吳曉霞, 丁海東, 徐小穎, 耿 斌, 金銀根
(揚州大學(xué) 生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 揚州 225009)
教學(xué)中的創(chuàng)新思維即在教學(xué)過程中“教師要教給學(xué)生一些創(chuàng)新思維的技能”[1],通過教師精心的設(shè)計以及課堂上的教學(xué)雙邊活動,在順利完成知識目標的同時,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力?!爸?0后”訪談楊瀾時她提到:“國內(nèi)教育與國外教育的區(qū)別在于,國內(nèi)是力求教會學(xué)生答案,而國外是教學(xué)生提問題”,而提出問題的能力正是創(chuàng)新能力的重要體現(xiàn)。教師和學(xué)生是實施創(chuàng)新能力培養(yǎng)的共同主體,創(chuàng)新培養(yǎng)的理念是否得到切實落實的關(guān)鍵依賴于教師與學(xué)生對創(chuàng)新能力培養(yǎng)的認識和改變[2],而這種改革需要從每一位教學(xué)第一線的教師做起,改革現(xiàn)有的“滿堂灌”的教學(xué)模式,在教學(xué)過程中努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
植物學(xué)是一門經(jīng)典學(xué)科,教學(xué)內(nèi)容偏重于對植物各器官形態(tài)及結(jié)構(gòu)的描述,較為基礎(chǔ)。如何在進行基礎(chǔ)知識傳授的同時強化對學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)是一個具有挑戰(zhàn)性的問題。近年來,筆者嘗試根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容采取不同的教學(xué)方式,注意運用激發(fā)學(xué)生思維的手段,既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、促進學(xué)生掌握知識、又有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng),達到了較好的教學(xué)效果?,F(xiàn)以《植物學(xué)》中“根”一章的部分教學(xué)內(nèi)容為例,談?wù)勗诮虒W(xué)中的一些具體做法。
“To question well is to teach well”,一系列好的課堂提問,不僅使學(xué)生主動參與到課堂教學(xué)中,形成以學(xué)生為中心的教學(xué)理念[3],增加了教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的互動,而且使教學(xué)課堂成為思維的課堂,疑問-思考-交流-頓悟;老師在學(xué)生的思考過程中給予思維方法的點撥,激發(fā)學(xué)生的思維,引發(fā)學(xué)生的求知欲[4],收到了較好的教學(xué)效果?,F(xiàn)以“植物根尖的結(jié)構(gòu)與功能”的內(nèi)容為例,說明如何較好地運用“問題串”法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
Q1:在生活實踐中經(jīng)??吹揭浦矘淠緯r根部總是帶土移植,樹木移栽為什么要帶土,這樣做的科學(xué)依據(jù)和好處是什么?
對于大一學(xué)生來說,這是一個比較淺顯但又與日常生活緊密相關(guān)的問題,學(xué)生參與的激情因為熟悉而被激發(fā),絕大多數(shù)學(xué)生很快就能說出答案:“保護植物的根部”、“減少植物的失水”、“增加成活率”。
Q2:為什么植物根部帶土?xí)p少植物的失水,增加成活率呢?
這一問題看似簡單,學(xué)生可能會給出各種答案,但是在沒有學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前,是不能準確回答的,教師此時對學(xué)生的各種答案進行點評,在點評的過程中要注意保護學(xué)生的創(chuàng)新性和原創(chuàng)性思維,并給出正確的答案:主要與植物根尖的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān),這就將學(xué)生的求知欲激發(fā)出來,進而引出本章節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容及“根尖具有怎樣的結(jié)構(gòu)”的疑問。
Q3:根尖具有怎樣的結(jié)構(gòu)?
有了前面兩個問題鋪墊的基礎(chǔ),教師因勢利導(dǎo)呈現(xiàn)植物根尖結(jié)構(gòu)方面的知識材料,一方面引導(dǎo)學(xué)生自覺深入學(xué)習(xí)根尖的結(jié)構(gòu)分區(qū)及特征,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,另一方面通過教學(xué)媒體的展示強化根尖結(jié)構(gòu)知識,并解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中可能遇到的疑問,緊接著繼續(xù)發(fā)問:
Q4:根尖結(jié)構(gòu)的哪些特征與其吸水功能相適應(yīng)呢?
