徐丹丹
摘 要:生物是一門自然、實驗學科,在教學中要變應試教育為素質(zhì)教育,必須著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。高中生物新課程標準指出,科學是個發(fā)展的過程。學生通過對生物學史的學習,能夠隨著科學家一起探索科學的本質(zhì)和科學的研究方法,體會科學家不畏艱辛、勇于探索的科學精神,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力,提高學生的科學素養(yǎng)。
關鍵詞:創(chuàng)造性思維;假說——演繹法;生物學;促胰液素;生物學史
一、生物學史的地位與作用
現(xiàn)代社會,科學的發(fā)展推動著經(jīng)濟的發(fā)展,而科學發(fā)展又以人的科學素養(yǎng)的提高為基礎。由于長期以來受高考壓力、應試教育的影響,很多地方依然重視科學知識的傳授,而忽略了對學生能力的培養(yǎng)。尤其是在對生物學史內(nèi)容的學習上,很多教師把其發(fā)展過程跳過不講,只讓學生記住其結果,更別提挖掘生物學史中所蘊含的豐富內(nèi)容了。這樣一來,不僅使生物課堂枯燥無味,同時也在無形之中扼殺了對學生各種能力的培養(yǎng)。
二、科學探究的一般過程
高中生物學史大致用了以下幾種方法:觀察法、實驗法、調(diào)查法、假說演繹法、類比推理法、構建模型法、同位素標記法等。在培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力教學中可利用“假說——演繹法”教學。如促胰液素的發(fā)現(xiàn)史的科學探究過程。
在學生對“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”歷程運用假說——演繹法積極主動思考之后,教師應該做出準確的指導,對學生的思路加以整理總結,并準確地綜合運用教學語言展示正確的思路,對思維能力強的學生,教師要給予肯定,其余學生通過對比發(fā)現(xiàn)自己的不足并由教師指出。從而使學生對學習有信心,認識自己能力不足的同時,能夠積極地與教師溝通,以后也能夠大膽創(chuàng)新。下面是教師自己的演示。
沃泰默的實驗(假說——演繹法)
實驗假設:胃酸刺激小腸的神經(jīng),神經(jīng)將興奮傳給胰腺,使胰腺分泌胰液。
實驗過程:(1)稀鹽酸→一段小腸腸腔→胰腺分泌胰液;(2)稀鹽酸→狗的血液中→胰腺不分泌胰液;(3)稀鹽酸→上段小腸腸腔(切除通向該段小腸的神經(jīng),留下血管)→胰腺分泌胰液。
實驗分析:1.實驗中用稀鹽酸代替胃酸,刺激小腸,(1)與(2),(2)與(3)對照說明刺激小腸時才能促進胰腺分泌胰液;
2.(2)與(3)對照說明小腸內(nèi)神經(jīng)有無不影響胰液分泌。
實驗結論:將稀鹽酸注入小腸腸腔內(nèi)引起胰液分泌是一個十分頑固的神經(jīng)反射。
斯他林和貝利斯的實驗(假說——演繹法)
實驗假設:在鹽酸的作用下,小腸黏膜產(chǎn)生了一種化學物質(zhì),這種物質(zhì)進入血液后,隨著血流到達胰腺,引起胰液的分泌。
實驗過程:小腸黏膜+稀鹽酸+砂子磨碎后制成提取液并注入同一條狗靜脈,結果顯示胰液分泌增加。
實驗分析:該實驗的對照組是沃泰默實驗中的(2)組,更說明小腸產(chǎn)生了一種化學物質(zhì),隨血液流到胰腺,引起胰液分泌。
實驗結論:在稀鹽酸作用下,小腸黏膜產(chǎn)生了促胰液素,引起胰液的分泌。
通過教師準確簡明地概括,使得學生抓住教學內(nèi)容的重點,將所學的知識系統(tǒng)化,并能形成、構建出一定的知識體系。通過對以上科學史的分析,使學生的生物知識素養(yǎng),思想情感與價值觀方面的素養(yǎng),生物能力的素養(yǎng)都有很大的提高。
三、生物科學史的價值
生物科學史把生物與歷史相結合,它的研究對象是生物,它的任務是研究人們對生物學的發(fā)展的認識。它用詳細的資料論述了科學家的創(chuàng)造性勞動,生動地描述了科學家在研究過程中的思維及探究方法。它的價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.有助于學生掌握生物學知識
生物科學史可以讓學生體會生物學知識的形成過程,為學生構建知識體系,有助于學生對概念的理解。如學習“DNA是主要遺傳物質(zhì)”的科學史時,通過艾弗里的體外轉化實驗,以及赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌的實驗,讓學生在體會將蛋白質(zhì)和DNA分離開,單獨去觀察他們的作用的科學理念的同時,更好地掌握DNA是遺傳物質(zhì)的概念。
2.有助于學生掌握科學的探索方法
生物課程的目標之一就是讓學生形成終身學習的能力和基本習慣。新課程理念倡導探究性學習,主張學生通過探究活動主動地學習科學方法,獲取科學知識。例如,通過對孟德爾遺傳定律以及摩爾根果蠅雜交實驗的學習,讓學生掌握假說演繹法的基本步驟;通過對薩頓假說的學習,來體會類比推理法的真諦。
四、總結
陶行知先生說過:“處處是創(chuàng)造之地,天天是創(chuàng)造之時,人人是創(chuàng)造之人。”只有把培養(yǎng)創(chuàng)造性思維應用到教學中,素質(zhì)教育才能夠實施,也才能培養(yǎng)具有創(chuàng)造性思維的人才,最終達到“科教興國”的目的。
通過幾年的教學實踐,我認識到在教學過程中不僅要注重教學內(nèi)容的傳授,更要注重學生思維能力的訓練。只有訓練學生不墨守成規(guī),不拘泥常法,不死記硬背,善于開拓創(chuàng)新,尋找多種方法和途徑,使思維時而收斂時而發(fā)散,引申推廣,對比擇優(yōu),才能培養(yǎng)出適應21世紀發(fā)展的創(chuàng)新人才。
參考文獻:
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3.孫多金.創(chuàng)新思維開發(fā).甘肅文化出版社,2005.
(作者單位:安徽省明光市第二中學)
試題與研究·教學論壇2015年9期