高中生物教學中學生創新性思維培養研究

摘 要：21世紀是生物的世紀，生物技術對一個國家科技的整體水平有著重要的影響。而創新型人才是國家科技發展的必備要素。高中生物學科具有理論性、實踐性的特點，是全面培養學生創新性思維與能力的好學科。如何更加深刻地認識創新在教育中的重要性，從而重視創新并結合生物學科，改進教學策略與授課方式，結合教學實際培養學生的創新性思維，是我們必須面對的問題。作為生物教師，我們應根據新課程改革對學生培養的要求，從創新思維的概念、創新思維的重要性等方面出發，提出一些在高中生物教學中培養學生創新性思維的教學方法，希望能為教育工作者提供一些有意義的借鑒與參考。

關鍵詞：高中生物；創新思維；創新型人才

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A

文章編號：1673-9132（2019）07-0059-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.07.049

隨著經濟社會的不斷發展變化，有質量的人才越來越被這個社會需要，其中創新型人才更是供不應求。國家大力倡導的創新主導型的素質教育正是培養創新型人才的有力手段。為了貫徹素質教育，培養創新型人才，我們必須從培養模式著手，改變傳統教育模式，將應試教育變為素質教育，從基礎教育著手，在根源上解決創新能力不足的問題，將教育作為培養創新型人才的重要手段。實現素質教育，必須大力推進教育教學改革，改變傳統教學觀念。教師要在講解課本上的基礎知識的同時，重點培養學生的思辨能力、創新能力、培養學生發散課堂知識的能力[1]。

21世紀是生物的世紀，生物技術對一個國家科技的整體水平有著重要的影響。因此在生物教學中，教師應該將課本上的理論知識與實際應用相結合，在生物學實驗的課堂上或者在生物教學課堂上采取新的教學方法，讓學生充分認識到生物科技在現實生活中的應用，從而培養學生的創新性思維。生物課程標準中的創新性思維的培養既是課程要求，也是對學生的培養目標。

一、創新性思維綜述

（一）創新性思維的概念

創新性思維屬于一種思維方式，它從屬于創新活動，創新是一種具有較高價值的人類活動。創新活動包括在科研中創立新系統，提出新概念等活動，例如發明了新的機械設備等，還包括在人文社科領域的創作活動。創新活動必須具備獨特性，但是即便一種活動具備了獨特性也不一定是有創新性的，假如這種活動不能具備任何價值，那么這種活動就明顯沒有意義。所以，一種活動要同時符合有價值性與獨特性才可以稱之為創新活動。用以指導創新活動的創新性思維同時具有豐富的內涵與廣闊的外延范圍。創新性思維包括兩種：廣義的創新性思維指每個人都具備的有獨創性并且有意義的思維活動；狹義的創造性思維是指少數人具備的突破性的創造性的思維。這種思維能指導主體對問題的解決以及對未知領域的探索。

（二）創新性思維的表現形式

創新性思維的表現形式包括延展思維、總結思維、逆推思維、關聯思維和組合思維[2]。

延展思維：通過有限的信息發散思維，經過推理、匯總、驗證等活動將有限的信息充分利用，從而得出合理的結論。

總結思維：根據已知信息，通過總結整理所有線索，發現所有信息的共性。

逆推思維：從解決問題需要滿足的條件出發，采用逆向推理等方法，一步一步得出解決問題的方法。

關聯思維：從看似不相關的兩個事物中發現關聯，總結規律。

組合思維：將眾多相關的信息與結論加以整合，得出一個具有普遍適用性的結論。

二、培養學生創新思維能力的必要性

（一）創新思維能力是提升綜合國力的需要

隨著經濟社會的全面發展，創新成為了支撐經濟社會發展，實現工業科技水平突破的關鍵因素。創新的領域有很多，包括科技創新、制度創新、體制創新等等，但最重要的是人才創新，即提高人才的創新素質。而高素質的創新人才正是支撐民族興旺的關鍵因素。一個合格的創新型人才不僅要具備優秀的專業知識，高尚的道德素養，同時也應當具有一定的質疑精神。這些條件并不是人生來就有的，形成這些優良品質最主要的渠道是通過學校的教育，教育在人意識的形成中起著決定性的作用。因此對學生創新能力和創新思維的培養是極其有必要的。

