李義忠
為了培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維,使他們能創(chuàng)新性地學習,作為生物教師,不僅要改革教學方法,更要創(chuàng)造性地組織課堂教學。即在整個生物學教學過程中,教師應(yīng)當注意激發(fā)學生的求知欲,保持他們的好奇心,使他們養(yǎng)成勤于思考、敢于質(zhì)疑、善于實踐、勇于創(chuàng)新的學習品質(zhì)。所謂創(chuàng)新性思維,是指在思維領(lǐng)域中,在常人、前人的基礎(chǔ)上追求新的發(fā)現(xiàn)、新的見解和新的突破的創(chuàng)新性活動,是包括知、情、意在內(nèi)的各種心理活動在最高水平上的綜合。生物學上的許多基礎(chǔ)知識、基本原理和規(guī)律都是生物學家創(chuàng)新性思維的結(jié)果。對學生來說,凡是憑借自己的知識、經(jīng)驗和能力去發(fā)現(xiàn)未知的知識,或設(shè)計實驗,或想出解決問題的辦法等等,都無不閃爍著他們創(chuàng)新性思維的火花。筆者根據(jù)多年來的教學實踐和研究體會,就生物新課程理念下,學生創(chuàng)新性思維能力的培養(yǎng)問題,談?wù)勛约旱拇譁\看法。
一、介紹事跡。激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望
通過生物學史的學習,向?qū)W生介紹科學家創(chuàng)造發(fā)明的具體事例,突出他們的思維過程、研究方法和為科學事業(yè)獻身的精神,從而激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望。例如,孟德爾為遺傳學的建立作出了卓越的貢獻,被公認為遺傳學的奠基人。他經(jīng)過整整8年(1856~1964)的不懈努力,通過單因子雜交試驗發(fā)現(xiàn)了分離規(guī)律,通過雙因子雜交試驗發(fā)現(xiàn)了自由組合規(guī)律。他的科學研究方法、工作態(tài)度、意志品質(zhì)和科學精神,對于培養(yǎng)學生創(chuàng)新的志向和創(chuàng)新精神,必將產(chǎn)生非常重要的激勵作用。
二、設(shè)計實驗。訓練學生的創(chuàng)新思維
生物是一門實驗性很強的學科,應(yīng)在理論與實踐相結(jié)合的活動中,對學生進行創(chuàng)新能力的開發(fā)和培養(yǎng)。教學過程中,教師組織學生自己動手做實驗,讓學生掌握一般的科學研究方法。使之體會創(chuàng)造性思維升華為創(chuàng)新能力必須經(jīng)過實踐活動。如:在制作人體口腔上皮細胞臨時裝片實驗時,讓學生自己動手完成實驗,學生親眼看到自己身體上的細胞,這樣既有助于學生形象地了解人體細胞的結(jié)構(gòu),又有助于培養(yǎng)學生的動手能力、觀察能力。實驗成功也能使學生體驗到發(fā)揮創(chuàng)新能力所帶來喜悅。在此基礎(chǔ)上,教師進一步提出能否用同樣的方法用一只青蛙完成這個實驗?能否用一只青蛙制作上皮組織、結(jié)締組織、肌肉組織、神經(jīng)組織的臨時裝片?學生將會大膽設(shè)計,結(jié)果令人滿意。設(shè)計實驗的能力是掌握科學研究工作方法的核心。在生物學實驗教學中,教師應(yīng)當十分重視對學生設(shè)計實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),使他們善于用簡易、自制的器具來探索周圍的環(huán)境,從而訓練學生的創(chuàng)新思維。
三、鼓勵質(zhì)疑,啟發(fā)學生的創(chuàng)新意識
