【關(guān)鍵詞】生物實(shí)驗(yàn)教學(xué) 右腦 思維訓(xùn)練
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2012)08B-0012-02
一、右腦思維的特點(diǎn)
人的大腦是在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的意識(shí)和思維的器官,是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的最高級(jí)部分。大腦主要包括左右兩個(gè)半球,兩個(gè)半球相互合作。對(duì)于大部分人來(lái)說(shuō),左腦是處理語(yǔ)言信息,進(jìn)行抽象思維和邏輯思維的神經(jīng)中樞,主管語(yǔ)言、計(jì)算和邏輯推理,思維具有連續(xù)性、有序性、分析性和時(shí)間依賴性;而右腦則主要處理表象信息,負(fù)責(zé)非邏輯的或形象化、直覺式的思維,主管人們的視覺、知覺、空間感覺、形象記憶、模式識(shí)別、身體感受和情緒反應(yīng)等,思維具有不連續(xù)性、彌散性、整體性、操作性和空間依賴性等。右腦的這些特點(diǎn)可進(jìn)一步概括為:非言語(yǔ)性、形象化和直覺性。美國(guó)著名心理生物學(xué)家斯佩利等人進(jìn)行的“裂腦實(shí)驗(yàn)”表明,在非語(yǔ)言性的視覺、觸覺、空間想象方面,右腦強(qiáng)于左腦。右腦常常被人們稱為“感性的腦”,通過(guò)合適的右腦思維訓(xùn)練,可以打破傳統(tǒng)教學(xué)中過(guò)多注重邏輯思維能力培養(yǎng)的模式,更加充分地利用大腦右半球的優(yōu)勢(shì),提高學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力,使學(xué)生全面發(fā)展。
二、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與右腦思維訓(xùn)練的關(guān)聯(lián)
生物科是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)既能幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固理論知識(shí),又能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。新課改倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),使實(shí)驗(yàn)教學(xué)在生物課程中的地位更加突出,新課程的實(shí)驗(yàn)數(shù)量增加了。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括:制作模型、在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn),以及在課外開展實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)。2003年頒布的《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》在吸納現(xiàn)行高中生物學(xué)教育優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,更重視發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,重視學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建知識(shí),形成正確價(jià)值觀的過(guò)程。然而在傳統(tǒng)的教育中,從教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)管理到課程設(shè)置,特別是對(duì)學(xué)生的選拔,都是只注重人腦的左半球功能,而忽視右半球的開發(fā)與利用。右腦作為主管情緒、感覺、非邏輯性思維的中樞,在學(xué)生全面發(fā)展的過(guò)程中扮演著重要角色。為了更有效地達(dá)到教學(xué)目的,實(shí)現(xiàn)新一代創(chuàng)新人才的培養(yǎng),生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)與學(xué)生右腦思維訓(xùn)練有效地結(jié)合起來(lái)。
(一)在“建模”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中觸發(fā)形象思維
形象思維是右腦掌管的重要思維模式之一。所謂形象思維是指人們?cè)谡J(rèn)識(shí)過(guò)程中,借助于意象、想象和聯(lián)想等方式,從形象材料中抽取出具有個(gè)性的形象作為某事物本質(zhì)的特征標(biāo)志,從而形象地揭示事物的本質(zhì)和規(guī)律的思維活動(dòng)。高中生物教學(xué)為了幫助學(xué)生理解一些物質(zhì)的結(jié)構(gòu),經(jīng)常涉及模型的構(gòu)建,即進(jìn)行“建?!睂?shí)驗(yàn),如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型、細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型的制作等。學(xué)生在想象和聯(lián)想的過(guò)程中,能順利將抽象的結(jié)構(gòu)和形象的模型聯(lián)系起來(lái),通過(guò)類比學(xué)習(xí)減輕記憶的負(fù)擔(dān)。教師在授課過(guò)程中應(yīng)改變以往一味灌輸?shù)姆绞?,鼓?lì)同學(xué)們參與動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),收集生活中常見的材料(如泡沫塑料、鐵絲等),打造別出心裁的模具。以細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型的制作為例,教師在理論講授時(shí)可向同學(xué)們展示自制的模型,讓大家對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,豐富想象力。在課堂結(jié)束時(shí)布置課后實(shí)踐作業(yè)——讓學(xué)生按每組2-3人以合作形式完成一個(gè)細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型的制作,材料自選。這樣學(xué)生在鞏固理論知識(shí)的同時(shí),可以充分發(fā)揮各自的想象力與創(chuàng)造力,制作出獨(dú)創(chuàng)的模型來(lái)。最后,為了進(jìn)一步鼓勵(lì)大家的積極性,可以在模型制作完成后進(jìn)行一次小型的班級(jí)展示,并對(duì)表現(xiàn)優(yōu)異的同學(xué)給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì),以此來(lái)強(qiáng)化教學(xué)效果。
