徐駿
[摘? ?要]時代和社會的進(jìn)步對人才的培養(yǎng)提出了新的要求,核心觀點(diǎn)則是注重對人的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),在生物教學(xué)中,教師應(yīng)挖掘課本的創(chuàng)新素材,引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑,改進(jìn)生物實(shí)驗(yàn),以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,讓學(xué)生的創(chuàng)造性得以釋放,從而達(dá)到全面提升學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。
[關(guān)鍵詞]生物教學(xué);創(chuàng)新能力;創(chuàng)新思維
[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2019)32-0093-02
2016年9月,教育部發(fā)布了《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》,實(shí)踐創(chuàng)新是其中提出的六大核心素養(yǎng)之一。由此,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)已然成為課程改革的新目標(biāo),同時也為課程改革注入了新的活力。在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)由 “關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果”轉(zhuǎn)變?yōu)?“關(guān)注學(xué)習(xí)活動”,重視知識體系的生成過程,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。對此,教師在生物教學(xué)中應(yīng)注意把握好以下幾個方面。
一、挖掘課本的創(chuàng)新素材,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識
在生物教學(xué)中,教師應(yīng)以課本知識為依托,充分挖掘和利用具有創(chuàng)新價值的素材,以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。生物課本中的插圖、表解、“信息庫”等,以最簡明的形式把枯燥的生物學(xué)概念、原理、規(guī)律等,加以形象化和具體化,貯存和濃縮了大量的信息,這也為學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)提供了沃土。
例如,在介紹海爾蒙特的“柳樹實(shí)驗(yàn)”時,教師可對照課本中的插圖和文字介紹,結(jié)合實(shí)驗(yàn)材料中提到的數(shù)據(jù),和學(xué)生一起探討幾個問題:海爾蒙特究竟想探究什么?實(shí)驗(yàn)過程是怎樣設(shè)計的?為什么這樣設(shè)計?如果是你,你還能想出什么辦法,和他一樣,用較簡便的方法去完成這個實(shí)驗(yàn)?這樣,教師結(jié)合課本插圖及利用海爾蒙特實(shí)驗(yàn)設(shè)疑,引發(fā)學(xué)生思考探究,可讓學(xué)生學(xué)會在生活、學(xué)習(xí)中細(xì)心觀察、善于發(fā)現(xiàn),嘗試通過實(shí)驗(yàn)探究解決問題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。總之,如何最大化地利用好課本中的創(chuàng)新素材和資源是教師值得深思的地方。
在激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識的教學(xué)過程中, 教師還應(yīng)結(jié)合生物學(xué)知識的內(nèi)在規(guī)律, 有目的性地組織教學(xué)內(nèi)容, 有效激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
例如,在教學(xué)“細(xì)胞的生長”時,課本上有這么一個結(jié)論:“細(xì)胞不能無限制地長大,它生長到一定程度以后就不再長大了?!惫P者沒有輕易地放過這句話,而是和學(xué)生一起探究“細(xì)胞為什么不能無限制地長大呢?”這個問題。在強(qiáng)烈的創(chuàng)新動機(jī)驅(qū)使下,學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新潛能,最終通過一系列的模擬計算和數(shù)據(jù)歸納創(chuàng)造性地回答了這個問題:假定細(xì)胞為正方體,分別計算邊長為1 μm、? 2 μm、3 μm、4 μm的4個細(xì)胞的表面積與體積之比,計算之后匯報結(jié)果,從而讓學(xué)生在討論分析、研究規(guī)律的過程中領(lǐng)悟到細(xì)胞不能無限長大的原因,即當(dāng)細(xì)胞增大到一定程度時,質(zhì)膜的表面積就不適應(yīng)細(xì)胞進(jìn)行內(nèi)外物質(zhì)的交換,為了從環(huán)境中獲取充足的營養(yǎng)物質(zhì),必須維持最佳的表面積與體積比,從而限制了體積的無限增大。授課時,教師如果只是一味地機(jī)械化教學(xué),很多學(xué)生也就根本不會去思考, 或者以直接記憶結(jié)論為主。由此可見,要激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,就要努力去挖掘課本這座“寶庫”中的創(chuàng)新素材和資源。
二、? 引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維
