生物教學中創新思維的培養

蘇坤

摘 要：創造性思維強的學生的一個特征是不斷提出問題。新形勢下的課堂教學就是引起學生產生問題，即發現問題、提出問題并解決問題的一個過程;是讓學生從沒有問題走進教室到帶著問題走出教室的過程。提出問題的本質就是創新，在問題的發現、提出及解決的過程中學生真正學到了知識，提高了創造力。

關鍵詞：生物學 教學 創新思維

一、利用情景滲透材料、營造創新環境，啟迪創新思維

在生物學的課堂教學中，要營造創新環境，即以提出問題，引導解決問題為主要手段，而這些問題要富于啟發性、挑戰性、誘惑性，能夠激發學生主動參與、積極思考;能夠引發學生激烈討論，從而啟發他們的心智。如在演示蛋白質的鑒定實驗，使用雙縮脲試劑中的A液和B液混合物均勻后再用，通過故意設置錯誤，導致實驗失敗，使學生產生疑惑，然后主動去探索，直到水落石出。同時教師可通過設計問題引導學生去推導過程、概括規律、歸納結論，促進學生進入思維“角色”。例如：在《植物礦質營養》的教學中，要求學生歸納：植物細胞吸收礦質離子的部位在哪兒？與細胞呼吸關系怎樣？植物吸收水分和礦質離子是否獨立的過程？如何理解合理施肥？這樣循序漸進，層層設問，既啟動學生思維又發揮學生的聯想思維。

二、培養學生思維的變通性

如講“細胞呼吸”時，學生中普遍存在“有線粒體的細胞才能進行有氧呼吸”的定勢，這時可舉反例（如細菌、藍藻無線粒體也能進行有氧呼吸）來破除定勢。又如討論“生物對環境的適應”時，大多數學生會認為鳥類的換羽行為是對環境一種適應的定勢心理，這時可建議學生的反方向考慮：雷鳥換白色羽毛是為了適應冬天下雪的環境，但有時冬天下雪推遲了，雷鳥換成白色羽毛反而與環境不協調、不適應。其實，開闊學生創新思維還可表現在強化思維過程的靈活性上。如對某一問題的回答，學生都是在其心理認識沖突的基礎上通過模仿、遷移、類比等積極思維形成的。又如：農業生產中為何要進行中耕松土？這時，如果學生以固有的思維定勢考慮，一般只分析可促進植物吸收礦質元素，如果學生思維方式靈活，從不同角度考慮，就不難分析出還能促進細菌對有機物的分解，促進硝化細菌的硝化作用，抑制反硝細菌的反硝化作用等等。

三、遠距聯想、形成關系

用六倍體普通小麥與二倍體黑麥雜交培育出的適于高寒地區種植的八倍體小黑麥。普通小麥和黑麥的親緣關系相距較遠，雜交后完全不育，常人難以想象二者雜交會產生新的良種。教師通過介紹這類成功典范，使學生感受到遠距聯想、形成關系的魅力。此外，還可以有意識設計一些問題進行類似訓練，如遺傳物質與生物多樣性兩個相距較遠的概念，怎樣形成關系？學生掌握了聯系的方法后，通過聯想，總能形成“遺傳物質—DNA—的多樣性（基因）—mRNA—蛋白質的多樣性（性狀）—生物的多樣性”這樣的關系。

再如結合生態系統的教學，設計下列擴散性討論題：從生物學角度看，如何保護生物多樣性？要求學生回答時不加思考，一氣呵成：不進行盲目地掠奪式開發，保護環境、防治污染，就地保護、遷地保護，加強法制管理等等。再如要求列舉與減數分裂行為有關的概念：同源染色體、聯會、四分體、基因自由組合等等。教師經常性進行擴散和列舉訓練，學生的思維會越來越活躍和開闊，長此以往，教師的問題一呈現，學生就會思如泉涌。

四、培養學生思維的廣闊性

例如在講授植物新陳代謝時，提供植物種子（大麥、大豆等），讓學生分組進行種子萌發實驗，以種子萌發所需條件給同學思考，探索及討論。這樣學生個個都能開動腦筋、積極思考，爭做科技活動的主人，經熱烈的討論，提出了許多頗有探索性、創造性的見解：如“先浸泡種子，讓它吸水;種子種類不同，浸泡時間長短不同;提供適宜溫度;滿足氣體（氧氣）要求;促進呼吸作用;應種植在土壤或沙土基質等等。”學生通過充分發揮想象力，認真設計最佳實驗方案，明確實驗目的、內容、方法、步驟和用具，預見實驗結果過程中可能出現的問題，探索解決問題，爭取成功的思路，確保學生在實驗中真正體驗到科學研究的滋味和科學成功的喜悅。種子萌發后，教師在講述植物水分代謝，酶與溫度關系，學生就豁然開朗，有關知識點就易理解和掌握。

五、邏輯推理，概括整理綜合創新思維

在生物學基本原理的教學中，教師要引導學生通過分析、比較、判斷等邏輯思維過程，掌握其來龍去脈。其次要善于設問、提問，引導學生作多向思考并靈活機智地把握教學過程。例如：學習生態系統中的食物鏈、食物網概念時，教師先介紹：美國額巴高原上，獅子和狼捕食鹿，過去人們為了保護鹿而消滅獅子和狼，使鹿的數量大增，后來由于草原不足，許多鹿餓死，剩下的鹿以樹皮草根為食，又造成樹木死亡，植被破壞，繼而是水土流失，嚴重地影響了該地的畜牧業和農業的發展。然后提出問題：1、該生態系統被破壞的主要原因是什么？2、在該生態系統中，為什么消滅一兩種動物就有如此嚴重的后果？3、這一事實說明，肉食動物在生態系統中意義如何？通過問題逐一分析推理，可以提高學生創新思維的邏輯性。

在講完“植物的新陳代謝”，為讓學生分別掌握光合作用、水分代謝、礦質代謝和細胞呼吸的原理，這時就必須進一步把各部分融合貫通，因此進行設問：在農業生產上，我們采取哪些生產管理措施才能獲得穩產高產？并一一說明理論依據。這個問題涵蓋了植物新陳代謝的方方面面。

總之，在生物教學中開展形式多樣的創新思維活動，既符合學生活潑好動、好勝心強的特點又激發學習興趣，強化學習效果，這是教育發展的一種必然要求，也是每個教師在教學過程中要不斷探索和努力實踐的重要課題。