摘 要:創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的動(dòng)力。21世紀(jì)是創(chuàng)造性人才培養(yǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)的世紀(jì)。生物教育在此時(shí)期,必須大力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新 生物教育 培養(yǎng)
創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的動(dòng)力。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,尤其需要著力開發(fā)創(chuàng)新人才,因此,21世紀(jì)的競(jìng)爭(zhēng)是對(duì)創(chuàng)造性人才培養(yǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。作為跨世紀(jì)的生物教育工作者,在努力傳授基礎(chǔ)知識(shí)、培養(yǎng)基本技能的同時(shí),必須結(jié)合教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維品質(zhì)的訓(xùn)練,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。筆者在生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐中通過優(yōu)化教學(xué)方法,體會(huì)到如下幾方面是實(shí)施創(chuàng)新教育的有效途徑。
一、精講趣引 培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)
一般地說,教師發(fā)揮的主導(dǎo)作用就是如何借助外因促使內(nèi)因起作用,提高學(xué)生的思維興趣和動(dòng)機(jī),教學(xué)中可以巧用歷史小資料,以興趣引路,講授時(shí)不要面面俱到,而要留有余地,給學(xué)生一定的開發(fā)創(chuàng)造的“時(shí)間”和“空間”,以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
例如,在講性別決定之前,我引用了一則消息,使學(xué)生們感到好奇。英國(guó)北部有個(gè)女兒村,該村婦女所生的孩子全為女孩。這是為什么呢?使學(xué)生懷著極大的興趣學(xué)習(xí)生男生女的奧秘。最后解釋女兒村成因:原來該村附近有個(gè)廢棄的鋅礦,人們長(zhǎng)期飲用含有大量鋅、鎘離子的水,影響了Y型精子的生成及活性,使X型精子與卵子結(jié)合機(jī)會(huì)增大,所以形成了“女兒村”。在講生物遺傳時(shí),為了讓學(xué)生進(jìn)一步理解“禁止近親結(jié)婚”的道理,我給學(xué)生講“月亮兒女”之謎:在浩瀚無際的大西洋里,有一個(gè)幾乎與世隔絕的小島——林索伊斯島。島上的300多位居民都有這樣的怪癖,喜歡月亮,害怕陽光。一到皎潔的夜晚,男女老少成群接對(duì)在沙灘上唱歌跳舞盡情歡樂。居民們皮膚雪白,頭發(fā)白色或淡黃色,眼睛虹膜粉紅色,怕陽光,視力也差,“月亮兒女”由此得名。“月亮兒女”之謎直到20世紀(jì)70年代初經(jīng)科學(xué)考察和研究才知道,原來島上居民幾乎都是白化病患者。講畢后接著提問:在人群中白化病患者只占千分之幾,為什么該島居民幾乎都是白化病呢?此時(shí)課堂氣氛十分活躍,學(xué)生討論激烈。最后一致認(rèn)為,因?yàn)樾u與世隔絕,人口少,居民婚配都是近親,造成了白化病基因代代相傳、累積,因而患白化病機(jī)會(huì)就大,導(dǎo)致了“月亮兒女”。以上實(shí)例使學(xué)生有一種好奇感,能激發(fā)他們的求知欲,打開思維的門扉,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。
二、設(shè)疑問難 營(yíng)造創(chuàng)新氛圍
培養(yǎng)思維能力總是從問題產(chǎn)生開始的,根據(jù)這一特點(diǎn),在生物學(xué)教學(xué)中,教師要根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維層次,有意識(shí)地制造矛盾,設(shè)疑問難,營(yíng)造創(chuàng)新氛圍,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的思維品質(zhì),以利解決問題。例如,在講完“頂端優(yōu)勢(shì)”后,我向?qū)W生提出:“果樹修剪、棉花適時(shí)打頂為什么能提高產(chǎn)量?”經(jīng)小組討論后得出:果樹修剪、棉花打頂是為了打破頂端優(yōu)勢(shì),使側(cè)枝生長(zhǎng)良好。接著我乘勢(shì)追問:“所有的植物都要打破頂端優(yōu)勢(shì)嗎?梧桐樹長(zhǎng)到一定的高度不打頂會(huì)更好地遮蔭嗎?松樹、杉樹長(zhǎng)到一定高度打頂會(huì)獲得高大的木材嗎?”這樣有意制造沖突,引起學(xué)生注意,積極思考答案,遠(yuǎn)比教師直接闡明打破頂端優(yōu)勢(shì)和利用頂端優(yōu)勢(shì)的效果要好得多。
要制造矛盾就必須設(shè)計(jì)好問題,首先要注意設(shè)計(jì)的問題必須合乎學(xué)生的實(shí)際,由淺入深,循序漸進(jìn),否則,不但解決不了矛盾,還會(huì)使學(xué)生的積極性受到挫傷。其次,在課堂上要善于誘導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑,尤其是啟發(fā)他們從無疑中生疑,發(fā)展求異思維。例如,在“講蒸騰作用”時(shí)向?qū)W生提出:“俗話說‘水往低處流’,為什么高大樹木體內(nèi)的水能從根部流到樹冠?”在講“蛋白質(zhì)代謝”時(shí),可向?qū)W生提出:“組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸在人體細(xì)胞內(nèi)都能合成嗎?”在講“生態(tài)系統(tǒng)”的成分時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生觀察“池塘生態(tài)系統(tǒng)圖”,向?qū)W生提出:“生態(tài)系統(tǒng)中,如果缺少分解者,將會(huì)出現(xiàn)什么后果?”等等,這些問題看來很小,卻能小中見大,使學(xué)生從無疑中生疑、知疑,達(dá)到小疑有小進(jìn),大疑有大進(jìn),久而久之,必然會(huì)促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展。
