劉昌利 彭 婕
構建能培養創新精神的課堂
劉昌利 彭 婕
近日,到課堂聽一位青年教師的生物課,課題是“物質跨膜運輸方式”。教師在板書時出現了筆誤,胞“吞”寫成了胞“吐”,胞“吐”寫成了胞“吞”。在教學中,由于教師一時疏忽或緊張,出現一些小失誤,在所難免,但出現失誤之后,全體學生仍十分配合教師,無一提出異議,還不斷點頭稱是,這未免讓人詫異。由此我想起了以前一次聽課,教師講完一道例題后發現講錯了,但可悲的是講題過程中沒有一個學生質疑。是都沒有發現嗎?顯然不是。問題在于學生普遍缺少質疑精神,沒有批判性思維,習慣了教師講學生聽的教學模式,不用自己獨立思考,不用提出異議,教師說的都是標準答案。這種思維的惰性怎么能產生創新性人才?現在,國家高度重視創新,創新發展已成為新一代領導集體治國理政的主旋律,因此如何培養出具有創新精神的人才是我們教育工作者面臨的重要課題。課堂是教育教學的主渠道,培養學生的創新精神要從課堂開始。
興趣是最好的老師。一項科學研究,一項發明創造,需要研究者幾年甚至窮其一生的努力,如果只憑個人意志品質來堅持很難持久。很多大科學家之所以取得巨大的成就,就是對自己所研究的領域抱有濃厚的興趣,有時達到了癡迷的狀態。可見,興趣愛好在科學研究中的重要作用。如何在課堂上培養學生的興趣愛好?
實驗不僅能激發學生興趣,滿足學生的好奇心,還能培養學生的科學素養。有時一個小實驗就能讓學生從此愛上你的課堂,愛上這一學科,甚至影響學生高考填報志愿時的專業選擇以及今后的擇業方向。
因此,課程標準規定的實驗一定要做,有人圖省事,播放視頻或用嘴講實驗,這失去了實驗的意義;教師自己可以設計一些實驗和學生分享,例如,一些聯系生活實際的小實驗更能激發學生的興趣;發動學生自己設計、動手實驗,如,在講原電池時,讓學生自己設計水果電池,制作音樂賀卡等。
讓學生走出去,讓專家學者走進來,給學生創造更多的直接或間接的體驗機會,讓學生親身感受科技的魅力和科技的力量。例如,組織學生到中國科學院大連化物所參觀分子反應動力學國家重點實驗室,學生目睹了先進的實驗設備和科研成果,對科學研究產生了濃厚的興趣。
課堂和互聯網直通,在課堂上通過互聯網隨時展示新的技術和發現,把學生的眼界打開。例如,講海水淡化時通過互聯網將世界上較領先的海水淡化技術和設備展現給學生,激發了學生的探索熱情。
課堂上根據教學內容,介紹科技發明的小故事或發展歷史,培育創新意識,例如,高中化學講苯結構的時候介紹苯結構發現的小故事。
一天晚上,凱庫勒坐馬車回家,在車上昏昏欲睡。在半夢半醒之間,他看到碳鏈似乎活了起來,變成了一條蛇,在他眼前不斷翻騰,突然咬住了自己的尾巴,形成了一個環……凱庫勒猛然驚醒,受到夢的啟發,明白了苯分子原來是一個六角形環狀結構。
講硫酸銅時介紹農藥波爾多液發現的故事。
在盛產葡萄的法國波爾多市有一位園丁,他種在馬路兩旁的葡萄經常被過路的饞嘴人偷吃,一氣之下他就把苦味的藍礬水與澀味的石灰乳和在一起,灑到了葡萄藤上,貪吃的人認為灑的是毒藥,自然就不敢偷吃葡萄了。就在這一時期,波爾多的葡萄樹都受到了霜霉病(葉子上生出像霜一樣的霉斑)的侵害,波爾多大學的植物學教授米亞爾第(Millardot,1838~1902年)和園丁們想盡了辦法,仍免不了葡萄樹逐漸枝殘葉枯。從不氣餒的米亞爾第繼續深入各處的葡萄園里察看病情、琢磨對策。有一天他意外發現,一片種在馬路兩旁灑了藍白色藥液的葡萄樹仍然枝繁葉茂,這一奇異的現象使米亞爾第激動不已。當他從園丁那里問清事由后,就立即回到自己的實驗室,開始對這種藍白色藥液進行深入的研究,并在生病的葡萄樹上進行大規模的試驗。事實證明,園丁的這一“防賊高招”確實能防治葡萄的霜霉病。

