李義忠
為了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維,使他們能創(chuàng)新性地學(xué)習(xí),作為生物教師,不僅要改革教學(xué)方法,更要?jiǎng)?chuàng)造性地組織課堂教學(xué)。即在整個(gè)生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)當(dāng)注意激發(fā)學(xué)生的求知欲,保持他們的好奇心,使他們養(yǎng)成勤于思考、敢于質(zhì)疑、善于實(shí)踐、勇于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)品質(zhì)。所謂創(chuàng)新性思維,是指在思維領(lǐng)域中,在常人、前人的基礎(chǔ)上追求新的發(fā)現(xiàn)、新的見(jiàn)解和新的突破的創(chuàng)新性活動(dòng),是包括知、情、意在內(nèi)的各種心理活動(dòng)在最高水平上的綜合。生物學(xué)上的許多基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理和規(guī)律都是生物學(xué)家創(chuàng)新性思維的結(jié)果。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),凡是憑借自己的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和能力去發(fā)現(xiàn)未知的知識(shí),或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),或想出解決問(wèn)題的辦法等等,都無(wú)不閃爍著他們創(chuàng)新性思維的火花。筆者根據(jù)多年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐和研究體會(huì),就生物新課程理念下,學(xué)生創(chuàng)新性思維能力的培養(yǎng)問(wèn)題,談?wù)勛约旱拇譁\看法。
一、介紹事跡。激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望
通過(guò)生物學(xué)史的學(xué)習(xí),向?qū)W生介紹科學(xué)家創(chuàng)造發(fā)明的具體事例,突出他們的思維過(guò)程、研究方法和為科學(xué)事業(yè)獻(xiàn)身的精神,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。例如,孟德?tīng)枮檫z傳學(xué)的建立作出了卓越的貢獻(xiàn),被公認(rèn)為遺傳學(xué)的奠基人。他經(jīng)過(guò)整整8年(1856~1964)的不懈努力,通過(guò)單因子雜交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了分離規(guī)律,通過(guò)雙因子雜交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了自由組合規(guī)律。他的科學(xué)研究方法、工作態(tài)度、意志品質(zhì)和科學(xué)精神,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的志向和創(chuàng)新精神,必將產(chǎn)生非常重要的激勵(lì)作用。
二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維
生物是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,應(yīng)在理論與實(shí)踐相結(jié)合的活動(dòng)中,對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新能力的開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)。教學(xué)過(guò)程中,教師組織學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生掌握一般的科學(xué)研究方法。使之體會(huì)創(chuàng)造性思維升華為創(chuàng)新能力必須經(jīng)過(guò)實(shí)踐活動(dòng)。如:在制作人體口腔上皮細(xì)胞臨時(shí)裝片實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生自己動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn),學(xué)生親眼看到自己身體上的細(xì)胞,這樣既有助于學(xué)生形象地了解人體細(xì)胞的結(jié)構(gòu),又有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力。實(shí)驗(yàn)成功也能使學(xué)生體驗(yàn)到發(fā)揮創(chuàng)新能力所帶來(lái)喜悅。在此基礎(chǔ)上,教師進(jìn)一步提出能否用同樣的方法用一只青蛙完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)?能否用一只青蛙制作上皮組織、結(jié)締組織、肌肉組織、神經(jīng)組織的臨時(shí)裝片?學(xué)生將會(huì)大膽設(shè)計(jì),結(jié)果令人滿意。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力是掌握科學(xué)研究工作方法的核心。在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)十分重視對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),使他們善于用簡(jiǎn)易、自制的器具來(lái)探索周圍的環(huán)境,從而訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維。
三、鼓勵(lì)質(zhì)疑,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)
