浅谈中学生物学科的创新教育

　　“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力”。目前中学生物教学的弊端是：教师“依纲靠本”地教，学生死记硬背地学，唯分数和答案为重，效果差，扼杀了学生的创造能力。对中学的生物教学进行创新教育是改变这个弊端的最好途径。
　　
　　一、优化课堂教学
　　
　　1．学得主动与主动地学
　　在教学上采用先学后导或先练后教等符合实际的教学方法，把学生的学作为教学的首要环节，把学置于突出位置，实现教学活动重心由教师的“教”向学生的“学”转移，培养学生学的能力。例如，关于植物对水分的吸收和利用的教学，可引导学生进行一系列的实验设计活动。围绕渗透作用的原理，可引导探究：(1)利用渗透作用的原理，区别两种不同浓度的溶液(如质量分数为10％和30％的蔗糖溶液)；(2)探究某种分子能否穿过半透膜(如淀粉分子与碘分子)；(3)探讨半透膜的面积与渗透作用的关系。围绕细胞的吸水和失水可探讨：(1)测定某植物组织细胞液的浓度(如洋葱表皮细胞的细胞液浓度)；(2)判断某盐碱地适合种植的植物类型。围绕水分的运输、利用和散失，可探究：(1)植物运输水分的动力(如除了蒸腾作用是否还有别的因素)；(2)证明植物通过气孔的开启与关闭控制水分的蒸腾；(3)探究气孔主要分布在叶片的上表皮还是下表皮；(4)植物吸收的水分除了主要用于蒸腾作用，还用于光合作用和呼吸作用，如何设计实验证明?围绕以上问题的探讨(当然不一定需要对上述问题全部进行探讨)，不仅是发展学生科学素养的需要，也是提高学生应试能力的需要。这样不但可以了解学生已有的知识，还可以激发学生的求知欲，使学生每堂课都感到自己能探究出生物的奥妙来，学生才会学得有趣、有劲。
　　
　　2．教得生动与生动地教
　　“教”在组织教学上，可以充分发挥学生有个性地学和教师有个性地教。有的学生善于动手实验，有的善于观察，有的善于发现问题，有的善于分析问题。在学生学习的过程中，我们可以引导他们利用自己的长处来学习，也可以引导他们在上课时自由组合，充分利用个人的优势，达到整体的学习效果。例如，关于发酵工程的生产实例，我们可以味精的生产过程为例，让学生首先分析思考要生产谷氨酸需要解决哪些问题，然后让学生尝试设计一个发酵的装置；也可以让学生根据教材中的发酵装置图，分析讨论发酵装置中各个部分的原理及作用。前者类似于对技术的创造发明过程，适合于能力较强的学生，可采用引导探究的方法；后者类似于对一项新技术的消化过程，相对难度较小，适合基础相对薄弱的学生，可采用讨论法。我们很难说这两种方法谁优谁劣，但对具体情况，却有合适与否之分。对于基础与能力均较弱的学生而言，采用前一种方法显然是难以收到理想效果的，学生的思维活动也难以开展起来。再如，对于伴性遗传的学习，我们也可以有两种基本的方法：一是先给出学生伴性遗传的具体实例，让学生结合学过的遗传规律的相关知识，分析其可能的原因，揭示其本质；二是首先给出性染色体及性染色体上的基因，然后要求学生分析这些基因可能怎样传递，基因的这种传递可能使后代的性状遗传表现出什么样的特点和规律。第一种方法采用的是分析归纳的思路，第二种方法采用的是演绎推理的思路，两种方法都是科学研究的重要方法，对学生能力的发展各有侧重。因此，有效的教学应该是各种教学方法的优化与有效组合，应该与特定的教学目标、教学内容、教师个性特点以及具体的教学环境相适合。多元的教学目标需要多样化的教学方法来达成，单一的教学方法是难以与多元教学目标的实现相适应的。我们倡导探究性学习的方法，但如果将探究泛化，将其用于一切教学情境，那是有悖于有效教学的。
　　在教学过程中学生可以根据自己的能力学习，较聪明的学生可以在课上学习有关本节课相关的知识，甚至可以自由地在实验室进行本节内容的生物课题研究，而不必“齐步走”，将个别辅导与班级辅导结合起来，形成新的课堂教学模式。
　　
　　二、培养创新思维