這些小故事蘊涵大道理,學生在愉悅的氛圍中學會了知識,提高了興趣,明白了“機遇只偏愛那些有準備的頭腦的人”和“天才始于勤奮”的道理。
這些措施運用得當,不僅能提高課堂效率,而且對學生終身從事某一領域研究也會起到啟蒙作用。
美國心理學家們曾經做過一個實驗:在給某大學心理學系的學生講課時,向學生介紹一位從外校請來的德語教師,說這位德語教師是從德國來的著名化學家。試驗中這位“化學家”煞有介事拿出了一個裝有蒸餾水的瓶子,說這是他新發現的一種化學物質,有些氣味,請在座的學生聞到氣味時就舉手,結果多數學生都舉起了手。
這在心理學上叫“權威效應”,它是普遍存在的一種心理現象,首先是由于人們有“安全心理”,即人們總認為權威人物往往是正確的楷模,服從他們會使自己具備安全感,增加不會出錯的“保險系數”;其次是由于人們有“贊許心理”,即人們總認為權威人物的要求往往和社會規范相一致,按照權威人物的要求去做,會得到各方面的贊許。
創新要盡量降低“權威效應”的影響,不能盲目崇拜、迷信權威、要敢于否定前人的研究成果。創新要有自己的獨到見解,愛因斯坦說:“提出問題,比解決問題還重要”,李政道也說過,“求學問,需學問,只學答,非學問”,在平時的教學中鼓勵學生質疑,創造條件讓學生質疑,養成獨立思考、善于提問的好習慣。
學生主動的質疑和傳統課堂提問不同,質疑是自發、主動的,提問是被動的;主動時思維積極、活躍,被動時思維遲鈍、狹窄。課堂教學程序上設置質疑環節,從程序和時間上保證學生有提問的機會,時間久了,學生就會養成質疑的習慣。例如在講授新知識之后或在師生討論之后,設置“我的質疑”環節,學生及時把學習中的疑問和想法講出來,解決了學習中的疑難,鍛煉了思維,啟發了其他同學。也可在黑板上設置“我的質疑”專欄,學生隨時將學習中的疑問寫在黑板上,廣泛征集學生答案,這樣做可以調動全體學生探究積極性。
在課堂教學中,引導學生對所授內容不僅關注結論,更關注過程,也就是關注“為什么”,在關注過程中學生會掌握正確的思維方式、研究方法,會發現很多疑問。例如,高中化學講元素周期表時,先介紹俄國化學家門捷列夫發明周期表的過程,從他研究的艱難曲折過程中,學生學到了科學研究的思維方法,鍥而不舍的鉆研精神。再介紹新的周期表,通過新舊周期表對比,學生會提出為什么由按相對原子質量排列變成按原子的核電荷數排列,周期表是否還有其他的排列方式等。
課堂評價上鼓勵學生質疑,對提出問題的學生要及時肯定,從手段上給予加分等評價方式,提出的問題質量高的給予特殊表揚。不輕易否定學生的觀點,對提出的問題幼稚、離奇的不諷刺挖苦,從態度上給予肯定。
這樣做的結果,學生不僅對所學知識有了深刻的理解,而且思維得到鍛煉,逐漸養成獨立思考的習慣。
現代教學論研究認為,學生的學習心理發展存在著兩個相互作用的過程,一方面是感覺——思維——知覺、智慧過程,另一方面是感受——情緒——意志、性格過程,前者是認知過程,后者是情感過程,二者密不可分。傳統的課堂只重視前者,而忽視了后者,因此課堂失去了魅力,學生的靈性被扼殺、思維被抑制。要培養創新型人才,就必須構建有民主氛圍的課堂,真正落實學生的主體地位。
教師在課堂教學中要具有民主思想和作風,善于營造寬松和諧的教育環境。教師要由課堂的傳授者、管理者變為引導者、激發者、組織者,這種平等和諧的師生關系,促使師生成為學習、探究、發展的伙伴。教師應該善于學習,豐富自己,不斷提高自己的專業化水平,對學生提出的各種問題,要善于引導,即使是“異想天開”“稀奇古怪”“莫名其妙”“胡思亂想”的問題,都能寬容并加以認真對待,與學生共享探究的樂趣,教育專家袁振國說:“所以對于教師來說,最偉大之處,在于在教學過程中,對每天在課堂發生的、學生表現出來的與眾不同的特點,保護它,維護它,尊重它,促進它更進一步地、更積極地發展。”