在平時的教學(xué)中,教師要善于捕捉學(xué)生的創(chuàng)新思維火花,對學(xué)生在課堂上的“突發(fā)奇想”,不應(yīng)過多地干涉和否定,相反的,要多鼓勵其表達(dá)自己的觀點(diǎn),少用“標(biāo)準(zhǔn)答案”來扼殺學(xué)生的創(chuàng)新個性。其實(shí)最難做到的是,真正引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生質(zhì)疑并大膽地說出自己的獨(dú)見、新見和創(chuàng)見。而事實(shí)上,一旦有學(xué)生提出“偏離”預(yù)設(shè)的教學(xué)計劃以外的問題時,教師往往會表現(xiàn)出某種程度上的不耐煩,甚至?xí)驍鄬W(xué)生的發(fā)言,這不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。生物教學(xué)過程中,教師要鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑,不迷信書本和權(quán)威,從而適時發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。
例如,在“植物的光合作用”的教學(xué)中,對于植物葉片的遮光處理,當(dāng)筆者談到白熾燈照明,效果并不太好;黑紙遮光容易造成葉片灼傷反而影響實(shí)驗(yàn)效果時,有學(xué)生喊道:“試一下其他的實(shí)驗(yàn)材料,看看有沒有更好的?!惫P者接著問:“那究竟換成什么材料呢?”事后筆者沒有料到,果真有學(xué)生在課后進(jìn)行了研究。他們通過網(wǎng)上搜索和資料查詢,提出了新的方案:把黑紙換成錫箔紙,把白熾燈換成碘鎢燈。隨即,筆者和學(xué)生重新做了一次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,更換實(shí)驗(yàn)材料后,實(shí)驗(yàn)效果要比原來好多了。在課堂上,筆者并沒有對學(xué)生脫口而出的問題表示出反感的情緒,相反的,告訴他們不要迷信課本,隨即展開研究,很好地激發(fā)了學(xué)生身上潛在的創(chuàng)新能力。
又如,在“植物細(xì)胞觀察”實(shí)驗(yàn)中,筆者事先布置任務(wù):想辦法找到洋蔥表皮細(xì)胞。有的學(xué)生覺得不按照課本上的實(shí)驗(yàn)步驟也能獲得相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,所以他們“不走尋常路”,制作臨時裝片時用洋蔥外表皮作為實(shí)驗(yàn)材料;有的學(xué)生不滴清水,而是滴生理鹽水;還有的學(xué)生準(zhǔn)備染色時先滴幾滴碘液然后再蓋上蓋玻片;等等。這些看似不合常理的做法,其實(shí)都折射出學(xué)生“創(chuàng)新”的一面。作為教師,應(yīng)放手讓學(xué)生嘗試操作,積極參與,讓學(xué)生不僅僅滿足于獲得現(xiàn)成的答案或結(jié)果,而是能進(jìn)行獨(dú)立思考,從不同角度考慮問題,這樣可以加深學(xué)生對課本知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑問難的精神,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。
三、改進(jìn)生物實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力
例如,在講授“人體的氣體交換”時,用試管、夾子、橡皮管、玻璃管、澄清石灰水等實(shí)驗(yàn)材料和器具來做“分析吸入氣體和呼出氣體的成分變化”的實(shí)驗(yàn),在吸氣和呼氣時要把夾子分別夾緊在氣體出口試管處的橡皮管上和氣體進(jìn)口試管處的橡皮管上,實(shí)際這樣操作并不簡便。“有沒有操作起來既快又好的方法?”當(dāng)時就有學(xué)生提出這樣的疑問。筆者讓學(xué)生課后大膽設(shè)想和嘗試,鼓勵他們努力改進(jìn)這個實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),只要在原來橡皮管的位置上各加裝一個小小的“單向閥”就可以完全起到夾緊橡皮管的作用,操作起來也特別簡便,而且由于單向閥的“隔擋”作用,它的兩邊能清楚地看到呼吸后水氣量的多少,由此也能說明,呼出氣體中水蒸氣的含量高于吸入空氣中水蒸氣的含量。這樣,創(chuàng)新能力助力學(xué)生圓滿解決這個難題。
又如,在教學(xué)小麥的根毛結(jié)構(gòu)時,一般用培養(yǎng)皿栽培小麥,但事實(shí)上這并不能使學(xué)生直觀看到小麥根毛的結(jié)構(gòu)。當(dāng)筆者托起實(shí)驗(yàn)材料向?qū)W生展示時,聽到有學(xué)生在嘀咕:“什么也看不到嘛?!惫P者靈機(jī)一動:“有誰能想個辦法讓小麥的根毛看得更清楚呢?”這一問,學(xué)生一下子熱鬧開了,嘰嘰喳喳地說個不停,有的甚至還為此爭得面紅耳赤。筆者接著說:“實(shí)驗(yàn)室的大門向大家敞開著,同學(xué)們有什么想法都可以到實(shí)驗(yàn)室試一試,看誰的辦法更好?!币欢螘r間后,學(xué)生提出了他們認(rèn)為最好的實(shí)驗(yàn)方法:在一支試管里面放一團(tuán)棉花,蘸些水,用鑷子夾取兩粒小麥種子嵌在棉花里,緊靠在試管壁上。這樣就能把萌發(fā)出來并且向下不斷延伸的根毛完全展露在學(xué)生面前,這比在培養(yǎng)皿里橫向延展的根毛看得更加真切。通過實(shí)驗(yàn)改進(jìn),學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,勇于實(shí)踐,拓展了創(chuàng)新的空間。
另外,筆者還設(shè)計了一些開放性的課外小實(shí)驗(yàn),如“我是小小面點(diǎn)師——認(rèn)識并培養(yǎng)酵母菌”,在課堂上制作并觀察酵母菌的臨時裝片的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生回家后自己用酵母制作饅頭、面包、果酒,然后讓他們分享各自的經(jīng)驗(yàn)和成果。生物學(xué)知識源自生活,讓學(xué)生在生活運(yùn)用善于發(fā)現(xiàn)問題的眼睛,放開雙手敢于實(shí)踐,能不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
綜上,教師應(yīng)從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神入手,以提高創(chuàng)新能力為核心,營造寬松和諧的創(chuàng)新研究氛圍,讓學(xué)生的創(chuàng)造性得以釋放,從而培養(yǎng)學(xué)生的探索精神,提升學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
(特約編輯 安? ?平)