在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷史上,任何的科學(xué)發(fā)現(xiàn)無(wú)不都是從提出問(wèn)題開(kāi)始的。作為教師,要使學(xué)生通過(guò)知識(shí)的學(xué)習(xí),從而能獨(dú)立思考,并能將新知識(shí)與舊知識(shí)進(jìn)行連接組合,最終形成新的知識(shí)結(jié)構(gòu)。同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生在聯(lián)接過(guò)程中,不僅能提出問(wèn)題,而且能對(duì)問(wèn)題的解決提出各種可能的設(shè)想。愛(ài)因斯坦說(shuō):“提出問(wèn)題比解決問(wèn)題更為重要”。因此,我們生物教師應(yīng)當(dāng)在教完新課后,鼓勵(lì)學(xué)生多提問(wèn)題、大膽質(zhì)疑,從而達(dá)到啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的目的。例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)“酶是生物催化劑”后,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)疑:酶作為催化劑,怎么知道它本身在反應(yīng)前后沒(méi)有發(fā)生變化?教師的演示實(shí)驗(yàn)僅在37℃左右的溫水中進(jìn)行,為什么結(jié)論是酶在適宜的溫度和其他條件下,能夠使生物體內(nèi)的許多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)順利而迅速地進(jìn)行?等等。這樣的教學(xué),目的是使學(xué)生達(dá)到學(xué)而思、思而惑、惑求解。多思是創(chuàng)新的前提,因此在生物學(xué)教學(xué)中,教師要注意創(chuàng)設(shè)學(xué)生質(zhì)疑的良好氛圍,使他們勤于思考,勇于發(fā)問(wèn),從而啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
四、創(chuàng)設(shè)情境,誘發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維
發(fā)散思維是一種不依常規(guī),尋求變異,從多方面、多角度探索的思維方式。因此,在課堂教學(xué)中,教師可以創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境,采用討論的方法進(jìn)行教學(xué),這樣有助于誘發(fā)學(xué)生發(fā)散思維的形成。例如,保持原生活狀態(tài)的植物細(xì)胞,讓學(xué)生觀察后并思考:該細(xì)胞處于何種狀態(tài)?什么條件下會(huì)出現(xiàn)這種狀態(tài)?然后引導(dǎo)學(xué)生共同來(lái)分析討論。這道題從常規(guī)考慮,從“靜態(tài)”思考,大多數(shù)學(xué)生會(huì)這樣回答:質(zhì)壁分離狀態(tài);細(xì)胞外溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)出現(xiàn)。但如果跳出“靜態(tài)”去思考,從動(dòng)態(tài)角度來(lái)分析,把細(xì)胞的狀態(tài)看作是動(dòng)態(tài)水平,前面的答案還全面嗎?因?yàn)檫@個(gè)細(xì)胞前面是什么狀態(tài),后面又會(huì)發(fā)展成什么狀態(tài),題目中并未規(guī)定,所以必須全面考慮,才能得到正確答案。事實(shí)上,
該細(xì)胞可能處于“質(zhì)壁分離”或“質(zhì)壁分離復(fù)原”或“即時(shí)的動(dòng)態(tài)平衡瞬間”的狀態(tài)。分別在“細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度”、“細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度”、“細(xì)胞液濃度等于外界溶液濃度”三種情況下發(fā)生。在討論以上問(wèn)題時(shí),既可以讓學(xué)生充分發(fā)表自己的意見(jiàn),又可以調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性,還可以使學(xué)生為了解決問(wèn)題,設(shè)想出多種可能的途徑來(lái)進(jìn)行“試探”。在此基礎(chǔ)上,教師進(jìn)行概括,得出結(jié)論,并對(duì)學(xué)生的討論給予合理性評(píng)價(jià),讓他們嘗到成功的喜悅。事實(shí)上,有經(jīng)驗(yàn)的教師常常對(duì)教材重點(diǎn)、難點(diǎn)、新舊知識(shí)接合點(diǎn)等處創(chuàng)設(shè)一些新穎的情境和問(wèn)題,并隨著學(xué)生學(xué)習(xí)的進(jìn)展,適時(shí)提出,引導(dǎo)學(xué)生討論,從而不斷培養(yǎng)他們的發(fā)散思維。
五、開(kāi)展活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
生物課外活動(dòng)是科學(xué)研究的基本雛形,富于實(shí)踐性和創(chuàng)造性。在實(shí)際活動(dòng)中,無(wú)論是采集制作標(biāo)本或栽培、養(yǎng)殖生物,都需要仔細(xì)觀察、分析各種生物現(xiàn)象,并參閱大量資料,去說(shuō)明和解決一些生物學(xué)問(wèn)題。這就鍛煉了學(xué)生敏銳的觀察力,同時(shí)也促進(jìn)了自學(xué)能力、思維能力及創(chuàng)新能力的發(fā)展。例如,學(xué)生在課外觀察蛙的變態(tài)發(fā)育時(shí),學(xué)生通過(guò)全面、細(xì)心、比較地觀察,遇到了許多問(wèn)題,但經(jīng)過(guò)學(xué)生的討論,查閱資料,所遇疑難逐個(gè)得到解決,并得出了正確的結(jié)論。甚至有的學(xué)生異想天開(kāi),提出這樣的問(wèn)題:能否仿照蛙的變態(tài)發(fā)育培育出水陸兩棲的生物人呢?由此可見(jiàn),學(xué)生的創(chuàng)新能力在活動(dòng)中得到充分發(fā)展。
總之,學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力是可以培養(yǎng)的。事實(shí)上,只要我們廣大生物教師認(rèn)真學(xué)習(xí)新課標(biāo),深入鉆研新教材,根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)和年齡特征,精心設(shè)計(jì),細(xì)心引導(dǎo),并注意做好以上幾個(gè)方面的工作,就一定能夠?qū)崿F(xiàn)不僅全面提高生物教育教學(xué)質(zhì)量,而且培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力的目的。