路仁
【摘 要】生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)不僅是鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力的重要途徑,更是激發(fā)學(xué)生探索興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的切入點(diǎn)。生物科學(xué)應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新能力作為教學(xué)的主要任務(wù)。在教學(xué)中,結(jié)合生物學(xué)科的特點(diǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行探索創(chuàng)新能力的培養(yǎng),有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造潛能,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)探索——獲取新知。
【關(guān)鍵詞】探索;創(chuàng)新;能力;生物實(shí)驗(yàn)分析;觀察力
偉大的教育家孔子說過:“知之者不如好知者,好知者不如樂知者”。生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。實(shí)驗(yàn)不僅是鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力的重要途徑,更是激發(fā)學(xué)生探索興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的切入點(diǎn)。而且,生物科學(xué)應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新能力作為教學(xué)的主要任務(wù)。我在幾年的教學(xué)中,結(jié)合生物學(xué)科的特點(diǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行探索創(chuàng)新能力的培養(yǎng),有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造潛能,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)探索——獲取新知。我認(rèn)為要想激發(fā)學(xué)生的強(qiáng)烈的探索創(chuàng)新意識(shí),使學(xué)生主動(dòng)探索生物科學(xué)知識(shí)的奧妙,除了課堂教學(xué)培養(yǎng)外,平常還需加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)探索興趣,培養(yǎng)學(xué)生的探索創(chuàng)新能力。下面是我在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的探索創(chuàng)新能力的幾點(diǎn)體會(huì):
一、增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索創(chuàng)新能力
我們知道“興趣”是最好的老師,興趣是學(xué)生在一種好奇的情景和需要的基礎(chǔ)上萌發(fā)產(chǎn)生的,并在實(shí)踐過程中形成和發(fā)展起來的。是學(xué)生萌生創(chuàng)新意識(shí)和展開創(chuàng)新思維最原始、最直接、最強(qiáng)勁的動(dòng)力。在這種動(dòng)力的驅(qū)使下,學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性、學(xué)習(xí)熱情才會(huì)被充分的激發(fā)。
在平時(shí)的生物教學(xué)中,我發(fā)現(xiàn)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)就能把學(xué)生引入探索的情境。如:我在教學(xué)《葉的蒸騰作用》這節(jié)課時(shí),先出示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,再介紹實(shí)驗(yàn)裝置要求,然后問學(xué)生“干燥塑料袋里的水是從哪里來的?可能從下面的瓶里上去嗎?可能從外界的空氣中進(jìn)去嗎?那么,它是從哪里來的呢?”等等問題,學(xué)生根據(jù)教師的提問,進(jìn)行思考,做出大膽的猜想并回答,也就是開始了探索創(chuàng)新。
鼓勵(lì)學(xué)生多設(shè)計(jì)一些趣味性實(shí)驗(yàn):利用植物的向性運(yùn)動(dòng)原理,使幼苗的主根呈多種幾何圖形;用光合作用原理在一片葉子上印出自己的頭像。當(dāng)有人問他們苦不苦時(shí),他們卻回答“一點(diǎn)不苦,正相反,我很快活,因?yàn)槲矣信d趣。”的確,興趣能讓學(xué)生廢寢忘食。學(xué)生對(duì)某一事物產(chǎn)生了濃厚的興趣,也就激發(fā)了探索的欲望和創(chuàng)新的動(dòng)力。
二、創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新的情境,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)
創(chuàng)新要從問題開始。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,首先要培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)。教師不論課上、課下都要?jiǎng)?chuàng)設(shè)民主、和諧、平等和寬松的氛圍與情境,自始至終都鼓勵(lì)學(xué)生不斷地發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題,使學(xué)生在寬松的情境中敢疑,并引導(dǎo)學(xué)生會(huì)疑、善疑和釋疑。在質(zhì)疑和釋疑及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,為學(xué)生提供民主、寬松的氛圍,激發(fā)學(xué)生的思維,尤其是發(fā)散思維與逆向思維,并培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新的心理素質(zhì)。
例如,在做實(shí)驗(yàn)“向澄清的石灰水中吹氣”時(shí),就有學(xué)生提出:甲試管沒有吹入任何氣體,所以沒有變化,而乙試管吹入CO2氣體,肯定變渾濁。我馬上肯定這個(gè)學(xué)生的問題提的很好,并說明在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,甲試管是用來做對(duì)照的,但沒有對(duì)比性,應(yīng)當(dāng)改進(jìn)。如何改進(jìn)呢?讓學(xué)生討論,最后得出,可用打氣針或注射器向甲試管中反復(fù)注入空氣。這樣在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識(shí)和思維的新穎性與獨(dú)特性等創(chuàng)新思維的品質(zhì)。
在實(shí)驗(yàn)課中,除必要的實(shí)驗(yàn)方法和步驟外,盡量減少束縛性條件,鼓勵(lì)學(xué)生大膽思考和嘗試,并對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出推測和解釋。讓學(xué)生親自動(dòng)手去做,動(dòng)腦去想,然后發(fā)表自己的認(rèn)識(shí)和看法。最后教師在充分肯定每位學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績,包括探索精神的基礎(chǔ)上,對(duì)其實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出正確的分析總結(jié)。一般以問題為指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生去細(xì)心觀察身邊的事物,使學(xué)生觀察時(shí)逐步提出設(shè)想,明確探索研究的方向,激發(fā)學(xué)生探索創(chuàng)新的熱情。
