淺談生物實驗教學中的創新思維及能力培養

■余毅

淺談生物實驗教學中的創新思維及能力培養

■余毅

培養創新思維是現代教育的重要目標之一，是提高學生科學素養的一種有效途徑。生物學教育的目標是培養學生的創新思維和科學素養，而這一目標要在生物實驗課當中來具體實現。而實驗設計題能拓寬學生的思維空間，有利于學生的科學素養和創新能力的培養。當前學生對生物學實驗教學普遍重視不夠，學生缺乏對實驗設計基礎知識的學習和訓練，為盡快而有效地提高學生的生物實驗設計能力，應加強該方面的教學實踐。

創新思維；能力培養；科學素養

傳統的生物實驗教學，大多是教師先在課堂上口述實驗過程，得出結論，然后讓學生進行實驗來驗證結論。學生做實驗也主要是按照教師規定的實驗步驟進行操作。單一的實驗教學形式壓抑了學生的積極性和主動性，禁錮了學生的創新思維。為全面提高學生科學素養，發展學生的創造性思維和創新能力，必須改變傳統的實驗教學方法。

領會“新課標”，培養學生實驗能力

影響實驗教學質量的因素很多，但根本的是主觀因素和實驗教學觀念。在以往生物教學過程中，有部分教師認為做不做實驗都一樣，或做不好還不如不做，并且實驗準備起來比較麻煩，不如只讓學生記下考試的重點就可以了。這種想法忽視了“實踐出真知”這個道理，實踐是認識的來源，認識是主體通過實踐對客體的能動反映。

教育在培育民族創新精神和培養創造性人才方面，肩負著特殊的任務。必須轉變那種妨礙學生創新精神和創新能力發展的教育觀念、教育模式，特別是教師單向灌

輸知識，以考試分數作為衡量教育成果的唯一標準，以及過于劃一呆板的教育制度”。教師必須努力為學生營造有利于創新的教學環境，培養學生的生物學科學探究能力，如觀察能力、思維能力、實驗操作能力、創新能力等，使學生了解科學實驗方法，如實驗設計方法、實驗研究方法、科學思維方法和基本儀器使用方法，培養學生的科學態度、意識、精神，實事求是的科學態度、創新精神。

受應試教育理念的影響，許多教師認為做實驗只是一種形式，考高分才是最終目的。因此，在教學過程中以課本為中心，“新教材老教法”，只注重知識傳授，強調對知識的記憶模仿和重復練習。這不僅限制了學生的視野，還束縛和壓抑了學生的創新能力的培養。毛澤東指出，“就知識的總體來說，無論何種知識都是不能離開直接經驗的”。學生只有通過實踐才能對某一事物由感性認識上升到理性認識。因此，在生物教學過程中，實驗是必不可少的重要一環。

轉換實驗教學方法,培養學生創新思維

新課程改革要求面向全體學生，使全體學生通過努力在原有基礎上得到不同程度的發展。生物實驗課要培養學生創新思維，實現多重教學法目標，應從以下幾方面開展工作。

讓學生參與實驗的準備,管理和實驗計劃的制定

學生在明確了實驗設計的基本原理后，只有通過必要的實驗設計訓練，才能真正掌握實驗設計的方法，提高實驗設計能力。在農村生物實驗所需的大多數材料學生都可以收集到。讓學生參與實驗的準備，有利于加深學生對實驗目的實驗過程的理解，使學生樹立主人翁意識，充分發揮學生的主體作用。同時，在一系列參與過程中，學生的管理能力、策劃能力等多方面能力也得到了發展。

轉變教學方法，采用啟發式教學方法

啟發式教學方法的最重要的方法是探索。在實驗過程中，教師首先提出問題，然后讓學生獨立思考，通過啟發誘導，使學生按知識的重演律，重新品味前輩獲得這些知識的精彩過程，探索創造性解決問題。最后再由教師加以講解和評論。學生在尋找答案的過程中不僅能獲得新知識，更重要的是接受了膽略、意志和思維方法等的全面鍛煉。

