■余毅
淺談生物實驗教學中的創(chuàng)新思維及能力培養(yǎng)
■余毅
培養(yǎng)創(chuàng)新思維是現(xiàn)代教育的重要目標之一,是提高學生科學素養(yǎng)的一種有效途徑。生物學教育的目標是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和科學素養(yǎng),而這一目標要在生物實驗課當中來具體實現(xiàn)。而實驗設(shè)計題能拓寬學生的思維空間,有利于學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。當前學生對生物學實驗教學普遍重視不夠,學生缺乏對實驗設(shè)計基礎(chǔ)知識的學習和訓(xùn)練,為盡快而有效地提高學生的生物實驗設(shè)計能力,應(yīng)加強該方面的教學實踐。
創(chuàng)新思維;能力培養(yǎng);科學素養(yǎng)
傳統(tǒng)的生物實驗教學,大多是教師先在課堂上口述實驗過程,得出結(jié)論,然后讓學生進行實驗來驗證結(jié)論。學生做實驗也主要是按照教師規(guī)定的實驗步驟進行操作。單一的實驗教學形式壓抑了學生的積極性和主動性,禁錮了學生的創(chuàng)新思維。為全面提高學生科學素養(yǎng),發(fā)展學生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力,必須改變傳統(tǒng)的實驗教學方法。
影響實驗教學質(zhì)量的因素很多,但根本的是主觀因素和實驗教學觀念。在以往生物教學過程中,有部分教師認為做不做實驗都一樣,或做不好還不如不做,并且實驗準備起來比較麻煩,不如只讓學生記下考試的重點就可以了。這種想法忽視了“實踐出真知”這個道理,實踐是認識的來源,認識是主體通過實踐對客體的能動反映。
教育在培育民族創(chuàng)新精神和培養(yǎng)創(chuàng)造性人才方面,肩負著特殊的任務(wù)。必須轉(zhuǎn)變那種妨礙學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的教育觀念、教育模式,特別是教師單向灌
輸知識,以考試分數(shù)作為衡量教育成果的唯一標準,以及過于劃一呆板的教育制度”。教師必須努力為學生營造有利于創(chuàng)新的教學環(huán)境,培養(yǎng)學生的生物學科學探究能力,如觀察能力、思維能力、實驗操作能力、創(chuàng)新能力等,使學生了解科學實驗方法,如實驗設(shè)計方法、實驗研究方法、科學思維方法和基本儀器使用方法,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度、意識、精神,實事求是的科學態(tài)度、創(chuàng)新精神。
受應(yīng)試教育理念的影響,許多教師認為做實驗只是一種形式,考高分才是最終目的。因此,在教學過程中以課本為中心,“新教材老教法”,只注重知識傳授,強調(diào)對知識的記憶模仿和重復(fù)練習。這不僅限制了學生的視野,還束縛和壓抑了學生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。毛澤東指出,“就知識的總體來說,無論何種知識都是不能離開直接經(jīng)驗的”。學生只有通過實踐才能對某一事物由感性認識上升到理性認識。因此,在生物教學過程中,實驗是必不可少的重要一環(huán)。
新課程改革要求面向全體學生,使全體學生通過努力在原有基礎(chǔ)上得到不同程度的發(fā)展。生物實驗課要培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維,實現(xiàn)多重教學法目標,應(yīng)從以下幾方面開展工作。
讓學生參與實驗的準備,管理和實驗計劃的制定
學生在明確了實驗設(shè)計的基本原理后,只有通過必要的實驗設(shè)計訓(xùn)練,才能真正掌握實驗設(shè)計的方法,提高實驗設(shè)計能力。在農(nóng)村生物實驗所需的大多數(shù)材料學生都可以收集到。讓學生參與實驗的準備,有利于加深學生對實驗?zāi)康膶嶒炦^程的理解,使學生樹立主人翁意識,充分發(fā)揮學生的主體作用。同時,在一系列參與過程中,學生的管理能力、策劃能力等多方面能力也得到了發(fā)展。
轉(zhuǎn)變教學方法,采用啟發(fā)式教學方法
