生物教學(xué)過(guò)程中增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(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)的不竭動(dòng)力”。“重點(diǎn)培養(yǎng)人的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、著力提高人的創(chuàng)新能力”。在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，創(chuàng)新水平的高低、創(chuàng)新能力的強(qiáng)弱、創(chuàng)新人才的多寡，已成為一個(gè)國(guó)家和地區(qū)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志和決定性因素。因此教師必須在課程教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新，努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。基于生物學(xué)科的特點(diǎn)，我在創(chuàng)新所需要的懷疑、批判等創(chuàng)新精神，直覺(jué)、求異等創(chuàng)新思維能力等諸方面做了有益的嘗試。

一、給學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)提供平臺(tái)

在傳統(tǒng)的中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中，教師傳授的知識(shí)都是“得到公認(rèn)”的“正確無(wú)誤”的科學(xué)結(jié)論與事實(shí)，而實(shí)驗(yàn)、練習(xí)等其它內(nèi)容，只是附帶的，或者干脆沒(méi)有。其中的結(jié)論被視為顛撲不破的“科學(xué)真理”，表現(xiàn)出不可動(dòng)搖的權(quán)威性。因此當(dāng)科學(xué)進(jìn)展，有些結(jié)論發(fā)生了變化，甚至被推翻淘汰時(shí)，教師仍只照本宣科，致使學(xué)生把謬誤當(dāng)成真理。新課改的實(shí)施和推進(jìn)，使生物學(xué)課堂發(fā)生了巨大的變革。“面向全體學(xué)生”、“以學(xué)生發(fā)展為本”的教學(xué)理念已深入每位教師的心中。自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式在教學(xué)活動(dòng)中得到了廣泛的應(yīng)用，課堂教學(xué)已舊貌換新顏。生物教師必須著力促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。

1.給學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)提供必要的素材。

例如：植物的向光性與感應(yīng)性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，將設(shè)計(jì)教學(xué)引入課堂。教學(xué)過(guò)程中我注意引導(dǎo)：不透光的盒子完全可以讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)，以提供創(chuàng)新的余地，又可檢驗(yàn)其實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性，有的學(xué)生就選擇塑料盒，這一選擇過(guò)程鍛煉了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力。又如：在光合作用一節(jié)的教學(xué)過(guò)程中，我首先告訴學(xué)生：“光合作用對(duì)我們?nèi)祟悾瑢?duì)于自然界都是極其重要的，光合作用為我們提供了大量的食品，以及許許多多的物質(zhì)原料，如果我們掌握了光合作用的原理，就可以改變?cè)S多產(chǎn)品的生產(chǎn)方法，比如用工廠化的方法生產(chǎn)糧食，但遺憾的是，到目前為止我們對(duì)光合作用仍不是很清楚。如果現(xiàn)在把這個(gè)課題交給你，你將從什么方面入手、怎樣研究光合作用呢？”學(xué)生在這種引導(dǎo)下，思維非常活躍，提出應(yīng)該從光合作用的時(shí)間、場(chǎng)所、條件、過(guò)程、原料、產(chǎn)物、速度……多方面來(lái)進(jìn)行研究，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了書(shū)中所敘述的內(nèi)容。接著我進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考怎樣用實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這諸多方面呢？大部分學(xué)生都針對(duì)某一個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)了自己的實(shí)驗(yàn)，有的學(xué)生甚至設(shè)計(jì)了四五種實(shí)驗(yàn)方法。由于客觀條件的限制，大部分實(shí)驗(yàn)還只能按書(shū)上的安排去做，但經(jīng)過(guò)這一系列思考討論后再做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解加深了，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析更加準(zhǔn)確和深刻了，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也大大提高了。