(二)在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中激發(fā)非邏輯性思維
科學(xué)研究表明,在創(chuàng)造性成果的形成過(guò)程中,人們往往運(yùn)用邏輯思維積累經(jīng)驗(yàn)、素材,但是關(guān)鍵性的創(chuàng)作或創(chuàng)造常常來(lái)源于右腦主管的非邏輯性思維,如靈感、頓悟、想象等。非邏輯性思維具有跳躍性、不連續(xù)性,容易使人迸發(fā)新的思想,因此在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中嘗試開發(fā)并運(yùn)用這些非邏輯思維來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造性是很有必要的,探究性生物實(shí)驗(yàn)為這一目的的實(shí)現(xiàn)提供了有效途徑。教師在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以為學(xué)生提供很多感性的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如一些物質(zhì)變色或沉淀反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),在學(xué)生視覺上或心理上造成強(qiáng)烈的刺激,喚起學(xué)生的好奇心。而靈感、頓悟作為一種非邏輯性的思維具有突發(fā)性和偶發(fā)性,它往往會(huì)在積累了大量素材之后突然之間迸發(fā)出來(lái),取得某種突破,為創(chuàng)造性思維開闊視野。新一輪的高中課改重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,教科書的內(nèi)容設(shè)置體現(xiàn)了“倡導(dǎo)探究性教學(xué)”的理念,在增加實(shí)驗(yàn)數(shù)量的同時(shí),試圖將一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn),使教學(xué)過(guò)程更靈活多變。如人教大綱版高中《生物》第一冊(cè)中的實(shí)驗(yàn)——“生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定”被改成“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”,學(xué)生面對(duì)這樣的實(shí)驗(yàn)可以大膽發(fā)揮自主能動(dòng)性,不受教科書上提到的實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)方法局限,甚至可以檢測(cè)自己經(jīng)常吃的或者特別感興趣的食物中所含有的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。教師在鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真觀察現(xiàn)象、積極開展思維的同時(shí),對(duì)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案過(guò)程中遇到困難的學(xué)生可進(jìn)行及時(shí)的指導(dǎo),并盡量滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)所需的條件,以此增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。
(三)通過(guò)課外創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)引發(fā)直覺思維
直覺思維具有直接性、突發(fā)性、創(chuàng)造性,它基于對(duì)研究對(duì)象的整體把握,不專注于細(xì)節(jié)的推敲,是思維的大手筆,也是進(jìn)入認(rèn)知新領(lǐng)域的捷徑。當(dāng)前國(guó)家為青少年科技課外實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)搭建了良好的平臺(tái)——青少年科技創(chuàng)新大賽。各省市為貫徹落實(shí)《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要》中提出的提升國(guó)民素質(zhì)的理念,也因地制宜地設(shè)置了相應(yīng)的青少年科技創(chuàng)新大賽項(xiàng)目。生物教師應(yīng)該充分利用校園內(nèi)外資源,支持引導(dǎo)學(xué)生參與青少年科技創(chuàng)新活動(dòng),除鼓勵(lì)學(xué)生觀察自然生物學(xué)現(xiàn)象外,還以直觀的感性材料刺激引發(fā)學(xué)生的直覺思維,使學(xué)生對(duì)面臨的新事物、新現(xiàn)象、新問題及其關(guān)系能迅速識(shí)別、敏銳洞察,進(jìn)行直接的本質(zhì)理解和綜合的整體判斷。2011年廣西青少年科技創(chuàng)新大賽中學(xué)生科技創(chuàng)新成果競(jìng)賽一等獎(jiǎng)作品“橄欖樹果實(shí)采摘新方法的研究”和“甘蔗內(nèi)生固氮菌的分離、鑒定和應(yīng)用研究”的實(shí)驗(yàn)課題就是學(xué)生通過(guò)對(duì)自然現(xiàn)象的認(rèn)真觀察,激發(fā)了直覺思維而提出并開展的,這樣的課外實(shí)驗(yàn)不僅能激發(fā)學(xué)生的興趣,而且能使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,發(fā)展學(xué)生的直覺思維。
隨著社會(huì)的發(fā)展教育界掀起了一股股“右腦革命”的風(fēng)潮。右腦所掌管的直覺思維、形象思維、靈感、頓悟等在創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)揮著不可忽視的作用。合理、靈活利用各類生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源既能促進(jìn)達(dá)到新課改教學(xué)目標(biāo),又能訓(xùn)練學(xué)生的右腦思維,我們必須予以足夠的重視。(責(zé)編 王學(xué)軍)