啟發(fā)式教學方法的最重要的方法是探索。在實驗過程中,教師首先提出問題,然后讓學生獨立思考,通過啟發(fā)誘導(dǎo),使學生按知識的重演律,重新品味前輩獲得這些知識的精彩過程,探索創(chuàng)造性解決問題。最后再由教師加以講解和評論。學生在尋找答案的過程中不僅能獲得新知識,更重要的是接受了膽略、意志和思維方法等的全面鍛煉。
鼓勵學生自主探究
為了適應(yīng)新課改的需要,實驗室建設(shè)應(yīng)當關(guān)注對學生“自主—探究—合作”學習活動的支持,這就需要建立“自主—探究”的實驗?zāi)K,“討論式”學習小組的活動設(shè)施設(shè)置有利于學生的交流與合作,充分發(fā)揮學生的主體作用。例如,在探究“檢測不同環(huán)境中的細菌和真菌”實驗時,學生根據(jù)已有的知識設(shè)計方案,任課教師和實驗員對學生設(shè)計的方案做合理性、安全性、可行性指導(dǎo)。實驗室盡可能提供學生所需的實驗儀器、設(shè)備、藥品、材料。用自已設(shè)計的方法進行實驗,根據(jù)實驗結(jié)果,推斷自已提出的假設(shè),得出結(jié)論。小組之間交流討論,評定各自的設(shè)計方案是否科學,實驗方法是否合理,實驗操作是否嚴謹,有哪些心得和體會等。通過親歷探究過程,學生在建構(gòu)知識意義的同時,真正享受到了探究的樂趣,提高了探究的技能。
學生是一個富有創(chuàng)造性的群體,有自己的思想。在實驗過程中,教師不能充當臨管者、說教者,而應(yīng)充當引導(dǎo)者。引導(dǎo)學生實驗,解答學生在實驗中遇到的困惑,讓學生先去嘗試,激發(fā)學生的學習興趣。此外,學生在實驗中可以互相幫助、討論,甚至爭論,然后教師再加以引導(dǎo),使學生能取人之長,補己之短,共同進步。
認真組織學生完成實驗后的討論交流
實驗結(jié)束后,對實驗重點、難點、注意事項、實驗現(xiàn)象或?qū)嶒灲Y(jié)論等內(nèi)容不能蜻蜓點水,應(yīng)認真組織并引導(dǎo)學生去討論。通過討論,學生各抒己見,既能把知識融會貫通,又能培養(yǎng)分析和解決問題的能力及交流合作的能力,從而激發(fā)他們的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)他們的語言表達能力。
在每堂課的起始階段,學生對新課的內(nèi)容和教師在新課中的教學活動或多或少地懷有好奇心,注意力也比較集中。教師就應(yīng)牢牢地把握這一有利時機,把本節(jié)課所要學習的新知識創(chuàng)設(shè)成若干問題情境,用新穎的方式、生動的語言提出來,以滿足并強化學生的新奇感,激發(fā)學生的求知欲。創(chuàng)設(shè)良好的問題情境能有效地激發(fā)并維持學生的學習興趣,為課堂教學創(chuàng)設(shè)一種緊張、活躍、和諧、生動、張弛有效的理想氣氛。
例如,在“觀察蚯蚓的運動”的實驗之前,教師可安排這樣兩個問題:1)蚯蚓的顏色為什么上面比下面深;2)蚯蚓從玻璃上爬過時,為什么會有一道濕痕。這些問題情境持續(xù)地激發(fā)著學生的學習熱情,為課堂實驗教學能順利地開展提供了可靠的保證,同時也給學生提供了一個便于創(chuàng)新的環(huán)境。
現(xiàn)行的生物學實驗大多還是驗證性的,它具有較強的系統(tǒng)性,有利于培養(yǎng)學生掌握生物學實驗的基本技能,并使學生掌握初步的科學研究方法。但是,驗證實驗的內(nèi)容有的偏重于技能的訓(xùn)練,有的則使學生的學習處于較被動的情形中,它不利于學生從實驗中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,也不利于形成學生在學習活動中的主體地位。因此,有必要對現(xiàn)行的生物學實驗進行一定的調(diào)整,重新設(shè)計和增加一些探索性實驗,讓學生在教師組織和引導(dǎo)下通過探索事物客觀規(guī)律的活動來獲得新知識,培養(yǎng)提出問題、分析問題、解決問題的能力?!?/p>
[1]盧潤祥.在生物學教學中對學生觀察能力培養(yǎng)的探索[J].生物學雜志,2004,21(1)
[2]張克理.新課標新教材教師方略[M].初中生物現(xiàn)代教育出版社,2005(1)
[3]蔡育成.素質(zhì)教育新教案·生物[M].北京:西苑出版社,2004(7)
10.3969/j.issn.1671-489X.2011.14.048
(作者單位:陜西省柞水縣曹坪中學)