芻議生物實驗教學中學生創造性思維的培養

魏忠

【摘 要】培養學生的創造力是新課程改革的熱點，而創造力的核心是創新思維。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。在生物學教學中培養學生的創新思維和科學素養，是在生物實驗課當中應具體實現的目標。在高中生物實驗教學中，教師應加強生物實驗教學的改革，激發學生學習興趣，注重基本實驗技能的訓練，培養學生創新思維。

【關鍵詞】聯想求異性；自我獨立性；主動性；多向變通性；綜合概括性

傳統的生物實驗教學，大多是教師先在課堂上傳授知識，得出結論，然后讓學生進行實驗來驗證前人得出的結論。學生做實驗也主要是按照教師規定的實驗步驟進行操作。這種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，實施新的實驗教學活動。

一、改革教學方法，采用探究式教學方法，培養創造性思維的聯想求異性

創造性思維的聯想求異性，是指思維的求異性和豐富的想象。在探求問題、尋找答案時，不茍同于傳統的或習慣的思維方式，往往提出與眾不同的設想，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最精彩過程，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。培養了創新思維，很好地把繼承和創造結合起來。

課堂演示實驗一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創新能力的培養。將演示實驗改為探究性實驗，讓學生充分的動腦、動手、動口，發揮學生的主體作用，從而有利于學生創造性思維的激發。如“水分代謝”一節中“滲透作用”的演示實驗，可改為學生實驗，讓部分學生按照課本上的裝置及方法去做，將其他學生再分成幾組，分別作以下探究過程：將半透膜換成全透膜怎樣？將半透膜兩側均加入同種溶液又怎樣？通過分組探討，再將得到的實驗結果匯總，自然得出滲透作用發生的條件。讓學生參與教學活動，了解學習過程，學會思考，這樣能很快提高學生的學習興趣。

二、重視實驗過程，培養創造性思維的自我獨立性

創造性思維的自我獨立性，指探究問題獨立自主，不依賴他人，不人云亦云，具有獨創精神，能運用與眾不同的方法解決新問題，提出新見解，產生新結果，“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。書上的理論，都是前人經過長期實踐總結得出的結論。學生不去實踐而只注重理論，就不能體驗前人所經歷的“怎么知道”和“知道什么”的過程，只有讓學生親自動手去做，手、腦并用，即使實驗結果不正確，也不能表明一無所獲，因為在實驗過程中，手腦的結合可使學生在掌握知識、方法，技能的同時也得到態度、意識、能力的培養，同時學生可能會有其它新發現、新收獲。因此，成功的實驗不一定是得出正確的結果，更重要的是參與和體驗了探究過程。例如，在探究“酶的專一性”這個實驗時，可打破教材設計，讓學生以小組為單位，獨立完成探究活動，根據他們日常生活的經驗和已有的生物學知識，自己提出問題假設，各實驗小組自己選擇所需的實驗用具，獨立進行實驗設計、實驗操作，觀察得出結論。這種富有挑戰性的學習方式大大激發學生的好奇心，訓練了學生思維的發散性和深刻性，使學生產生興趣并在探索中不斷地得到加強和鞏固。

三、鼓勵學生自主探究，培養創造性思維的主動性

創造性思維的主動性是指探索創造性問題積極主動，思維活躍，有旺盛的求知欲和強烈的好奇心，甚至達到著迷的程度。學生是活生生的人，是具有創造性的，他們是喜歡創造的，每一個學生都可能具有與莎士比亞、牛頓、袁隆平等大師一樣的潛能?；灸耆A的中學生生來求異，不愿像鸚鵡學舌那樣，沒有自己的思想。因此，在實驗過程中，教師不能充當臨管者、說教者，而是充當引導者。引導學生的實驗，解答學生在實驗中遇到的困惑。教師除了提示學生注意有毒的或易燃易爆的藥品外，其他方面一律讓學生先去嘗試。

教學中應做到以學生為主體，教與學都以學生為中心，對于生物實驗課，課堂演示自然是少不了的。因為不論學生課前如何地去預習研究，對于真正的實驗操作以及操作的規范性還是要親自嘗試才會有效果，但是如果只是教師一味地在講臺上做傳統的演示，那么，本應該作為課堂主體的學生永遠只是“旁觀者”，只能是被動地、機械地接受知識。假如能讓學生也主動參與到課堂演示中來，那么效果就大不一樣了。我們以“新陳代謝與酶”這一節課中的演示實驗“比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率”為例，在課堂上，我們可以調動同學們，分組與教師一起做實驗，老師通過講解和指導實驗，讓學生按照教師的講解操作，同時，密切注意同學的操作是否有誤，如發現有誤，教師就可以根據此時現成的例子加以糾正，并趁機教學生如何正確操作，以及本實驗應該注意些什么，這樣一節課下來，效果往往比單純的教師演示教授要好。如顯微鏡的使用（觀察植物的細胞），大多數學生都用自己準備的葉、頭發、手指等放在載物臺就開始觀察，學生很快就發現什么都看不到，議論紛紛。這個時候教師及時給學后糾正錯誤。這樣，學生最好的老師——興趣就會被激發出來，學生的積極性和主動性也會被調動起來。此外，學生在實驗中可以互相幫助，討論，甚至爭論，然后教師再引導，使學生能取人之長，補已之短，共同進步。

四、注重課堂與課外的結合，培養創造性思維的多向變通性

創造性思維的多向變通性是指多方位、多因素、多變量地考察問題，善于舉一反三，觸類旁通。把實驗課程的安排精心設計，讓學生在課堂上完成實驗設計、分析實驗數據、得出結論、學生自我小結，課下完成實驗。這樣課內外交織、活動內容多而不亂，這樣給學生提供了動手、動腦、動口的機會，讓每一位學生在活動中發展智力、培養能力。 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晴蜓點水，一代而過。應認真組織并引導學生去討論。通過討論，學生暢所欲言，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，以及交流合作的能力。

五、開展獨立的實驗設計，培養創造性思維的綜合概括性

創造性思維的綜合概括性是指把獲取的知識，觀察和積累的經驗，通過綜合、概括、整理形成新的科學成果，科學理論或系統規律。在生物學實驗教學中，培養學生獨立設計實驗，開展小課題研究是培養學生創造性思維的綜合概括性的重要途徑。生物教師要指導學生開展小課題研究，指導學生收集資料，廣泛閱讀材料，擴大知識視野，觸發創造靈感，讓學生在積累知識的基礎上獨立設計實驗方案，獨立操作，如開展花卉栽培，動物飼養等。學生在設計實驗，進行實驗的過程中會遇到問題，分析問題，解決問題并總結經驗，總結結果，撰寫科學小論文。通過這樣的活動，培養了學生的科學素養，也培養了學生創造性思維的綜合概括能力。

培養學生的創新意識和創造能力是一項綜合工程，這個工程是相當復雜的，但在教學中只要我們能注意方方面面的結合，使學生的創新意識和創造能力得到最優化發展與提高。新課程倡導學生主動參與，樂于探究，勤于動手，培養學生搜集和處理信息的能力，獲取新知識的能力，分析和解決問題的能力，以及交流合作的能力。對于生物實驗來說，觀察、活動、實習、調查、實驗等方式是實現以上目標的最好渠道。