（二）創新能力培養是發展知識經濟的需要

21世紀的經濟發展趨已經步入了知識經濟時代。知識經濟是指知識作為經濟發展驅動力的時代。世界各國越來越重視對于新知識的挖掘和已有知識的利用。因此創新成為了知識經濟時代的重中之重，知識創新必將引領世界各國的經濟發展方向，從而決定了社會生產方式與經濟結構的轉型方向。只有培養創新人才，利用創新能力，才能把握知識經濟這一社會發展方向。

（三）創新能力培養是可持續發展的需要

社會的發展依賴于社會成員的發展。著名經濟學家阿歷克斯主張：在現如今要想提高人的發展水平，就必須提高人的素質。以前對于人的培養傾向于單純教授理論技術，脫離了社會發展的需要，如今應當從實際出發，從創新能力、實踐能力等方面出發培養綜合性人才，從而利用這些人才解決經濟社會發展過程中出現的一些突出性問題，實現社會的快速協調可持續發展。

（四）創新思維能力培養是個人發展的需要

個人發展離不開創新，社會是不斷發展進步的，而驅動社會發展的正是創新，追求創新永遠是社會發展的趨勢。只有主動培養創新能力，才能被社會需要，從而推動社會發展，我們個人才有更大更好的發展空間和機會。

（五）創新思維能力培養是新課程改革的需要

對學生創新思維能力的培養是新課程改革的重點。在生物學科中，新課程吸收了原有教材的優勢，增加了大篇幅的生活實際問題與實驗操作的內容，以此訓練學生創新思維能力與實驗操作能力。通過在實驗操作結束后進行實驗結果討論和問題分析與改進增加學生對思考與實踐的興趣。新課程改革對于課堂流程的規定是：首先介紹生物現象吸引學生興趣，接著通過該現象引出課堂問題，從而激發學生的好奇心，使學生產生繼續聽下去的興趣，同時引發學生思考，最后針對課堂問題解答，并引出本節課需要掌握的知識點。一環接一環的課堂教學不僅能培養學生解決問題，樂于探究，勤于思考與團隊合作的能力，更能提高他們的創新性思維能力。

三、培養創新思維的方法

（一）構建創新思維環境

變革生物授課方式，培養學生創新思維是廣大教育工作者一直在努力的方向，但是實質上并沒有明顯的效果。目前公認的原因是缺乏創新環境。創新性思維這種思維模式就像智力水平一樣，教師無法直接傳授，只有在特定環境，由教師引導學生思考，利用學生自身的潛力來培養。所以，培養創新思維應該構建一個心理安全的環境，讓學生在這個環境里毫無顧慮的擴展思維。心理安全環境是指人在其中可以感覺到自己沒有壓力，被人信任，得到尊重的表達空間。在這種心理安全環境中，學生得以自由地表達自己的見解，教師公平民主地指出學生發言，評價學生的觀點，從而激發學生的探究欲望與表達欲望，同時促進了各種觀點的交流融合。因此，創新性思維的培養離不開自由的環境，給學生搭建自由發揮的平臺，在師生中建立自由平等的關系。學生要有勇氣質疑，教師要有勇氣接受質疑，使師生雙方處在平等的地位。

建立生物問題情景也是構建創新思維環境的重要方法。學生在生物問題情境中可以做到充分的觀點交鋒，通過類似于頭腦風暴的討論方式提高學生對生物問題的興趣，使學生的好奇心和求知欲得到滿足，從而訓練學生的問題意識與探究意識，活躍學生的思維方式。問題是知識的引導者，通過不斷地提出問題，討論問題，解決問題，啟發學生的創新思維。建立生物問題情景的方法分為很多種：從生活中取材，建設實際型問題情境；從不同角度出發，建設矛盾問題情境；循序漸進，建設穩步上升的難度問題情境；利用學生表達欲望，建設辯論型問題情境等。

（二）培養學生的學習興趣

創新是一個不斷和周圍進行思想交換的思維活動。它不斷整合周圍環境中有用的信息，用以豐富自身的思想。所以，對學生學習興趣的培養可以提高學生自主學習的能力，從而使學生善于思考、勤于思考，不斷吸收有用的知識為自己所用。學生的學習興趣可以用以下幾種方法訓練。