2.給學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)提供典型的榜樣或范例。

學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)是培養(yǎng)其創(chuàng)新能力的重要途徑，由于缺乏經(jīng)驗(yàn)和必要的技能，教師必須給他們提供榜樣，使其從仿效創(chuàng)新開(kāi)始，逐步發(fā)展到獨(dú)立的原創(chuàng)創(chuàng)新。諸如DNA雙螺旋發(fā)現(xiàn)、克隆羊誕生的過(guò)程等就能比較清晰地勾畫(huà)出一個(gè)個(gè)創(chuàng)新活動(dòng)的基本過(guò)程，特別是創(chuàng)新要求如何重組，新構(gòu)想、新觀點(diǎn)、新方案如何閃現(xiàn)等。教材中一系列體現(xiàn)創(chuàng)新過(guò)程的實(shí)例，我們應(yīng)保證其作用得到充分發(fā)揮。

3.引導(dǎo)學(xué)生對(duì)特定課題進(jìn)行探索，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。

學(xué)生創(chuàng)新當(dāng)然是要他們自己獨(dú)立提出先前從未有過(guò)的想法、觀念、方案、模型、實(shí)物等，但學(xué)生的創(chuàng)新能力畢竟是從零開(kāi)始，從低到高逐步發(fā)展的，決不可能指望他們?cè)谀骋惶靸?nèi)突然具備高超的創(chuàng)新技能。要想促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力盡快發(fā)展，就需要加以引導(dǎo)。例如植物向光性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，要求學(xué)生不能僅用一側(cè)小孔做出的結(jié)果得出結(jié)論，而要用前后左右四個(gè)孔做四組或先后四次實(shí)驗(yàn)，才能綜合得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，最后還要再在盒子頂端開(kāi)孔，把四個(gè)側(cè)孔全封閉加以驗(yàn)證。由此鍛煉學(xué)生通過(guò)驗(yàn)證加理性思維才能從實(shí)驗(yàn)結(jié)論得到一般結(jié)論的科學(xué)思維。創(chuàng)新能力也從朦朧的原始意識(shí)發(fā)展到能實(shí)用的階段。

4.增強(qiáng)探索性實(shí)驗(yàn)。

探索性實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生在不知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過(guò)自己實(shí)驗(yàn)、探索、分析、研究，得出結(jié)論，從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)識(shí)活動(dòng)，由于這種實(shí)驗(yàn)條條框框少，不限制學(xué)生思維，因此它不僅能激發(fā)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的濃厚興趣，而且能培養(yǎng)學(xué)生觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)及邏輯思維、創(chuàng)造思維能力大有好處。但這種實(shí)驗(yàn)對(duì)教學(xué)提出了很高的要求，它要求教師有較強(qiáng)的組織能力，有較好的隨機(jī)應(yīng)變的能力，有較廣博的知識(shí)，否則，在學(xué)生發(fā)散的思維面前就很難應(yīng)對(duì)自如。例如在學(xué)習(xí)了呼吸作用時(shí)，我要求學(xué)生設(shè)計(jì)：請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（一組或幾組）說(shuō)明動(dòng)植物的呼吸需要氧氣。學(xué)生自己通過(guò)查閱資料相互商討，提出了自己的方案。如大人吸煙時(shí)，當(dāng)吸一口氣時(shí)煙頭一亮，說(shuō)明有氧氣進(jìn)入；把小白鼠放到鐘罩中，一段時(shí)間后死亡，把點(diǎn)燃的蠟燭放入，蠟燭熄滅；把萌發(fā)的種子放入廣口瓶中，一段時(shí)間后把點(diǎn)燃的蠟燭放入，蠟燭熄滅；魚(yú)在水中不停地吞水；把一株植物和一只小白鼠放入一個(gè)鐘罩內(nèi)，另一個(gè)鐘罩內(nèi)只放一只小白鼠，觀察有植物的小白鼠活著，另一只死亡等實(shí)驗(yàn)方案。對(duì)于這些方案我們不要急于評(píng)定其優(yōu)劣，最好讓他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)去證明自己方案的可行性。雖然他們探究的實(shí)驗(yàn)早有定論，但他們樂(lè)此不疲地去探究、去發(fā)現(xiàn)，能真正體驗(yàn)和領(lǐng)悟到科學(xué)探究的樂(lè)趣。

