運(yùn)用啟發(fā)式生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力

高亞紅

河北省遷安市遷安一中 河北唐山 064400

運(yùn)用啟發(fā)式生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力

高亞紅

河北省遷安市遷安一中 河北唐山 064400

啟發(fā)式教學(xué)不僅可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還能啟迪思維，開發(fā)人腦的智力資源，培養(yǎng)其創(chuàng)造能力。因此，啟發(fā)式教學(xué)與未來社會所需要的高智能、高創(chuàng)造型人才的培養(yǎng)密切相關(guān)。

一、創(chuàng)設(shè)情境，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識

1.適時啟迪，增強(qiáng)自信，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識

樹立創(chuàng)新意識，必須有足夠的自信心，在學(xué)生中時常存在這樣的心理：“那么多偉人都沒發(fā)現(xiàn)的問題，我能發(fā)現(xiàn)嗎？”“他(她)學(xué)習(xí)那么好都不會，我能會嗎？”這實(shí)際上是缺乏自信心的表現(xiàn)。因此，教師在教學(xué)時要盡量創(chuàng)造一種氛圍，讓學(xué)生消除自卑，增強(qiáng)自信，樹立創(chuàng)新意識。例如：在“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)時，筆者有意安排成績好的學(xué)生和成績差的學(xué)生同組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生動手操作時，成績好的學(xué)生制作了一個臨時裝片，結(jié)果鏡檢時卻沒有觀察到理想的細(xì)胞，而成績差的學(xué)生根本就沒動手。當(dāng)筆者走過去詢問時，他說：“他學(xué)習(xí)那么好，都沒有做好，我就更做不好了?！惫P者沒有批評他，而是指導(dǎo)他一步一步地做，當(dāng)把裝片放在顯微鏡下觀察時，他興奮不已：“老師，我看見了，有好多細(xì)胞呢！”筆者借機(jī)鼓勵：“看，他沒做好的，你卻做好了?！苯又謫l(fā)“仔細(xì)觀察一下，視野中除了要觀察的細(xì)胞外，還能觀察到什么？試著分析一下原因？”這樣不但增強(qiáng)了學(xué)生的自信，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，更重要的是實(shí)現(xiàn)了一個從“要我學(xué)，要我做”到“我要學(xué)，我要做，我要探索”的飛躍，使學(xué)生的創(chuàng)新意識得到了應(yīng)有的培養(yǎng)。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識

對于課本中的有些生物實(shí)驗(yàn)，在教學(xué)時完全可以將現(xiàn)代教學(xué)媒體與傳統(tǒng)教學(xué)有機(jī)結(jié)合，各取所長，互為補(bǔ)充，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。例如：高中生物必修第一冊中“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原”是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在教學(xué)中，筆者從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，將其改為探索性實(shí)驗(yàn)，并將現(xiàn)代教學(xué)媒體運(yùn)用其中，通過演示滲透作用的動畫，設(shè)計問題情境，提出要探究的課題—“探究成熟植物細(xì)胞的滲透作用”，而在探究課題時，又引導(dǎo)學(xué)生從已有的經(jīng)驗(yàn)和知識背景出發(fā)，在限定實(shí)驗(yàn)材料、用具的情況下，大膽構(gòu)思，兩次自己設(shè)計探究方案，探索“質(zhì)壁分離”和“質(zhì)壁分離復(fù)原”，最大限度地鍛煉了學(xué)生的發(fā)散思維，并且通過對探索過程中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的多方位分析、思考，大大激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造熱情，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。