這是一個分析性的問題,學(xué)生一方面需要消化剛學(xué)過的根尖結(jié)構(gòu)的知識,另一方面還需要辨別根尖結(jié)構(gòu)的知識點中哪些是與吸水功能直接相關(guān),哪些對吸水功能有間接促進作用等。并引導(dǎo)學(xué)生分析得出:根尖的結(jié)構(gòu)不僅與根的吸水功能密切相關(guān),還與根的伸長生長、根的向地性、對根的保護等功能密切相關(guān),在教學(xué)過程中指導(dǎo)學(xué)生辯證地思維方式:植物的結(jié)構(gòu)總是與其所執(zhí)行的功能相適應(yīng),為了進一步強化結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的辯證思維,還可以建議學(xué)生建立表格,將根的功能與根尖的結(jié)構(gòu)一一對應(yīng),在掌握根尖功能的過程中強化根尖結(jié)構(gòu)的知識,使學(xué)生在了解根的功能的條件下,聯(lián)想復(fù)習(xí)根尖結(jié)構(gòu)的知識,而不是機械地識記,培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想能力。
Q5:試推測一下,水生植物根尖的結(jié)構(gòu)與陸生植物會不會有所不同呢?如果有,其不同可能表現(xiàn)在哪些部位,為什么?
這個問題在課本上并沒有現(xiàn)成的答案,但卻激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)思維以及探究學(xué)習(xí)的欲望,這樣一個開放性的問題有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維,對這個問題的處理教師可以根據(jù)實際教學(xué)情形,既可以在課內(nèi)通過呈現(xiàn)不同生境植物根尖結(jié)構(gòu)的圖片讓學(xué)生對比找出答案,也可以布置成課后探究學(xué)習(xí)題目,讓學(xué)生進入開放實驗室,通過親自動手實踐觀察,在自我探究中得到解答。這種類型的題目還可引申到旱生植物、濕生植物等。
Q6:根據(jù)所學(xué)的根尖結(jié)構(gòu)及與功能的關(guān)系,你們還能提出什么樣的問題?
這個問題更具有開放性,問題提出后,首先要求同學(xué)們思考、討論,然后給出答案,答案可能會有很多,教師要注意鼓勵、引導(dǎo)學(xué)生思維,同時要保護原創(chuàng)性思維。
通過以上一系列“問題串”,在保證基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)的前提下[5],既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,又有效地引導(dǎo)學(xué)生運用創(chuàng)新思維方法。
科學(xué)的學(xué)習(xí)過程不僅僅是知識的簡單積累過程,還是一個分析和綜合信息的過程;思維導(dǎo)圖是表達發(fā)散性思維的有效地圖形思維工具,是一種有效信息與知識整理工具,一種激活知識存量、激發(fā)思維增長的可視化工具[6]。學(xué)過植物學(xué)的同學(xué)普遍反應(yīng),植物學(xué)課程概念多、內(nèi)容雜、小知識點多,學(xué)完后很難記住,究其主要原因還是因為教師上課時分節(jié)講授,學(xué)生課后又不會歸納總結(jié)。為了強化學(xué)科知識的整體性,我們在每一章節(jié)教學(xué)結(jié)束后,都會布置思維導(dǎo)圖作業(yè),要求學(xué)生運用思維導(dǎo)圖,根據(jù)其對課堂知識的理解主線,將本章節(jié)知識列成一系統(tǒng)的思維導(dǎo)圖,培養(yǎng)學(xué)生的分析和綜合信息的能力;不同的學(xué)生可能根據(jù)自己對知識的理解畫出個性化的思維導(dǎo)圖,如在根這一章學(xué)完后部分學(xué)生將“根的概念及發(fā)生”的知識作為“主根”,而將“根的形態(tài)”“根尖的形態(tài)與結(jié)構(gòu)”以及“根的初生結(jié)構(gòu)與次生結(jié)構(gòu)”和“根瘤與菌根”分別作為主根上的各級側(cè)根及側(cè)根分枝一一展開,清楚、形象、顯明地在一張思維導(dǎo)圖上展現(xiàn)了課本上近40頁內(nèi)容中的主干部分。學(xué)生普遍反應(yīng),運用思維導(dǎo)圖不光促進了植物學(xué)知識的學(xué)習(xí),而且也有利于其它相關(guān)學(xué)科的學(xué)習(xí)。此外,在創(chuàng)建思維導(dǎo)圖的過程中,我們還通過鼓勵求異以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的多向性[7]。
具有創(chuàng)新意識的重要特征是思維的發(fā)散和流暢,這就需要教師在課堂教學(xué)中幫助學(xué)生打破思維的定式,學(xué)會從多角度思考問題[8]。植物學(xué)教學(xué)中由于涉及到比較多的概念和定義,因此很多同學(xué)將植物學(xué)的學(xué)習(xí)方法定義為死記硬背,事實上這種學(xué)習(xí)方法只能是短期突擊、應(yīng)付考試,并不能真正地掌握植物學(xué)的知識,因為在他們背的過程中并沒有真正理解所學(xué)的知識,而理解的一個重要能力就是對所學(xué)概念重定義的能力[9],重定義能力有利于啟動學(xué)生的發(fā)散性思維,迅速判斷原有概念的本質(zhì)及其內(nèi)涵和外延,并用自己的語言進行重新組織定義,一方面培養(yǎng)學(xué)生突破現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)本質(zhì)的能力,另一方面也培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成突破思維定勢的創(chuàng)新思維能力。