三、引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的探索創(chuàng)新能力
探索創(chuàng)新能力的主要因素是觀察力、想象力、動(dòng)手操作能力和創(chuàng)造力。在活躍的思維下、認(rèn)真地觀察和積極的動(dòng)手操作中,不僅加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,也使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得到了培養(yǎng)。觀察力、想象力和動(dòng)手操作能力實(shí)質(zhì)上也是一種智力,也就是說,探索創(chuàng)新活動(dòng)總是同智力活動(dòng)相聯(lián)系的,并且要把各個(gè)因素協(xié)調(diào)起來,才能提高探索科學(xué)的能力。
觀察力是探索活動(dòng)的門戶,又是探索活動(dòng)的起點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察力,需要教師在指導(dǎo)學(xué)生觀察時(shí)傳授好方法。如:《種子萌發(fā)的外界條件》一節(jié)中,學(xué)生在沒有教師指導(dǎo)時(shí),可能得出:“種子萌發(fā)需要水分、空氣、溫度”的結(jié)論,而忽略了“溫度要適宜”。這時(shí)教師應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生把結(jié)論補(bǔ)充全面,最后總結(jié)出:“種子萌發(fā)的外界條件是:空氣、水分、適宜的溫度”的正確結(jié)論。在《觀察蚯蚓》的實(shí)驗(yàn)時(shí),有學(xué)生提出:我?guī)У尿球緵]有環(huán)帶,難道是個(gè)怪種?對(duì)此情形,教師應(yīng)及時(shí)表揚(yáng)這個(gè)學(xué)生觀察仔細(xì),善于發(fā)現(xiàn)問題,并要求全體學(xué)生仔細(xì)觀察,是否是幼小的蚯蚓沒有環(huán)帶,而大的蚯蚓呢?最后學(xué)生通過觀察比較,得出結(jié)論:成熟的蚯蚓才有環(huán)帶。
四、學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)分析,加強(qiáng)學(xué)生的探索創(chuàng)新能力
在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生只重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而不重視分析結(jié)果;只滿足于實(shí)驗(yàn)的成功,而不愿面對(duì)實(shí)驗(yàn)失敗的原因進(jìn)行分析。造成這種現(xiàn)象的原因,除了是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的根本目的缺乏深刻的認(rèn)識(shí)之外,不懂得如何分析實(shí)驗(yàn)、沒有掌握實(shí)驗(yàn)分析的一般方法是非常重要的因素。生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,在實(shí)驗(yàn)過程中,會(huì)有多種因素影響、干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,致使實(shí)驗(yàn)失敗。
此時(shí),要讓學(xué)生明白,實(shí)驗(yàn)分析對(duì)實(shí)驗(yàn)的成功與否很重要:一方面,可以找出并排除影響因素,使實(shí)驗(yàn)重做能獲得成功;另一方面,還可以總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),甚至可能還有意外的收獲、新的發(fā)現(xiàn),這在科學(xué)史上是不乏其例的。因此,盡管現(xiàn)行生物教學(xué)大沒有明確實(shí)驗(yàn)分析這一目的,而且實(shí)驗(yàn)也比較簡單。但是在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,除了使學(xué)生達(dá)到提高動(dòng)手能力、了解實(shí)驗(yàn)原理和方法、驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)這些目的以外,教育學(xué)生辯證地看待實(shí)驗(yàn)的成功與失敗、教給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析的一般方法、初步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析的能力還是必要的。
五、加強(qiáng)探究學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的探索創(chuàng)新能力
生物學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中占主要的地位。而新課程將以往的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn),這無論從傳統(tǒng)知識(shí)的繼承到新知識(shí)的探索,還是從以往知識(shí)的被動(dòng)接受到現(xiàn)在的主動(dòng)探究知識(shí)都起著十分重要的作用;同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、自主參與的意識(shí),養(yǎng)成“不惟師、不惟書”的積極活躍的思維習(xí)慣。將探究學(xué)習(xí)應(yīng)用于生物教學(xué),不僅使學(xué)生獲得科學(xué)知識(shí)、科學(xué)觀念,掌握科學(xué)本領(lǐng)的一種重要途徑和方法,而且還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,從而推動(dòng)新課程的教學(xué)順利進(jìn)行。
通過生物實(shí)驗(yàn),不但要達(dá)到教材對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模M(jìn)行常規(guī)的驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)教育;還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng),嚴(yán)肅認(rèn)真一絲不茍的科學(xué)態(tài)度;更重要的是通過對(duì)分組實(shí)驗(yàn)、課堂演示實(shí)驗(yàn)、課外小實(shí)驗(yàn)以及日常生活中生物現(xiàn)象的嚴(yán)密觀察和勤于思考,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)研究的探索精神和創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)、思考和解決新的實(shí)際問題的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn)),人民教育出版社
[2]呂達(dá):《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)編訂原則初探》,《課程·教材·教法》
[3]《中學(xué)生物教學(xué)》,陜西師范大學(xué)雜志社出版
[4]趙錫鑫:《生物學(xué)教學(xué)論》,高等教育出版社