二、啟發(fā)誘導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

1.實(shí)驗(yàn)前，設(shè)置懸念，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

一般來說，思維動機(jī)產(chǎn)生的原因既有內(nèi)因也有外因，如何借助外因促進(jìn)內(nèi)因起作用，提高思維興趣和動機(jī)，正是教師發(fā)揮作用之所在。所以，在啟發(fā)式教學(xué)中，教師可在實(shí)驗(yàn)開始之前設(shè)置懸念，激發(fā)學(xué)生的求知欲，打開其思維的門扉。如：在進(jìn)行“DNA的粗提取與鑒定”這一實(shí)驗(yàn)時，筆者首先設(shè)置懸念：“大家想一想，DNA有什么功能？主要存在于細(xì)胞的什么位置？”對于這兩個問題學(xué)生根據(jù)所學(xué)的基礎(chǔ)知識比較容易答出。接著又問“怎樣才能提取到DNA呢？”這個問題顯然困難多了，DNA是核酸分子，學(xué)生只見過模式圖，根本沒見過真正的DNA，更不知道怎樣提取DNA，一時不知怎樣回答。這樣，在實(shí)驗(yàn)前通過設(shè)置懸念的方式很快調(diào)動了學(xué)生的注意力和思維興趣，誘發(fā)了他們的創(chuàng)造思維動機(jī)，從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2.實(shí)驗(yàn)中，縱橫遞進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維

創(chuàng)造性思維的標(biāo)志之一就是敢于憑借已知的知識探索未知問題，形成思維的聯(lián)動過程。為此，教學(xué)中應(yīng)特別注意為學(xué)生創(chuàng)造條件聯(lián)想，并使他們的思維層層深入，一般可采用縱向思維和橫向思維兩種形式。例如：在“觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)”時，筆者先通過媒體引導(dǎo)學(xué)生觀察滲透作用的動畫，隨即縱向深入，讓他們自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)步驟探究植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原，然后再引導(dǎo)學(xué)生展開橫向思維，進(jìn)行知識拓展：“(1)怎樣探究洋蔥鱗片葉的表皮細(xì)胞在什么質(zhì)量濃度范圍內(nèi)質(zhì)壁分離最快？(2)在什么質(zhì)量濃度范圍內(nèi)不發(fā)生質(zhì)壁分離？(3)在什么質(zhì)量濃度以上發(fā)生了質(zhì)壁分離后不能復(fù)原？(4)用質(zhì)量濃度為0.3g∕ml的蔗糖溶液對不同植物的組織做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，比較它們的質(zhì)壁分離速度。(5)采用其他溶質(zhì)的一定濃度的溶液，探索這些溶液能否使洋蔥鱗片葉的表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，等等?！弊詈笠龑?dǎo)他們列舉生產(chǎn)、生活中應(yīng)用滲透作用的實(shí)例。這樣，既鍛煉了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造思維。

3.實(shí)驗(yàn)后，設(shè)問激疑，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維

巴爾扎克曾經(jīng)說過：“打開一切科學(xué)大門的鑰匙是問號?！眲?chuàng)造性思維的培養(yǎng)往往是從那個問號開始的。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要善于有意識地設(shè)問激疑，開啟學(xué)生的創(chuàng)造思維。例如：在學(xué)習(xí)了有關(guān)“C4植物”的知識以后，可以創(chuàng)設(shè)性地提出這樣的問題：“如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)鑒別C3植物和C4植物？”學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識主要回答了以下3種實(shí)驗(yàn)方案：第一種方案，制作被鑒定綠色植物的葉片橫切，放在顯微鏡下觀察，鑒定圍繞維管束的是否有“花環(huán)型”的兩圈細(xì)胞，若有，則該種綠色植物是C4植物；若無，則該種綠色植物是C3植物。第二種方案，仍然是制作被鑒定綠色植物的葉片橫切，放在顯微鏡下觀察，如果只有維管束鞘細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)淀粉粒，葉肉細(xì)胞中沒有淀粉粒，則該種綠色植物是C4植物，如果相反，則該種綠色植物是C3植物；第三種方案，將被鑒定植物放入高溫、光照強(qiáng)烈和干旱的條件下一段時間，如果能正常生長，則該種綠色植物是C4植物；如果不能正常生長，則該種綠色植物是C3植物。這一問題開始覺得確實(shí)有一定難度，但經(jīng)啟發(fā)后學(xué)生是能夠準(zhǔn)確回答出來的，不但使學(xué)生體驗(yàn)到了“跳一跳摘桃子”的樂趣，而且更大程度上培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