鼓勵學生自主探究

為了適應新課改的需要，實驗室建設應當關注對學生“自主—探究—合作”學習活動的支持，這就需要建立“自主—探究”的實驗模塊，“討論式”學習小組的活動設施設置有利于學生的交流與合作，充分發揮學生的主體作用。例如，在探究“檢測不同環境中的細菌和真菌”實驗時，學生根據已有的知識設計方案，任課教師和實驗員對學生設計的方案做合理性、安全性、可行性指導。實驗室盡可能提供學生所需的實驗儀器、設備、藥品、材料。用自已設計的方法進行實驗,根據實驗結果,推斷自已提出的假設,得出結論。小組之間交流討論，評定各自的設計方案是否科學，實驗方法是否合理，實驗操作是否嚴謹，有哪些心得和體會等。通過親歷探究過程,學生在建構知識意義的同時,真正享受到了探究的樂趣，提高了探究的技能。

學生是一個富有創造性的群體，有自己的思想。在實驗過程中，教師不能充當臨管者、說教者，而應充當引導者。引導學生實驗，解答學生在實驗中遇到的困惑，讓學生先去嘗試，激發學生的學習興趣。此外，學生在實驗中可以互相幫助、討論，甚至爭論，然后教師再加以引導,使學生能取人之長，補己之短，共同進步。

認真組織學生完成實驗后的討論交流

實驗結束后，對實驗重點、難點、注意事項、實驗現象或實驗結論等內容不能蜻蜓點水，應認真組織并引導學生去討論。通過討論，學生各抒己見，既能把知識融會貫通，又能培養分析和解決問題的能力及交流合作的能力，從而激發他們的創新思維，培養他們的語言表達能力。

創設情景，培養學生問題意識，開發創新思維

在每堂課的起始階段，學生對新課的內容和教師在新課中的教學活動或多或少地懷有好奇心，注意力也比較集中。教師就應牢牢地把握這一有利時機，把本節課所要學習的新知識創設成若干問題情境，用新穎的方式、生動的語言提出來，以滿足并強化學生的新奇感，激發學生的求知欲。創設良好的問題情境能有效地激發并維持學生的學習興趣，為課堂教學創設一種緊張、活躍、和諧、生動、張弛有效的理想氣氛。

例如，在“觀察蚯蚓的運動”的實驗之前，教師可安排這樣兩個問題：1）蚯蚓的顏色為什么上面比下面深；2）蚯蚓從玻璃上爬過時，為什么會有一道濕痕。這些問題情境持續地激發著學生的學習熱情，為課堂實驗教學能順利地開展提供了可靠的保證，同時也給學生提供了一個便于創新的環境。

改革課本實驗，培養創新思維

現行的生物學實驗大多還是驗證性的，它具有較強的系統性，有利于培養學生掌握生物學實驗的基本技能，并使學生掌握初步的科學研究方法。但是，驗證實驗的內容有的偏重于技能的訓練，有的則使學生的學習處于較被動的情形中，它不利于學生從實驗中發現問題、解決問題，也不利于形成學生在學習活動中的主體地位。因此，有必要對現行的生物學實驗進行一定的調整，重新設計和增加一些探索性實驗，讓學生在教師組織和引導下通過探索事物客觀規律的活動來獲得新知識，培養提出問題、分析問題、解決問題的能力。■

[1]盧潤祥.在生物學教學中對學生觀察能力培養的探索[J].生物學雜志,2004,21(1)

[2]張克理.新課標新教材教師方略[M].初中生物現代教育出版社,2005(1)

[3]蔡育成.素質教育新教案·生物[M].北京:西苑出版社,2004(7)

10.3969/j.issn.1671-489X.2011.14.048

（作者單位：陜西省柞水縣曹坪中學）