山東省淄博市淄博第七中學 王春燕 葛生珍
生物學是建立在實驗基礎上的具有很強的實踐性的學科,學生需要靈活的頭腦和創新的精神才能很好地掌握它。根據新課改的要求,教師需要創新自己的教學思路,構思能最大程度喚醒學生學習熱情的教學方案,這樣才能不斷培養學生的創新能力。生物學教學方案的制訂并不只是按照教師自己的意愿進行的,它是根據教學實際的變化而變化的,當下的教學實際是要改變傳統教學中“教師主體地位,學生被動地位”的方式,把提高學生的探究能力、實踐操作能力,以及用創新的視角看待世界的能力作為主要教學目標,以提升學生的生物學核心素養,打造高效的生物學課堂教學。
興趣是學生學習強大的內驅力,當學生從內在產生興趣時,就會自發地深入學習,在減輕教師教學壓力的同時,也能培養學生的創新意識。因此,培養學生創新能力的第一步是激發學生對生物學的興趣,教師需要全面分析和研讀生物學教材,在教學中注意觀察學生,了解學生的興趣,然后在實際教學中“投其所好”,教學方式向學生靠攏,增強課堂學習的趣味性,喚起學生的好奇心,并將好奇心轉化為強大的學習動力,推動學生掌握生物學知識,有效地鍛煉他們的創新能力。
以“光合作用”教學為例,教師在講述相關內容時,可以結合多媒體進行輔助教學。在充分分析教材和學情之后,教師可以通過自己制作的多媒體課件,生動、形象地展示光合作用,可以利用動畫和圖片輔助學生理解其中相對晦澀的內容,給學生直觀的印象,并讓學生通過仔細的觀察和聯想,鍛煉自己的發散性思維。教師導入環節,可以通過插入“糧食短缺”相關視頻讓學生展開思考。在視頻的情境中,教師向學生提問:“你們知道光合作用存在的巨大作用是什么嗎?有沒有什么辦法可以提升光合作用的轉化率?”學生把視頻中的內容和教師的提問有機結合起來,激發了他們的探究欲望,也讓教學更有針對性,使學生迅速進入最佳的學習狀態。另外,教師可以將光合作用內容劃分成多個層次和模塊,分階段教學,讓學生直觀地掌握各部分內容。如教師通過多媒體分別展示光反應和暗反應階段葉綠體的動態變化,幫助學生從視覺上感知類囊體和葉綠體等的變化,活躍學生的思維,為培養學生的創新能力建立良好的課堂環境。
生物學學科是以實驗操作為基礎的,學生在實驗的過程中能更加清楚器具的使用以及在這個過程中會產生的一系列反應,這對學生創新能力的培養有深遠的意義。教師對實驗內容的講解,學生對實驗內容的掌握情況以及他們動手實驗過程中的創意,都將指引學生將生物學理論知識遷移作用于實踐,理論到實踐的應用能促進學生真正吸收和消化所學知識。在實驗教學的過程中,教師要發揮引領的作用,引導學生正確開展實驗步驟,設計科學的實驗流程,以確保實驗順利進行,并指導學生在操作過程中注意觀察和思考,獲取主觀和客觀層面上的認知。教師還可以將學生分成若干小組進行小組合作,小組合作有利于學生之間進行交流,產生思維的碰撞,深化對實驗的理解,逐步開拓自己的創新思維,形成自己的創新能力。
