生物教學(xué)中創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)

孫春霞

近幾年，我省高考采用的是“3+理（文）綜”模式，理科綜合中就生物學(xué)科而言，在注重基礎(chǔ)知識(shí)考查的同時(shí)，更加強(qiáng)了能力的考查。試題穩(wěn)中見(jiàn)新，對(duì)學(xué)生思維能力的要求逐年升高。需要學(xué)生突破常規(guī)，以新的思維方式去解決。但大多數(shù)學(xué)生思維狹隘，墨守成規(guī)，不能舉一反三，最終影響高考成績(jī)。這種情況的出現(xiàn)，要求生物學(xué)教學(xué)中必需加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。學(xué)生只有具備這一最高思維能力才可科學(xué)、有效的去解決實(shí)際問(wèn)題。

一、更新觀念，培養(yǎng)質(zhì)疑思維

傳統(tǒng)教育認(rèn)為，學(xué)生是知識(shí)的接受者，思維簡(jiǎn)單，在接受知識(shí)的過(guò)程中不會(huì)提出有價(jià)值的問(wèn)題。他們提出想法后，教師往往不以為然，沒(méi)有給予足夠的肯定和鼓勵(lì)，有時(shí)甚至持否定態(tài)度或不屑一顧，結(jié)果使學(xué)生墨守成規(guī)，不敢發(fā)表自己的見(jiàn)解，不敢提出疑問(wèn)，把教材和教師的話當(dāng)做絕對(duì)權(quán)威。漸漸地，他們?cè)谡n堂上沉默了，思路窄了，想法見(jiàn)解少了。質(zhì)疑精神淡漠了。事實(shí)上，敢于提出質(zhì)疑是創(chuàng)新思維的首要條件。有疑方能創(chuàng)新，小疑則小進(jìn)，大疑則大進(jìn)。因此教師要盡快改變觀念鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑。比如，在學(xué)習(xí)DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)時(shí)，介紹諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主斯坦利?普金西內(nèi)爾發(fā)現(xiàn)的一種既能傳染又能遺傳且不含核酸的蛋白質(zhì)性質(zhì)的新病原體，后來(lái)命名為朊病毒，從而否定必修教材第一冊(cè)（人教版）P16核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)這句話的正確性。由此讓學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑，敢于質(zhì)疑。

二、增強(qiáng)直觀，培養(yǎng)類比思維

類比思維是根據(jù)兩個(gè)對(duì)象某些屬性相同或相似，從一個(gè)對(duì)象推出另一對(duì)象也具有同樣屬性的思維方法。從葉緣的齒牙到鋸子，蒼蠅的平衡棒到新型導(dǎo)航儀等仿生學(xué)的發(fā)展都是類比思維的直接產(chǎn)物。培養(yǎng)類比思維，需要以一定的知識(shí)為前提，類比思維的流暢性、廣闊性和深刻性取決于對(duì)類比對(duì)象的理解程度。教師在授課中可充分利用幾種手段，化靜為動(dòng)、化抽象為具體，變復(fù)雜為簡(jiǎn)單，從而加深對(duì)知識(shí)的理解和概括。在講到DNA分子結(jié)構(gòu)和功能時(shí)，先用DNA平面結(jié)構(gòu)掛圖逐一分析DNA的化學(xué)結(jié)構(gòu)，再讓學(xué)生觀看多媒體課件中的DNA立體結(jié)構(gòu)，然后啟發(fā)學(xué)生想象：生活中，大家見(jiàn)過(guò)哪些結(jié)構(gòu)與DNA結(jié)構(gòu)相類似？由于研究對(duì)象呈現(xiàn)方式比較形象直觀。加強(qiáng)了對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的概括作用，自然有學(xué)生想到商場(chǎng)內(nèi)盤旋的樓梯，也有學(xué)生想到數(shù)學(xué)上講的點(diǎn)→線→面→體，一個(gè)脫氧核苷酸好比一個(gè)點(diǎn)，許多脫氧核苷酸連接起來(lái)構(gòu)成線，兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成平面然后再螺旋成規(guī)則的雙螺旋立體結(jié)構(gòu)。通過(guò)類比既促進(jìn)了對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)，又加深了對(duì)知識(shí)的理解。同時(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生的類比思維能力，為以后的創(chuàng)造打下了基礎(chǔ)。