在科學發(fā)現(xiàn)的歷史上,任何的科學發(fā)現(xiàn)無不都是從提出問題開始的。作為教師,要使學生通過知識的學習,從而能獨立思考,并能將新知識與舊知識進行連接組合,最終形成新的知識結(jié)構(gòu)。同時,引導(dǎo)學生在聯(lián)接過程中,不僅能提出問題,而且能對問題的解決提出各種可能的設(shè)想。愛因斯坦說:“提出問題比解決問題更為重要”。因此,我們生物教師應(yīng)當在教完新課后,鼓勵學生多提問題、大膽質(zhì)疑,從而達到啟發(fā)學生創(chuàng)新意識的目的。例如,在學生學習“酶是生物催化劑”后,引導(dǎo)學生設(shè)疑:酶作為催化劑,怎么知道它本身在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化?教師的演示實驗僅在37℃左右的溫水中進行,為什么結(jié)論是酶在適宜的溫度和其他條件下,能夠使生物體內(nèi)的許多復(fù)雜的化學反應(yīng)順利而迅速地進行?等等。這樣的教學,目的是使學生達到學而思、思而惑、惑求解。多思是創(chuàng)新的前提,因此在生物學教學中,教師要注意創(chuàng)設(shè)學生質(zhì)疑的良好氛圍,使他們勤于思考,勇于發(fā)問,從而啟發(fā)學生的創(chuàng)新意識。
四、創(chuàng)設(shè)情境,誘發(fā)學生的發(fā)散思維
發(fā)散思維是一種不依常規(guī),尋求變異,從多方面、多角度探索的思維方式。因此,在課堂教學中,教師可以創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境,采用討論的方法進行教學,這樣有助于誘發(fā)學生發(fā)散思維的形成。例如,保持原生活狀態(tài)的植物細胞,讓學生觀察后并思考:該細胞處于何種狀態(tài)?什么條件下會出現(xiàn)這種狀態(tài)?然后引導(dǎo)學生共同來分析討論。這道題從常規(guī)考慮,從“靜態(tài)”思考,大多數(shù)學生會這樣回答:質(zhì)壁分離狀態(tài);細胞外溶液濃度大于細胞液濃度時出現(xiàn)。但如果跳出“靜態(tài)”去思考,從動態(tài)角度來分析,把細胞的狀態(tài)看作是動態(tài)水平,前面的答案還全面嗎?因為這個細胞前面是什么狀態(tài),后面又會發(fā)展成什么狀態(tài),題目中并未規(guī)定,所以必須全面考慮,才能得到正確答案。事實上,
該細胞可能處于“質(zhì)壁分離”或“質(zhì)壁分離復(fù)原”或“即時的動態(tài)平衡瞬間”的狀態(tài)。分別在“細胞液濃度小于外界溶液濃度”、“細胞液濃度大于外界溶液濃度”、“細胞液濃度等于外界溶液濃度”三種情況下發(fā)生。在討論以上問題時,既可以讓學生充分發(fā)表自己的意見,又可以調(diào)動他們學習的積極性,還可以使學生為了解決問題,設(shè)想出多種可能的途徑來進行“試探”。在此基礎(chǔ)上,教師進行概括,得出結(jié)論,并對學生的討論給予合理性評價,讓他們嘗到成功的喜悅。事實上,有經(jīng)驗的教師常常對教材重點、難點、新舊知識接合點等處創(chuàng)設(shè)一些新穎的情境和問題,并隨著學生學習的進展,適時提出,引導(dǎo)學生討論,從而不斷培養(yǎng)他們的發(fā)散思維。
五、開展活動,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神
生物課外活動是科學研究的基本雛形,富于實踐性和創(chuàng)造性。在實際活動中,無論是采集制作標本或栽培、養(yǎng)殖生物,都需要仔細觀察、分析各種生物現(xiàn)象,并參閱大量資料,去說明和解決一些生物學問題。這就鍛煉了學生敏銳的觀察力,同時也促進了自學能力、思維能力及創(chuàng)新能力的發(fā)展。例如,學生在課外觀察蛙的變態(tài)發(fā)育時,學生通過全面、細心、比較地觀察,遇到了許多問題,但經(jīng)過學生的討論,查閱資料,所遇疑難逐個得到解決,并得出了正確的結(jié)論。甚至有的學生異想天開,提出這樣的問題:能否仿照蛙的變態(tài)發(fā)育培育出水陸兩棲的生物人呢?由此可見,學生的創(chuàng)新能力在活動中得到充分發(fā)展。
總之,學生的創(chuàng)新性思維能力是可以培養(yǎng)的。事實上,只要我們廣大生物教師認真學習新課標,深入鉆研新教材,根據(jù)學生的心理特點和年齡特征,精心設(shè)計,細心引導(dǎo),并注意做好以上幾個方面的工作,就一定能夠?qū)崿F(xiàn)不僅全面提高生物教育教學質(zhì)量,而且培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維能力的目的。