活化教材知識　激發創造潛能

陳　國

摘 要 激發學生的創造潛能、培養學生的創新精神是時代發展賦予新課程的基本教學理念。適度活化教材是挖掘教材隱性資源的有效途徑，在具體實踐過程中，運用思維創造、開放性教學、探究性學習等手段來活化教材知識，擴展課堂教學空間，從而有效地整合和使用教學資源，最大程度地激發學生創造潛能。

關鍵詞 生物學教材 創造潛能

中圖分類號 G633.91

文獻標識碼 B

文件編號：1003-7586(2006)09-0022-03

激發學生的創造潛能、培育學生的創新精神，是時代發展賦予新課程的基本教學理念，也是新課程適應知識經濟時代對創造性人材培養的必然要求。教材是教與學的基本依據和基礎載體，如何靈活運用并發揮其最大功效，是擺在教師面前亟待解決的一個重要課題。通過幾年的實踐與摸索，筆者發現：適度活化教材是挖掘教材隱性資源的有效途徑。那么，在生物課堂教學中，如何活化教材知識，激發學生的創造潛能、培育學生的創新精神呢？

1 運用思維創造方式活化教材知識，培養和促進學生的創新意識

現代認知心理學認為：思維創造一般有兩種方式，一是“悟性創造”，二是“新思維創造”。在課堂教學中，教師充分運用好“思維創造”這兩種方式，有利于激發學生的好奇心、善于幻想和聯想，勇于標新立異、喜歡發表新見解，敢于突破陳規、不斷追求新變化。

1.1 在學生的“悟性創造”實踐中活化教材知識，培養學生的創新意識

現代認知心理學認為：“悟性創造”是來自思維者的一種即時覺悟，是靠自身的努力從事物或現象中悟出的一些發現；是對人類已有知識的“再認識”、“再發現”、“再創造”。在生物課堂教學實踐中，可讓學生在教師的啟發、引導下，進行這種思維創造的訓練，活化教材知識，以培養學生的思維創造力。筆者的具體做法是：① 教師提出要解決和研究的問題；② 教師創設有利于該問題解答的新情境或假設；③ 學生面對新的問題情境，討論研究，“創造”出新知識、新結論。例如：在組織高中《生物》第二冊第六章“遺傳和變異”第一節“遺傳的物質基礎”教學時，筆者首先利用CAI展示格里菲思“肺炎雙球菌的轉化實驗”（人教版高中第二冊），接著提出問題：“肺炎雙球菌轉化實驗”中的轉化因子（遺傳的物質基礎）究竟是什么？是蛋白質、DNA，還是其他物質？用怎樣的實驗方法來證明你的觀點？”學生討論后回答：將各種物質一一分離后單獨進行轉化實驗（艾弗里遺傳實驗）。結果證實DNA是遺傳物質。在此基礎上，我進一步創設問題情境：TMV是一類無DNA的植物病毒，它的遺傳物質是什么呢？如何設計實驗證明你的想法？學生思考后，猜想在這類生物中RNA是遺傳物質，并模仿運用艾弗里實驗方法自行設計實驗來證明RNA是遺傳物質這一結論。在上述兩問的基礎上我又呈現新的問題情境：生物界中是否存在著既無DNA又無RNA的生物，如果有，那么它們的遺傳物質又會是什么呢？學生思考、議論，接著教師點拔：朊病毒就是一類這樣的生物，它的遺傳物質是蛋白質。通過上述方式，學生不僅對教材中“DNA是主要的遺傳物質”這一結論理解更為深刻，而且還通過新的問題情境拓展了思維，培養了創新意識。