1.消除學生對于教師及學習的抵觸心理

學習興趣是學生發自內心形成的，如果學生本身對教師和學習存在一定程度的畏懼、抵觸等情緒，那么學習興趣就不可能產生，甚至還會出現厭學的情緒。教師應該從多方面重視情感這一因素，盡可能地走進學生內心，體會學生的想法，將自己放在同學生平等的位置，想學生之所想，急學生之所急，憂學生之所憂。

2.選好知識來源

布倫主張：“知識來源是知識的基礎?！敝R來源不應該僅限于生物課本，教師應該廣泛尋找生活中有趣的知識與問題，通過這些引導學生思考，同時要注意學生的興趣點，利用興趣點深化學生對已有知識的吸收，并不斷擴展知識面。教師可以將一些和生物相關的課外文體引入教材，激發學生興趣。

（三）實施開放性生物教學

創新性思維需要學生主動參與到學習過程中來，將自己看做解決的問題的主體，才能更積極主動地開拓思維。如今的教育改革在形式上推陳出新，生物教育工作者也在努力地進行課堂教學改革的嘗試，但是縱觀如今的課堂教育改革，其結果并不盡如人意，仍然是舊瓶裝新酒，沒有達到新課程標準所要求的效果。原因在于學生學習的主動權仍然在教師手里，沒有凸顯學生的主體地位。而培養學生創新思維的現代教學模式應當以學生為主體，從課堂教學的設計到課堂目標的完成都應當以學生為中心。教師在教學流程中應該承擔著推動者和組織者的角色，為學生的探究活動提供必要的幫助。從另一個層面看，開放性應當成為新課程改革的目標。開放性包括以下幾個方面：（1）知識來源開放。每堂課的素材等知識來源不局限于課本，而是從生活實踐、網絡、科研等各方面廣泛吸收素材。（2）課堂空間開放。課堂教學過程不應局限于課堂本身，有條件的學校應當為學生開辟課外活動的地區或者實驗室。（3）教學氛圍開放。一個開放的教學氛圍能夠使學生放下心中的緊張，將自己的觀點與他人分享討論，并接受別人的質疑與啟發，從而對問題有進一步的認識。例如，我在教授實驗課時通常采用這樣的流程，首先提出本節課需要研究的主題，要求學生課下以小組為單位根據該主題收集資料。正式上課的第一部分首先要求各小組對收集的資料進行匯總報告，報告結束后進入討論階段，學生就收集的資料提出自己的見解與相應的疑問。在進行實驗部分之前，我準備了兩套藥品與實驗儀器，其中一套按照課本要求準備，另一套除了課本要求外增加了其他的藥品與儀器。學生可以根據自己查詢的資料和討論的結果，自行設計實驗探究問題。實驗結束后，將自行設計的實驗方案與課本方案進行比較，討論哪種方案更優。這樣的自主開放性實驗，不僅讓學生充分討論并吸收了本節課的課堂知識，而且鍛煉了學生的創新能力，動手能力，團隊合作能力等多方面的綜合能力。

（四）運用生物學史培養學生的創新思維能力

生物學發展史就是一部不斷創新不斷探索的歷史，因此生物學史中除了包括各種生動有趣富有創新的故事，當然也包括了豐富的培養創新人格品質的素材。這正好說明生物學史中科學的研究策略與方法，體現了創新思維這一創新活動的核心。生物學史中有很多有成就的生物學家開創性地成功地運用了科學的研究方法、選了科學的研究策略。這其中都包含著眾多生物學家艱苦的又巧妙的創新思維過程。假說與理論體系的形成過程體現了創新思維的過程。新觀點在誕生的時候通常是弱小的，不完善的，甚至是模糊不清或者會夾雜一些無關的、甚至是矛盾的部分，例如進化論在剛被達爾文提出來時也是一個不完善的學說。“科學發現只會垂青于準備充分的人?！睂τ谥R淵博的生物學家來說，把不同學科的知識通過創新思維鏈接起來，并不是一件難事，而這卻恰恰體現了創新思維具有能動性。

參考文獻：

[1]趙麗霞.新課程背景下高中生物課堂教學探討[J].教育教學論壇，2014（17）：51.

[2]王金平，朱曉華.淺析高中生物教學中信息技術的合理應用[J].中國校外教育，2015（2）：67.

[責任編輯 杜建立]

作者簡介： 王建保（1970.12— ），男，漢族，山西寧武人，高級教師，研究方向：生物教育以及教學管理。