要真正創設具有民主氛圍的課堂,教學模式必須改變,傳統的“我講你聽”的傳授式教學模式不利于形成民主氛圍的課堂。教師在課堂教學中根據教學內容盡量采用啟發式、探究式、討論式、參與式教學方式,突出學生“自主、合作、探究”學習方式,從課堂結構上確保學生的主體地位,從根本上杜絕“我講你聽”的填鴨式學習方式。
必要的形式會促進內容的實施,合桌圍坐為民主的課堂創造了便利條件。這種書桌排列方式可以反映出如下改變。
師生是平等的。通常班級多采用的是“秧田式”或“插秧式”的排座方式,也就是學生面對教師依次而坐,教師站在講臺上,面對學生教學,而這種顯然是種訓導的姿勢,不利于師生間的互動交流。合桌圍坐,教師是學生中的一員,不再有高低之分。
生生是平等的。合桌圍坐像開圓桌會議一樣,沒有主次之分,學生覺得不受拘束,心理較為放松,大家可以更好地交流合作。
在民主、寬松的環境里,學生的主動性、創造性和探索精神,才能得以發揚光大,也才能實現教育的終極目標。
創新始于問題。早在1932年胡適在北大畢業典禮上講話就提到:“你只要能時時有疑難問題來逼你用腦子,你自然會保持發展你對學問的興趣,即使在最貧乏的智識環境中,你也會慢慢地聚起一個小圖書館來,或者設置起一所小試驗室來。”所以我說:第一要尋問題。腦子里沒有問題之日,就是你的智識生活壽終正寢之時!古人說:“待文王而興者,凡民也。若夫豪杰之士,雖無文王猶興。”試想伽利略(Galileo)和牛頓(Newton)有多少藏書?有多少儀器?他們不過是有問題而已。有了問題以后,他們自會造出儀器來解答他們的問題。沒有問題的人們,關在圖書館里也不會用書,鎖在試驗室里也不會有什么發現。創新型人才培養要從培養問題意識和發現、分析、解決問題的能力開始。這種問題能力要從課堂中培養,中小學課堂只有走向以問題為中心的學習型課堂,才能培養學生的問題能力。
課前教師精心設計難度適當而又有助于學生形成認知沖突的問題,讓學生產生一種認知的困惑及問題意識傾向和情感共鳴,以形成積極的探究驅動。進行問題設計時可以嘗試以下思路:生產生活實際中遇到的問題和各種自然現象,用已有知識和預習得到的新知識嘗試解釋;將一些結論型問題,例如定理、性質、原理、規律等改為探索性問題;運用知識間的內在聯系設計出階梯式問題形成問題情景,獲得新知識的生長點;運用實驗過程、現象、結論設計問題情境;運用某些思維方式,例如,特殊化、一般化、類比、聯想、逆向思考等形成問題情景等。
根據教師設計的問題,學生在課前通過預習教材和查找資料對所設問題進行認真的思考,嘗試獨立地解決,問題解決的過程就是學習的過程,也是思維訓練的過程。然后將自己思考的結果在課堂上和同學們相互分享,會起到互相啟發,互相促進作用,當然要達到預期的效果,課前的認真預習、認真思考是必需的。
課堂上生生之間,師生之間進行交流與探索,在討論中釋疑解難,在交流中提問質疑,在困惑中提出自己的問題,在嘗錯中期待問題解決。教師作為一位引導者參與到學生中間進行探究,了解學生的思維過程,及時發現學生困惑和認知差異并作適當的引導和點撥。
以問題為導向的課堂著眼于學生學習思維的獨立性和創造性,讓學生自主、主動地發展。
創新是引領發展的第一動力,在國家發展理念中居于首位。學校肩負著培養創新型人才的重要使命,課堂是培養創新精神的主渠道,所以我們必須構建能培養創新精神的課堂以適應時代發展的需要。
(作者單位:遼寧大連市第三十六中學)