以“還原糖、脂肪和蛋白質鑒定”實驗操作為例,在實驗教學時教師首先要準備齊全相關實驗器材,如使用試劑、酒精燈、試管、試管夾、燒杯、顯微鏡等;制定實驗大致流程;劃分實驗小組,讓學生分工操作的實驗步驟,降低實驗難度,減輕學生的心理負擔。這里教師需要注意的是分工要合理,以保證實驗的順利進行。針對“還原糖”實驗,一名學生負責使用酒精燈把水加熱,直到水沸騰才可停止;另一名學生準備組織的樣液。在進行“脂肪鑒定”實驗時,也是分工合作,有負責調試顯微鏡的,有負責制作臨時裝片的,保證實驗高效進行。在實驗正式開始之前,要讓學生進行試管清洗等工作,培養學生良好的實驗習慣;教師要讓學生明確實驗中的注意事項,防患于未然,如在加熱試管溶液的時候,正確的做法是夾住試管的上方,然后將其置于燒杯的內部,注意不要和燒杯的底部有碰觸,更不要把試管口對著人,以免發生安全事故。另外,為了更好地激發學生思考,活躍他們的思維,在學生進行實驗操作的過程中,教師可以向學生提問:能否將質量濃度為0.1g/mL的碳酸銅溶液添加到組織樣液中?給予學生思考的空間,讓學生帶著疑問進行實驗,深入理解實驗的目的,進而達到預期的學習效果。
調動學生的學習積極性,提問非常重要。學生只有樹立起問題意識,才能對具體問題展開深入的思考和探究,才能進一步推動創新思維和能力的形成。此外,新課改要求尊重學生在課堂教學中的主體地位,教師的教學活動要圍繞學生進行,以“為學生服務”為宗旨,不僅要傳授學生生物學基礎知識,更要提升學生的各方面能力,引導學生形成創新能力。科學地規劃課堂教學提問,讓每一個問題都具有價值,這樣學生才能在思考的過程中不斷發散思維,從而提高創新能力。
還是以“光合作用”為例,教師可以以光反應的視頻為入手點,要求學生認真觀看視頻,并提出諸如以下的問題,層層深入:光反應發生的位置在哪里?哪些條件才能促成光反應的發生?在吸收了光能量之后色素的用途是什么?然后,教師讓學生通過小組合作的方式從視頻或教材中尋找答案,活躍課堂氣氛,提高學生的學習效率。學生通過分工合作,充分發揮自己的優勢,在盡可能短的時間內找到答案:光反應發生的位置在葉綠體片層結構的薄膜處;光反應的條件是色素、酶、水和陽光;色素用于吸光之后合成水與ATP的光解,然后共同參與暗反應的發生。
教師通過問題引出“暗反應”后,為了進一步活躍學生思維,刺激大腦的運轉,可以要求學生根據之前的提問方式,“依樣畫葫蘆”設計與暗反應有關的問題。經過小組探討,學生設計出下列問題:暗反應的發生場所,在暗反應階段二氧化碳的變化,暗反應過程中能量的變化。教師聽完學生設計的問題后,首先要予以表揚與肯定,給予學生信心,使其可以大膽提出問題。之后,教師可以依據已存在的問題酌情補充,例如,新增加問題“暗反應的發生一定是在沒有光的情況下嗎?”幫助學生更深入地思考問題。通過“教師提問—學生回答—學生提問—學生回答—教師補充提問—學生深入思考”的教學過程,既培養了學生的問題意識,拓展了學生的思維,也使得生物學課堂教學事半功倍。
綜上所述,在高中生物學教學過程中通過一系列教學舉措培養和提升學生的創新能力是至關重要的,它不但能提高學生的自主學習能力,還能使學生的綜合素質“更上一層樓”。教師首先要從學生的興趣點著手,激發學生的求知欲;然后通過實驗教學強化學生的動手能力和探究能力,進一步為創新能力的培養奠定基礎;教師還應結合具有層次化的問題,培養學生的問題意識,學生通過回答教師精心設計的問題,加深了對生物學知識的理解,也能觸類旁通,鍛煉了自主思考能力。激發學生學習的興趣,實驗教學以及培養學生的問題意識三者有機結合,豐富了課堂教學形式,理論、實踐與探索的聯合讓理性的生物學知識充滿趣味性,給學生帶來了更多的思考和動手機會,拓寬了生物學學習內容,讓學生能發揮創新精神,鍛煉創新能力。