在生物教學中培養學生的創造性思維能力

曹增云

隨著教育觀念的轉變和更新，在生物教學中要求學生在掌握基礎知識和基本技能的同時，發展智力，培養能力已愈來愈受到人們的重視。以下淺談幾點在生物教學中培養學生創造性思維能力的做法。

一、創設情境，激活思維

創設情境是激活學生思維的好方法。所謂創設情境，就是教師利用生物標本、模型、實物、錄像等一切條件，或利用日常生活和生產實踐中某些生物學現象，為學生創造一種“有所感”的情境。

例如，在講“細胞膜——系統的邊界”一節時，設計一個小實驗：一個小燒杯裝有熱水，另一個小燒杯裝有自來水；然后分別向兩個小燒杯加人一朵新鮮的大紅花；讓學生觀察實驗結果，然后進行討論。通過討論，有的同學認為：熱水使細胞破裂，從而使里面的物質流出來；有的同學認為：細胞被熱水燙死了，里面的物質就流出來了，而自來水中的花的細胞還是活的，物質就不能流出來。討論的過程，不僅提高了學生的學習興趣，也激活了學生的創新思維。

調動學生的學習興趣、誘發思維活動，并不完全體現在導人新課和課堂小節上，而是要貫穿于教學的全過程，即在教學的每個環節，教師都要針對學生的實際和教學內容，提出思考性問題，以激發學生的思考。盡管有些問題學生不能完全解答，但思考的過程能夠激起他們認識的沖突，起到活躍思維、誘發興趣的目的，這對培養學生的創造力是有積極作用的。

二、制造矛盾，設疑問難

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，強化學生的思維。例如。在講完“頂端優勢”后，我向學生提出：“為什么果樹修剪、棉花適時打頂能提高產量呢?”學生議論后得出：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，促使他們積極思考，比教師直接闡明打破頂端優勢和利用頂端優勢的效果好得多。

要制造矛盾，就必須要設計好問題。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，矛盾不但解決不了，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的質疑，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呢?”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，將會出現什么后果呢?”等等，這些問題看來很小，卻能從小中見大，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、連續思維，縱橫遞進

創造性思維的標志之一，就是要敢于憑借已知的知識，探究未知的問題，形成思維的連續活動。為此，生物教學中應特別注意為學生創造條件聯想，使他們學會聯想，思維層層深入。教學實踐證明，在將學生思維不斷引向深入的過程中，可采用縱向思維和橫向思維兩種方式。縱向思維就是順著已知的問題向縱深發展，連續考慮，探本溯源。教學上的主要表現就是教師連續地向學生提問，使前一個問題作為后一個問題的前提，后一個問題是前一個問題的繼續或結論。這樣每一個問題就成為學生思維的階梯，許多問題形成一個問題鏈，使學生在明確知識內在聯系的基礎上獲得知識。思維能力得到更大的提高。例如，在講“基因對性狀的控制”時，引導學生觀察“蛋白質合成示意圖”和“中心法則”后，可向學生提出這樣一些問題：(1)生物的遺傳信息在哪里?(2)為什么基因中存在著遺傳信息?(3)遺傳信息如何從基因傳到蛋白質的?(4)在什么情況下，遺傳信息在傳遞過程中會出現差錯?其后果如何?通過這些問題讓學生思考，步步逼進，層層深入，使學生對知識的理解更加深刻。

思維過程本身就是由感性的東西逐漸引向理性的抽象概括，如果把感性認識和思維活動緊密結合，就更能促進思維能力的提高。橫向思維就是啟發學生從已有的知識中去思考與之類似、相關的問題的一種思維方式。橫向思維的連續進行，可以幫助學生拓寬知識面，實現知識的“遷移”。所謂“舉一反三”“觸類旁通”的說法，正是這種“遷移”的體現。在橫向思維的過程中，可以從兩個方面人手：求同和求異。

求同，即引導學生關注現象的共同點，從不同的現象中尋求所包含的共同本質和規律。例如，有氧呼吸和無氧呼吸，雖然條件、分解程度和釋放的能量有所不同，但它們的本質都是分解有機物。釋放能量。又如基因重組、基因突變、染色體變異等，雖然方式不同。但其產生變異的根本原因都是由于遺傳物質的改變。求異。即引導學生關注現象之間的差別。這是一種比較高的，往往有著強烈創造精神的思維。求異思維給學生帶來的思維空間遠遠超過求同思維。例如，有絲分裂與減數分裂的比較，讓學生辨別出有絲分裂和減數分裂的過程中，染色體行為的特點，子細胞的性質、數量、染色體的區別。又如，通過植物對水分和礦質元素的吸收的比較，讓學生辨別出雖然植物對水分和礦質元素的吸收部位都是成熟區的表皮細胞，但植物根吸收水分的主要方式是滲透作用，與植物的蒸騰作用有密切的關系；而植物根吸收礦質元素的主要過程是交換吸附和主動運輸，與植物的呼吸作用有密切的關系。通過橫向思維，還可以把其他學科的知識遷移到生物教學中來，用其他學科的知識來解決生物學問題。例如，我在講“能量代謝”時，用了物理學中的能量守恒定律，說明能量既不會產生也不會消失，只能從一種形式轉變成另一種形式。又如，在講“DNA分子結構多樣性”時，用了數學中的排列組合知識。這樣不但加深了學生對知識的理解，而且大大地提高了學生思維的創造性。通過求異思維的培養，可以拓寬學生的思路，提高學生的分析鑒別能力。求異思維的天地是非常廣闊的，關鍵在于教師在教學中指導得當。

四、分析綜合，歸納提高

思維過程中少不了分析綜合。沒有分析，認識就不能深入；沒有綜合，認識就不能提高。它們之間的關系是相互依存、緊密聯系的。為此，在生物教學中應嚴格遵循“分析一綜合一再分析一再綜合”的規律，培養學生創造性思維能力。通過對各種生理現象的分層剖析，將各個系統的特征辨析清楚。再加以綜合概括，既能加深理解各系統的結構特點和生理功能，獲得正確完整的知識，又能激發和活躍學生的思維活動。例如，講授“體內細胞的物質交換”時，引導學生觀察“體內細胞與外界環境進行物質交換的過程圖”，分析：(1)細胞與內環境之間進行物質交換的情況；(2)內環境通過消化系統吸收營養物質的情況；(3)內環境通過呼吸系統與外界進行氣體交換的情況；(4)內環境通過泌尿系統和皮膚排出代謝終產物的情況。然后歸納總結出：“高等動物的體內細胞只有通過內環境，才能與外界環境進行物質交換”。這樣一部分一部分地進行分析，讓學生把握知識的脈絡和思路，最后再進行總結，從而使學生明確各部分知識之間的邏輯關系。