三、設(shè)置情景，培養(yǎng)發(fā)散思維

發(fā)散思維是從一點(diǎn)出發(fā)向各個(gè)不同方向輻射，產(chǎn)生大量不同設(shè)想的思維。發(fā)散思維具有多方向、多渠道、多層次的開(kāi)放性特征。在教學(xué)中要給學(xué)生盡可能多的創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。在講到胰島素時(shí)，可采用此方法這樣無(wú)論從內(nèi)容的發(fā)散還是解題思維的深入都有固本拓新之用，可收到“秀枝一株，嫁接成林”之效，從而發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。

四、有分有合，培養(yǎng)分合思維

分合思維是將思考對(duì)象有意分離或合并，試圖找到一種新的方法或產(chǎn)物。包括分離思維和合并思維。學(xué)習(xí)孟德?tīng)栠z傳規(guī)律時(shí)知道：孟德?tīng)柅@得成功的關(guān)鍵原因之一：首先只對(duì)一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳情況進(jìn)行研究，然后再研究?jī)蓪?duì)以上相對(duì)性狀的遺傳。這是分合思維的集中體現(xiàn)。在學(xué)習(xí)這部分知識(shí)時(shí)，應(yīng)始終貫穿這一思維方法。例如：基因型為Aabb和aaBb兩個(gè)體雜交，后代的表現(xiàn)型如何？首先考慮Aa譨a的后代表現(xiàn)型A_：aa＝１：１；bb譈b后代表現(xiàn)型為B_：BB=1：1，然后再合并起來(lái)。后代表現(xiàn)型比為（B_：BB）祝ˋ_：aa）=（1：1）祝?：1）=1：1：1：1。另外教材中，我國(guó)科技工作者將普通小麥和黑麥進(jìn)行雜交八倍體小黑麥，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同生物間的雜交，都是合分思維的方向。

五、背道而馳，培養(yǎng)逆向思維

逆向思維是有意識(shí)的從相反的角度去思考問(wèn)題的思維方式。這是一種奇特而又美妙的思維方式，常常出奇制勝。在教學(xué)中可結(jié)合教材，有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維。在講究多倍體育種后，可有意識(shí)地向?qū)W生提出這樣一個(gè)問(wèn)題：細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，染色體著絲點(diǎn)分裂的原因是什么？若按常規(guī)思路：多數(shù)學(xué)生認(rèn)為著絲點(diǎn)分裂是紡錘絲牽引的結(jié)果。若反過(guò)來(lái)思考：多倍體←染色體加倍←著絲點(diǎn)分裂←形成紡錘體←秋水仙素。很明顯，著絲點(diǎn)分裂與紡錘絲無(wú)關(guān)。另外，和生活的現(xiàn)象結(jié)合起來(lái)，也可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行逆向思維.

六、另辟蹊徑，培養(yǎng)側(cè)向思維

側(cè)向思維是指從另一個(gè)角度出發(fā)，采用被人們忽視的方法解決問(wèn)題。如基因型為一對(duì)等位基因的雜合子連續(xù)自交，后代中純合子占多少？雜合子占多少？若按常規(guī)思路，應(yīng)先畫出遺傳圖解再統(tǒng)計(jì)后代的幾率；這樣不僅復(fù)雜，且極易出錯(cuò)，若引入數(shù)學(xué)中概率計(jì)算方法，很容易得出，雜合子占，純合子占的結(jié)論。又如：一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦生了一個(gè)白化病的孩子，這對(duì)夫婦再生一個(gè)男孩白化的概率是多少？按常規(guī)理解，白化病為常染色體上基因控制的疾病，遺傳與性別無(wú)關(guān)。后代男女發(fā)病率一樣，這樣去求，學(xué)生不理解，若引入性別也是一種性狀，由性染色體決定，這樣問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳性狀問(wèn)題，然后采用棋盤格方法，極易求出概率。若在平時(shí)練習(xí)中經(jīng)常這樣訓(xùn)練，學(xué)生會(huì)逐漸擺脫習(xí)慣思維的束縛，逐漸養(yǎng)成多途徑、多方法解決問(wèn)題的習(xí)慣。

在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生不同年齡階段的特點(diǎn)，有針對(duì)性、層次性、程序性地對(duì)他們進(jìn)行各種思維能力的培養(yǎng)。同時(shí)要將上述６個(gè)方面的思維方式同聚分思維想象思維有機(jī)結(jié)合，相輔相成，創(chuàng)新思維才會(huì)向更高水平發(fā)展。

（責(zé)任編輯 賀蕾蕾）