、知疑，達到小疑有小進，大疑有大進，久而久之，必然會促進學生思維能力的發展。

三、以題變題 訓練創新能力

在復習課教學中，對學生進行一題多變訓練，能啟發學生思維的靈活性和廣泛性，培養學生的應變能力和遷移能力，能有意識地幫助學生克服消極的思維定勢，使學生頭腦開竅，思維能力從一點向多個方向輻射。例如有位教師在復習光合作用的有關知識時，就設計了這樣的一道一題多變的練習題，啟發學生以一個問題想到問題的各部分。在一個密閉的玻璃容器里放有活的小白鼠和一株生長旺盛的盆栽綠色植物，將該實驗裝置放在太陽光下照射一段時間后，發現小白鼠仍正常地活著。你認為該實驗說明了什么問題？教師并沒有停留在就事論事的提問上，他利用題目提供的素材，進一步提出這樣一個問題：若把該實驗裝置放在黑暗環境中，小白鼠能否存活？其原因是什么？如果只用綠色光照射該實驗裝置，小白鼠能否存活？如果將可見光通過棱鏡后，用哪幾種光照射該實驗裝置，玻璃罩里的小白鼠能存活較長時間？如果在玻璃罩里加放盛有NaOH溶液的水槽，在有陽光照射的情況下，經過一段時間后，植物葉片內的哪種化合物的含量會增加，哪種化合物含量會減少？如果在玻璃罩里放入盛有NaOH溶液水槽的同時停止光照，經過一段時間后，植物葉片內不能形成五碳化合物的原因有哪些？

對學生進行一題多變訓練，可使學生對一個問題產生許多聯想，獲得各種各樣的結論，從而訓練學生的創新能力，使之透徹而全面地掌握生物學知識，能收到事半功倍的教學效果。

四、鼓勵學生敢想敢說 激發創新思維

創新素質中最基本的態度就是質疑，沒有達爾文對“上帝創造一切”的質疑就沒有物種起源的誕生，沒有袁隆平對傳統育種理論——水稻雜交優勢的質疑，就不可能培育優質高產的雜交水稻，所以教師應讓學生不要拘泥于名家結論的束縛，讓他們敢于懷疑，敢于異想天開，敢想敢說，只有勇敢而大膽地進行想象、聯想，創造性思維才會得到激活和調動。例如，湖南省益陽市軍田學校的教師在講授雞瘟的危害和預防時，學生就提出這樣一個問題，要減少雛雞的患病率，能否在雞胚發育時，對雞胚進行免疫注射？這時教師不僅對學生提出的問題表示鼓勵和贊賞外，還引導學生進行雞胚免疫注射實驗研究。在實驗過程中，學生發現給雞胚進行免疫注射后雛雞雞瘟的患病率減少到5%以內。該項研究成果在首界生物百項科技活動競賽中獲湖南省生物百項競賽一等獎，全國生物百項競賽二等獎。在該項實驗中學生聯想到雞的終身免疫，進而提出了進行雞瘟胚胎終身免疫的實驗研究課題。學生通過認真實驗和細致觀察，在雞終身抵抗雞瘟病方面取得了顯著的效果，成雞對雞瘟的免疫率達到了90%以上。該研究成果在湖南省1998年青少年創造發明競賽中榮獲一等獎。學生中蘊藏著的創造發明的幼芽，是激發和培養創新思維的興奮點。教師應善于捕捉學生中出現的鬼點子、怪問題，其實就在鬼點子中很可能孕育著創造因素，在怪問題中很可能引出新的發現。

21世紀是一個生物學世紀，將要有更多的生物新技術被開發利用，這就意味著需要大量的各層次的創新人才，我們教育工作者要滿懷信心地投入到生物學創新教育中去，最大限度地開發學生的創新潛能，去迎接知識經濟的挑戰。