1.2 以教師的“新思維創造”活化教材知識，促進學生的創新意識

現代認知心理學認為：“新思維創造”是一種全新的、前人未曾進行過的新思維，是真正的發明創造(即類似于原創)。由于學生的知識面、邏輯思維能力、社會閱歷等的局限，做到“新思維創造”有相當的難度。為此，在課堂教學實踐中要求教師進行“新思維創造”的示范，啟迪學生進行“新思維創造”的模仿與創造。筆者具體做法是：① 教師課前針對教材內容，多翻閱資料，多從相關知識的聯系上思考，多問幾個為什么，找出孕育新知識的切入口；② 課堂上教師先提出問題，然后讓學生討論，最后教師提出自己的見解讓學生思考；③ 學生在教師的啟示、引導下，突破原有的結論，形成新的觀點或結論。例如：在組織高三生物“育種專題”時，教師總要復習比較無子番茄和無子西瓜在處理方法、染色體組數、變異來源等方面的異同點。在此基礎上，我進一步提出問題：① 無子西瓜的培育方法在課本中的闡述是用四倍體植株作母本，授以二倍體植物的花粉，現能不能以二倍體植株作母本，授以四倍體植株的花粉來培育三倍體無子西瓜？② 無子番茄是通過在未受粉的雌蕊柱頭上涂以一定濃度的生長素類似物溶液獲得的，現能不能用相同的辦法來獲得無子西瓜？這時學生便沉浸在“能不能”、“是不是”的情境中，必然會聯想已學過的有關育種原理和知識來分析、思考問題，接著教師點撥：從原理上分析，上述兩種假設都是可行的；但在實踐生產中發現，第一種假設得到的三倍體植株的雌花的胚珠會生成硬殼，所以這種雜交方案不采用；第二種假設生產無子西瓜座果率低、畸形個體多，所以也沒有采用。這樣就突破了教材原有的知識框架，拓展了學生的思維，還理論聯系了實際。當然“新思維創造”有時也并不一定十分準確，但教師應突出在“新”上，學生有了這個“新創造”，必然體會到一種新的感覺，會產生新的共鳴，從而激發其“標新立異”的創新意識。

2 在開放性教學中活化教材知識，培養學生的創造性思維的能力

以應試為目的的傳統封閉式教學往往導致學生與實踐生活相隔離，與知識更新的速度相脫節，抑制了學生創造性思維能力的發展，實施新課程必然要由封閉式教學向開放式教學轉變。

2.1 在“小課堂”與“大社會”的結合中活化教材知識，培養學生的創造性思維與能力

實現“小課堂”與“大社會”的結合，是《普通高中生物課程標準（實驗）》（下稱新課標）“注重與現實生活的聯系”基本理念的具體表現，是著眼于全面提高學生的創造性思維能力的客觀要求，也是當前解決教材的相對滯后性與生物科學快速發展之間矛盾的有效途徑。為此，在生物課堂教學實踐中，要努力探索“生物小課堂”與“社會大課堂”的有機結合點，有效促進學生的創造性思維與能力培養。筆者具體做法是：① 立足“小課堂”、放眼“大社會”，用“大社會”知識豐富“小課堂”內容。結合教材知識，“注重使學生在現實生活的背景中學習生物學，倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的核心概念”。例如在進行“細胞膜的功能特性——選擇透過性”教學時，可把“海水淡化膜”、“污水處理膜”、“透析型人工腎”等“社會大課堂”相關內容引入生物“小課堂”，活化、深化教材知識。② “小課堂”要求、“大社會”體驗，用“小課堂”知識透析“大社會”實際。能否靈活運用“小課堂”知識透析“大社會”實際是學生是否具有創造性思維和能力的重要標志。在課堂教學實踐中教師可提出一定層次的知識擴展目標，讓學生帶著“問題（課題）”走向“大社會”，體驗現實生活，探究現實課題，增強參與意識，激發創新欲望。例如針對“腸胃中的諾貝爾獎：幽門螺桿菌”的社會熱點，教學中教師可讓學生運用“細胞學”、“生理學”、“遺傳學”、“免疫學”、“進化論”等知識分析說明“幽門螺桿菌的結構特點？幽門螺桿菌的營養、代謝、生長特點？幽門螺桿菌的變異類型及表達過程？幽門螺桿菌疫苗的研制？抗生素的作用機理與合理使用？”等問題，這樣，不僅強化了學生的“問題”探究意識，而且還大大加強了學生的創造性思維與能力的培養。

