生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究

吳海霞

摘 要：生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，在生物實(shí)驗(yàn)的操作過程中不僅能夠鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，而且也能激發(fā)學(xué)生的探索興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，從而為國家培養(yǎng)高素質(zhì)的人才奠定基礎(chǔ)。因此，重視生物學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑?，F(xiàn)從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的必要性展開分析，重點(diǎn)闡述生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效策略。

關(guān)鍵詞：生物實(shí)驗(yàn)；生物教學(xué)；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)策略

一、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的必要性

1.為滿足社會(huì)培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的需求

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是符合時(shí)代發(fā)展的必然要求。隨著21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，國際競爭日益激烈，創(chuàng)新已成為一個(gè)民族和國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。因此，是否能夠培養(yǎng)出優(yōu)秀的創(chuàng)新人才，決定了一個(gè)國家的未來發(fā)展趨勢和綜合國力的競爭優(yōu)勢。就我國的國情而言，當(dāng)前我們正面臨著實(shí)現(xiàn)國家的現(xiàn)代化和應(yīng)對(duì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)的多重任務(wù)，這就要求我們的教育應(yīng)該為社會(huì)培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才，為實(shí)現(xiàn)民族的偉大復(fù)興提供更多的人才資源。生物教學(xué)作為一門創(chuàng)新性極強(qiáng)的自然科學(xué)，更是應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.信息技術(shù)的發(fā)展提供了有利條件

和傳統(tǒng)的課堂相比，現(xiàn)代化教育下的課堂大多引入了多媒體設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，輔助各學(xué)科教學(xué)工作的開展。這就為生物教學(xué)提供了更多便利，它能使教師在運(yùn)用多媒體技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)的前提下，更好地拓展教學(xué)空間，豐富教學(xué)內(nèi)容，通過圖文并茂、聲像同步的方式提高教學(xué)效果。同時(shí)，也能在更直觀的教學(xué)情境下啟發(fā)學(xué)生思考，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供良好的條件。

二、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的策略

1.變演示實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

以往的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多以演示實(shí)驗(yàn)為主，一方面是考慮實(shí)驗(yàn)的安全性，另一方面也是考慮教學(xué)效果，讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果更為直觀有效。然而，這樣的演示實(shí)驗(yàn)卻完全忽視了學(xué)生能力的培養(yǎng)，對(duì)于學(xué)生思維的拓展和知識(shí)的鞏固也極為不利。但探究性實(shí)驗(yàn)則不同，它能為學(xué)生提供一個(gè)動(dòng)腦、動(dòng)手的良好平臺(tái)，不僅能夠真正體現(xiàn)學(xué)生在課堂上主體性地位，而且能夠激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

例如，在講解“綠色植物的呼吸作用”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，教師可以將原本定為演示實(shí)驗(yàn)的“種子在呼吸作用中釋放CO2”的內(nèi)容，改為學(xué)生自主探究實(shí)驗(yàn)。教師可以指導(dǎo)學(xué)生參照生物課本上的圖文資料，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和具體操作。首先，教師可以指導(dǎo)學(xué)生驗(yàn)證“萌發(fā)的種子放入澄清的石灰水中是否會(huì)讓水變渾濁”。這是一個(gè)非常簡單的小實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生缺乏相關(guān)方面的知識(shí)，因此在探究這個(gè)問題時(shí)，都會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較驚訝，這就起到了調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣的目的。然后，教師可以進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生：石灰水變渾濁的原因是由于種子在萌發(fā)后進(jìn)行了呼吸作用。那么，大家還可以用哪些方法獲得CO2氣體來使石灰水變渾濁呢？有的學(xué)生想到了人體會(huì)呼出CO2，從而想到用口吹氣的方法，結(jié)果石灰水真得變渾濁了。這樣不僅可以調(diào)動(dòng)了學(xué)生積極參與生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性，而且能讓學(xué)生體驗(yàn)到知識(shí)的生成過程，加深生物學(xué)知識(shí)的理解。

2.引導(dǎo)學(xué)生自擬實(shí)驗(yàn)方案，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力

為培養(yǎng)學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的創(chuàng)新能力，教師應(yīng)該從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始，注重引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。畢竟學(xué)生在生物知識(shí)方面尚有欠缺，而且思維空間也存在著很大的局限性，無法設(shè)計(jì)出像教材內(nèi)容那樣完整嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)。因此，教師的啟發(fā)和引導(dǎo)在學(xué)生主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中尤為重要。一方面，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生自己提出想要探索的問題，然后為他們提供必要的材料和儀器，讓學(xué)生自己尋找解決問題的思路，并且獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作。另一方面，教師應(yīng)該在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)為他們把好關(guān)，以免實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題影響后面的整個(gè)操作。

例如，在學(xué)習(xí)“社會(huì)行為”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，教材中涉及了螞蟻的通訊方式，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的生物知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的“螞蟻的通訊”實(shí)驗(yàn)。首先，讓學(xué)生進(jìn)行分組，以小組合作的學(xué)習(xí)方式來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。然后，讓學(xué)生進(jìn)行組員分工，一部分人對(duì)螞蟻的巢穴進(jìn)行觀察，另一部分人員則準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)道具，如放大鏡、鑷子、蔗糖等。接著，再由學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)操作，并做好相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)記錄。這種富有趣味性和挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)方式，對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣具有較大幫助，而且能起到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的作用。

三、小結(jié)

生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，不但是對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行檢測，而且是出于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)、提高學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。除了上文中所提到的變演示實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)、引導(dǎo)學(xué)生自擬實(shí)驗(yàn)方案等途徑，教師還可以拓展學(xué)生的課外實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在日常生活中加強(qiáng)對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的思考，拓展個(gè)人的創(chuàng)新思維，提高解決實(shí)際問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

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