二、改進(jìn)語(yǔ)言的表述方式

對(duì)于重要的知識(shí)概念，教師不能死摳字眼地以不容置辯的定義形式教，要求學(xué)生原封不動(dòng)地接受。這種貌似嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋硎龇绞剑瑢?shí)際上嚴(yán)重阻礙了學(xué)生創(chuàng)新精神和能力的發(fā)展。例如在談到細(xì)胞核核孔時(shí)教師寫(xiě)道“大分子物質(zhì)可以自由通過(guò)核孔而進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)內(nèi)”。這種絕對(duì)結(jié)論式的表述，有可能誤導(dǎo)學(xué)生認(rèn)為大分子物質(zhì)都可以自由通過(guò)核孔，必然影響他們今后對(duì)核孔選擇性運(yùn)輸功能的理解。在教學(xué)過(guò)程中，教師要注重參考借鑒下列表述方式。

1.不同觀點(diǎn)對(duì)比表述。

學(xué)生的創(chuàng)新離不開(kāi)批判性思維，求異思維。適當(dāng)引進(jìn)不同觀點(diǎn)間的爭(zhēng)論，讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家是如何提出不同觀點(diǎn)，如何進(jìn)行科學(xué)爭(zhēng)論的，科學(xué)真理是如何從爭(zhēng)論中誕生的。例如：有關(guān)遺傳機(jī)理的相互對(duì)立的兩種理論：孟德?tīng)枴柛碚摵兔浊鹆掷碚摚挥嘘P(guān)生物進(jìn)化的拉馬克理論和達(dá)爾文理論。我們完全可以進(jìn)一步探索和改革，問(wèn)題是要注意選擇一些并非全對(duì)全錯(cuò)的對(duì)立觀點(diǎn)，注意體現(xiàn)觀點(diǎn)與證據(jù)之間的聯(lián)系，不要急于在文字表述中肯定一方，否定另一方。

2.不強(qiáng)求統(tǒng)一結(jié)論的問(wèn)題式表述。

教師要注重教材中的“看一看，想一想”等活動(dòng)，“課外讀”、“課后實(shí)驗(yàn)”之類的欄目，少量知識(shí)在處理時(shí)，只留下問(wèn)題，不得出統(tǒng)一結(jié)論，讓學(xué)生自己去思考，有興趣者還可自己去設(shè)法驗(yàn)證。生物科學(xué)的飛速發(fā)展以大量的事實(shí)表明，許多公認(rèn)的結(jié)論具有時(shí)間性和階段性，過(guò)了一定時(shí)間，便可能得到新的證據(jù)，使原有結(jié)論發(fā)生重大改變，甚至被推翻。如細(xì)胞分裂中染色體運(yùn)動(dòng)的描述：“紡錘絲牽引著染色體（子染色體）運(yùn)動(dòng)。”細(xì)胞生物學(xué)界對(duì)此結(jié)論已有許多證據(jù)提出反對(duì)意見(jiàn)。對(duì)這樣的問(wèn)題可用留下問(wèn)題的方式來(lái)表述，因?yàn)樵谌旧w運(yùn)動(dòng)動(dòng)力問(wèn)題不是理解重點(diǎn)內(nèi)容的關(guān)鍵。留下問(wèn)題的方法，最大的優(yōu)點(diǎn)是可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)證據(jù)條件與結(jié)論的關(guān)系，學(xué)會(huì)運(yùn)用證據(jù)和條件推導(dǎo)結(jié)論，從而具備創(chuàng)新的基本功，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。

中學(xué)生物學(xué)課堂教學(xué)，應(yīng)該能使學(xué)生跟上科學(xué)創(chuàng)新的步伐，對(duì)創(chuàng)新起著直接的推動(dòng)作用。這就要求每一位教師一定要在課堂教學(xué)中，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，努力提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。