2.2 在學科交叉滲透中活化教材知識，培養學生的綜合創新能力

現代科學一方面在繼續分化，新的學科和分支不斷涌現，另一方面在分化基礎上，又進行著高度綜合，生物科學和數學、技術科學、信息科學、人文社會學科都是相互作用，共同發展的，因此，各學科間的界限日益模糊，形成了一個大學科網絡結構。為此，在課堂教學實踐中，教師要樹立“大學科”觀念，在學科交叉滲透中活化教材知識，培養學生的綜合創新思維與能力。筆者具體做法是：① 閱讀相關學科大綱、教材、教參，把握相互間的滲透點、交叉點、結合點；② 將知識的滲透點、交叉點、結合點展示給學生，由學生討論、歸納、整理；③ 活化習題教學，設置情境材料，引導學生從不同層面、不同角度進行跨學科綜合思考，鼓勵學生敢于突破陳規，提出自己獨特的見解，培養學生的思維獨創性。以“南北引種”、“植物光周期現象”教學為例：與地理學科交叉滲透點有：太陽直射點、緯度與日照長短的關系等。這樣在學科交叉滲透中豐富了教材知識，激發了學生綜合創造潛能。

3 在探究性學習中活化教材知識，提高學生的實踐操作能力和科學探究精神

新課標倡導探究性學習，強調：“力圖促進學生學習方式的變革，引導學生主動參與探究過程、勤于動手和動腦，逐步培養學生搜集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維的能力、分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力等，重在培養創新精神和實踐能力”。活化教材知識，有利于進一步提高學生的參與實踐的能力和創新精神。

3.1 在教學內容的探究實踐中活化教材知識，培養學生的科學探究精神

“倡導探究性學習”是高中生物課改的四個基本理念之一，科學探究作為發現科學事實、揭示科學規律的過程和方法，在科學教育中有重要的意義。因此，課堂教學中教師不僅要使學生獲取一定的知識，還要使學生習得獲取知識的方法，提高解決問題的能力。在教學中，教師應該讓學生親歷思考和探究的過程，領悟科學探究的方法，引導學生開展探究性學習，把所學的基本觀點與實驗操作、生產生活實際、社會熱點結合起來。筆者具體做法是：① 對教材中的科學發展史進行重組，讓學生沿著科學發現過程再創造、再認識。如生長素的發現實驗等。② 把教學中適宜進行研究性學習的內容或社會熱點問題提煉出來，組成專題，由學生提出問題、設計方案，進行小課題研究或專題研討，還可通過辨論會等方式進行研究性學習，如人群中遺傳病調查、環境污染調查、糖尿病、禽流感等。③ 把教材中驗證性實驗處理成探究性實驗。④ 利用教材中的旁欄思考、小資料、課外讀、實習、課外分析說明題等欄目進行多角度、深層次研討。這樣既活化、拓展了教材知識，又培養了學生的科學探究精神。

3.2 以生物小論文為載體活化教材知識，培養學生的社會實踐能力和再創造思維與能力

教師結合教材重點、難點、熱點問題引導學生在社會“大課堂”中運用所學知識，尋找答案，實現課本知識轉化為學生高層次思維能力，促進學生的觀察能力、分析綜合能力、想象能力和創新能力的發展。開展生物小論文寫作活動，是活化、深化教材知識，培養和訓練學生創造性思維能力的有效途徑。筆者具體做法是：① 結合教學內容，教師列出若干課外研究題目；② 教師結合主題提供寫作說明及要求；③ 學生課外尋找相關資料并獨立成文；④ 課堂交流、成果展示；⑤ 教師歸納總結，形成共識性成果。例如學完生態學后，筆者結合本地實際，提出2個課外研究題目：① 東海“赤潮”現象，② 考察慈溪生態農業基地，并自行設計農業生態系統。教師這2個問題交給學生課外研究，要求他們寫出生物小論文。

總之，教師充分挖掘生物教材資源，有效地活化教材知識，著力于激發學生創造潛能、培育學生創新精神，是提高生物課開展創新教育成效的助推劑。