三、啟發(fā)學(xué)生探索，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造

1.聯(lián)系生活實(shí)際，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的惟一標(biāo)準(zhǔn)，通過學(xué)生的實(shí)踐，不僅激發(fā)學(xué)生的探索熱情，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造熱情。例如：在學(xué)習(xí)“生物圈的穩(wěn)態(tài)”時，教師可針對日常生活中常見的環(huán)境意識淡薄，嚴(yán)重污染環(huán)境的現(xiàn)狀，啟發(fā)學(xué)生對水污染、空氣污染、土壤污染等環(huán)境污染問題進(jìn)行實(shí)際調(diào)查，讓學(xué)生親身體驗(yàn)環(huán)境污染的嚴(yán)重性及危害，并參閱有關(guān)資料，提出創(chuàng)建性的、可行性的解決方案。這樣，不但使學(xué)生在不斷實(shí)驗(yàn)探索中體會到創(chuàng)造的快樂，而且提高了學(xué)生的環(huán)保意識。又如：學(xué)習(xí)了光合作用、細(xì)胞呼吸等知識以后，教師可啟發(fā)學(xué)生將所學(xué)知識與生產(chǎn)生活實(shí)際相聯(lián)系，設(shè)計實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造性地探索相關(guān)問題，讓學(xué)生不斷體驗(yàn)創(chuàng)造的樂趣。

2.優(yōu)化教學(xué)手段，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造

教學(xué)中，教師也可以通過啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)器材的缺點(diǎn)與不足，不斷改進(jìn)、完善相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教具，來激勵學(xué)生不斷去創(chuàng)新、創(chuàng)造。例如：在“生態(tài)與環(huán)境”教學(xué)時，筆者采用網(wǎng)絡(luò)資源、圖書資源、新聞媒體、影視作品等手段對學(xué)生進(jìn)行生態(tài)保護(hù)的案例教育，使學(xué)生接受耳濡目染的教育，達(dá)到優(yōu)化資源，收到教育實(shí)效的作用。

3.深化實(shí)驗(yàn)過程，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造

實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)研究的基本方法，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力起著極為重要的作用。因此，教師應(yīng)該啟發(fā)學(xué)生不斷實(shí)驗(yàn)探索，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。例如：“探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”實(shí)驗(yàn)中，在學(xué)生順利完成了實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同，啟發(fā)學(xué)生從比較試管內(nèi)所加物質(zhì)成分的差異等因素入手，分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，最后讓學(xué)生自己總結(jié)出正確的結(jié)論：“淀粉酶能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有專一性?！敝?，還可進(jìn)一步深入：“在本實(shí)驗(yàn)中，探究酶的專一性應(yīng)用了酶相同，底物不同的思路，還有其他思路可探究酶的專一性嗎？”從而啟發(fā)學(xué)生從另一個思維角度設(shè)計實(shí)驗(yàn)，即“底物相同，酶不同”，然后，讓學(xué)生設(shè)計方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這樣，學(xué)生不但對所學(xué)的實(shí)驗(yàn)有了更深刻的理解，而且其創(chuàng)造能力也得到了很大程度的發(fā)揮。

四、結(jié)束語

學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)，需要教師的正確啟發(fā)、引導(dǎo)、訓(xùn)練，教師只有不斷創(chuàng)造條件，善于啟發(fā)，才能使每一位學(xué)生全身心投入到創(chuàng)造活動中去，才能培養(yǎng)出符合時代要求的跨世紀(jì)創(chuàng)造型人才。

2010-09-27

高亞紅，本科，中教一級，備課組長。