如課本上有關(guān)根的維管柱鞘是這樣定義的:“維管柱鞘是位于維管柱最外部、緊接內(nèi)皮層細胞的一層或數(shù)層薄壁細胞”,我們在學(xué)完維管束鞘的相關(guān)知識點后要求學(xué)生根據(jù)自己的理解用自己的語言重新組織定義。有位學(xué)生給出的定義是“維管柱鞘是指維管柱最外層由一層或數(shù)層薄壁細胞組成的具有潛在分生能力和保護作用的細胞群體”,我們可以發(fā)現(xiàn)在這個新的定義中,學(xué)生一方面根據(jù)理解,保留了原有定義中有關(guān)維管柱鞘的存在部位及細胞特征等關(guān)鍵點,同時還明確了維管柱鞘的功能,在重新定義的過程中對原有定義的內(nèi)涵進行了補充,使新的定義更加完整和可理解。較好地體現(xiàn)了創(chuàng)新的本質(zhì):“調(diào)動已知的信息,產(chǎn)生新穎的思想,獲得新穎成果”[10]。
我們還在教學(xué)過程中通過多種其它教學(xué)手段培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,如:在進行定根,不定根的內(nèi)容學(xué)習(xí)時讓學(xué)生根據(jù)定根的概念逆向思維,推出不定根的概念;講授直根系和須根系時與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用緊密聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的運用思維;在根的結(jié)構(gòu)講完之后建議學(xué)生對所學(xué)的單子葉植物根的結(jié)構(gòu)與雙子葉植物根的結(jié)構(gòu)的區(qū)別、根的初生結(jié)構(gòu)與次生結(jié)構(gòu)等進行比較學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的比較思維、在理論教學(xué)中貫穿實踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用思維[11]。
與前幾年相比,學(xué)生對植物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣明顯提高,對植物學(xué)知識的探究熱情提高。這主要體現(xiàn)在兩個方面:一是作為選做內(nèi)容的研究性實驗教學(xué)的選課人數(shù)明顯增加,部分學(xué)生更是進入實驗室選擇導(dǎo)師進行系統(tǒng)地植物學(xué)方向的研究性活動;二是學(xué)生在研究性實驗教學(xué)中表現(xiàn)出了較好地創(chuàng)新思維和科學(xué)性思維。
實踐表明,這樣的教學(xué)模式不光有利于植物學(xué)知識的學(xué)習(xí),更能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、科學(xué)探究能力,還能幫助學(xué)生理解、內(nèi)化所學(xué)的知識,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與積極性,有利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,提高學(xué)生的主動探究意識。
參考文獻:
[1]何茂莉. 創(chuàng)新思維的培養(yǎng)與高校素質(zhì)教育[J]. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報,社會科學(xué)版,2000, 3: 46-48.
[2]嚴 薇, 袁云松. 大學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索與實踐[J]. 中國大學(xué)教學(xué),2012, 9: 78-80.
[3]張芳琳, 呂 欣, 楊艷紅. 病毒學(xué)教學(xué)改革的思考與探討[J]. 山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報:基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版, 2010, 7:680-681.
[4]曹媛媛, 張 明, 唐欣昀, 等. PBL教學(xué)法在微生物教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 生物學(xué)雜志, 2013, 30(4): 97-99.
[5]解麗芳, 林宏輝. 生物實驗教學(xué)中心創(chuàng)新人才實驗教學(xué)平臺建設(shè)[J]. 生物學(xué)雜志, 2013, 30(2): 92-94.
[6]吳 靜. 基于思維導(dǎo)圖培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的教學(xué)模式研究[D]. 石家莊:河北師范大學(xué), 2012.
[7]張春枝. 學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)探索[J].科技資訊, 2012, 22:218.
[8]楊建民.創(chuàng)新思維與教學(xué)設(shè)計的探討[J]. 湖南科技學(xué)院學(xué)報, 2008, 29(7): 185-186.
[9]馬春生, 龔國祥. 校際“同課異構(gòu)”課的觀察比較視角[J]. 化學(xué)教育, 2010, 7: 21-24.
[10]張義生. 論創(chuàng)新思維的本質(zhì)[J]. 中共中央黨校學(xué)報, 2004, 4: 28-31.
[11]項小燕, 吳甘霖,王志高,等. 實踐教學(xué)在植物學(xué)課程教學(xué)中的探索[J]. 生物學(xué)雜志, 2013, 30(2): 102-104.