三、以題變題 訓(xùn)練創(chuàng)新能力
在復(fù)習(xí)課教學(xué)中,對(duì)學(xué)生進(jìn)行一題多變訓(xùn)練,能啟發(fā)學(xué)生思維的靈活性和廣泛性,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力和遷移能力,能有意識(shí)地幫助學(xué)生克服消極的思維定勢(shì),使學(xué)生頭腦開竅,思維能力從一點(diǎn)向多個(gè)方向輻射。例如有位教師在復(fù)習(xí)光合作用的有關(guān)知識(shí)時(shí),就設(shè)計(jì)了這樣的一道一題多變的練習(xí)題,啟發(fā)學(xué)生以一個(gè)問題想到問題的各部分。在一個(gè)密閉的玻璃容器里放有活的小白鼠和一株生長(zhǎng)旺盛的盆栽綠色植物,將該實(shí)驗(yàn)裝置放在太陽光下照射一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)小白鼠仍正常地活著。你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)說明了什么問題?教師并沒有停留在就事論事的提問上,他利用題目提供的素材,進(jìn)一步提出這樣一個(gè)問題:若把該實(shí)驗(yàn)裝置放在黑暗環(huán)境中,小白鼠能否存活?其原因是什么?如果只用綠色光照射該實(shí)驗(yàn)裝置,小白鼠能否存活?如果將可見光通過棱鏡后,用哪幾種光照射該實(shí)驗(yàn)裝置,玻璃罩里的小白鼠能存活較長(zhǎng)時(shí)間?如果在玻璃罩里加放盛有NaOH溶液的水槽,在有陽光照射的情況下,經(jīng)過一段時(shí)間后,植物葉片內(nèi)的哪種化合物的含量會(huì)增加,哪種化合物含量會(huì)減少?如果在玻璃罩里放入盛有NaOH溶液水槽的同時(shí)停止光照,經(jīng)過一段時(shí)間后,植物葉片內(nèi)不能形成五碳化合物的原因有哪些?
對(duì)學(xué)生進(jìn)行一題多變訓(xùn)練,可使學(xué)生對(duì)一個(gè)問題產(chǎn)生許多聯(lián)想,獲得各種各樣的結(jié)論,從而訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新能力,使之透徹而全面地掌握生物學(xué)知識(shí),能收到事半功倍的教學(xué)效果。
四、鼓勵(lì)學(xué)生敢想敢說 激發(fā)創(chuàng)新思維
創(chuàng)新素質(zhì)中最基本的態(tài)度就是質(zhì)疑,沒有達(dá)爾文對(duì)“上帝創(chuàng)造一切”的質(zhì)疑就沒有物種起源的誕生,沒有袁隆平對(duì)傳統(tǒng)育種理論——水稻雜交優(yōu)勢(shì)的質(zhì)疑,就不可能培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的雜交水稻,所以教師應(yīng)讓學(xué)生不要拘泥于名家結(jié)論的束縛,讓他們敢于懷疑,敢于異想天開,敢想敢說,只有勇敢而大膽地進(jìn)行想象、聯(lián)想,創(chuàng)造性思維才會(huì)得到激活和調(diào)動(dòng)。例如,湖南省益陽市軍田學(xué)校的教師在講授雞瘟的危害和預(yù)防時(shí),學(xué)生就提出這樣一個(gè)問題,要減少雛雞的患病率,能否在雞胚發(fā)育時(shí),對(duì)雞胚進(jìn)行免疫注射?這時(shí)教師不僅對(duì)學(xué)生提出的問題表示鼓勵(lì)和贊賞外,還引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行雞胚免疫注射實(shí)驗(yàn)研究。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)給雞胚進(jìn)行免疫注射后雛雞雞瘟的患病率減少到5%以內(nèi)。該項(xiàng)研究成果在首界生物百項(xiàng)科技活動(dòng)競(jìng)賽中獲湖南省生物百項(xiàng)競(jìng)賽一等獎(jiǎng),全國(guó)生物百項(xiàng)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)。在該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生聯(lián)想到雞的終身免疫,進(jìn)而提出了進(jìn)行雞瘟胚胎終身免疫的實(shí)驗(yàn)研究課題。學(xué)生通過認(rèn)真實(shí)驗(yàn)和細(xì)致觀察,在雞終身抵抗雞瘟病方面取得了顯著的效果,成雞對(duì)雞瘟的免疫率達(dá)到了90%以上。該研究成果在湖南省1998年青少年創(chuàng)造發(fā)明競(jìng)賽中榮獲一等獎(jiǎng)。學(xué)生中蘊(yùn)藏著的創(chuàng)造發(fā)明的幼芽,是激發(fā)和培養(yǎng)創(chuàng)新思維的興奮點(diǎn)。教師應(yīng)善于捕捉學(xué)生中出現(xiàn)的鬼點(diǎn)子、怪問題,其實(shí)就在鬼點(diǎn)子中很可能孕育著創(chuàng)造因素,在怪問題中很可能引出新的發(fā)現(xiàn)。
21世紀(jì)是一個(gè)生物學(xué)世紀(jì),將要有更多的生物新技術(shù)被開發(fā)利用,這就意味著需要大量的各層次的創(chuàng)新人才,我們教育工作者要滿懷信心地投入到生物學(xué)創(chuàng)新教育中去,最大限度地開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能,去迎接知識(shí)經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)。