　　
　　以课堂教学为主渠道开展创新教育，在不改变教材和课时计划的前提下，运用创造性教学方法，充分挖掘教材的创造因素，引导学生进行创造思维训练。创新思维的核心是有创见，培养学生的创新能力的前提是引发学生渴望创新。
　　
　　1．创设氛围，激发思维
　　创新思维是抽象的思维活动，不能凭空产生，需借助外因的刺激，引导产生探究氛围，激发学生的欲望。如高中生物课本在讲到无氧呼吸的产物时，有些生物如苹果无氧呼吸产生CHOH(酒精)，有些生物(如乳酸菌)无氧呼吸则产生CHO(乳酸)。那么教师就可以问：人无氧呼吸时产生的是CHO还是CHOH?学生举棋不定。我们可以换一种问法让学生讨论，人剧烈运动时，会不会醉?这问题贴近生活，学生当然知道不会醉，故而不产生CHOH。像这样的提问，既能提高学生学习的兴趣，又能使知识不易被忘记。所以教师在授课过程中，要尽量地去挖掘和调控学生的课堂气氛，加强师生的交流，激发学生对知识的渴求欲。同时这也是实施素质教育的一个重要方法。本人在教学过程中，常推敲这些问题，尽量地调节学习气氛，让学生主动地学习，并且精心地设计好每一个知识讲解、每一个讨论，使双方多多享受教与学的乐趣。
　　
　　2．求同求异，鼓励创新
　　在我们平时的教学中，就注意引导学生按照异中求同、同中求异、逆问、迁移、发散、想象的思路去分析、说明生命现象，引导学生进行不依常规、与众不同地提问题、进行实验设计、改进实验方法等，进而启动学生的创新思维。
　　生物学科实验多，若按照实验指导进行，对于当代中学生来说，缺乏成功感的刺激。有的完全可以改成学生研究的课题，让学生自己去研究。因此，我上实验课，并不简单地照本宣科地让学生做，而是提出研究的目标，让学生组成课题小组，分头设计，尽量做到与众不同，让学生从实验的材料、实验方法、实验效果等角度下手，达到老师预期的目标。如蒸腾作用的实验，我就提出了“蒸腾作用的产物是什么”的研究课题给课题组(相当于实验组)，结果第一课题组所做的设计和课本上的不同，在同一棵植物上不同枝条上剪去叶子，绑上了一个塑料袋，增加了研究的科学性，取得了较好的效果。又如绿叶在光下释放氧气，学生实验时将实验装置中倒置的充满水的试管改为倒置的充满水带刻度的量筒。稍微改进一下方法，既能看到绿叶在光下释放氧气，又能测量出放氧量。一段时间之后，学生不但喜欢学习生物，还能主动地去寻找自己研究的课题。
　　只要学生的创新思维一启动，学生就会在老师的引导下，不断地尝试，不断地创新，创新思维会在这种不断地探索中很快形成。
　　
　　3．迁移、发散、联想
　　让学生标新立异，对不同的想法、做法、问题、思路等我们并不急于肯定和否定，而是引导学生理性地思索，大胆地去尝试，成功与失败都光荣。作为教师要起学生创新思维过程中的协调、指导、评价的作用，促使学生开展迁移、发散、联想，使创新思维能不断地发展。在做质壁分离及复原实验时，学生发现用洋葱鳞片表皮细胞在显微镜下观察效果好。第二课题组在上课时自己设计了不同的实验材料：大红花、洋葱、玫瑰花、菜心叶等，发现大红花的操作和实验效果很好，用时间比较短。他们的研究成果被我校的生物老师在教学中采用，学生异常地高兴。
　　学习细胞膜的流动性时，我让学生根据课本知识想象出令人容易理解的例子。他们有的把细胞膜比喻为浮萍，有的把细胞膜中的磷酸双分子比喻成一条“河”，而载体好似这条河中的一条“船”，它不断地在运载着过往的“客人”，并且特定的“船”只运载特定的“乘客”。
　　引导、教会学生在学习时进行相似联想、相反联想、图文联想、因果联想、相关联想等。如我们在讲述初一(下)生物时，可以引导学生在生活习性、形态结构、生理等方面对前后学习过的动物进行相似联想，这样我们可以逐步得出生物进化的有关规律；学习同化和异化、遗传和变异、光和作用和呼吸作用、合成和分解、蒸腾作用和细胞吸水时可引导学生反向思维；学习结构特点时可以发挥学生的图文联想功能，加强学生认识结构与功能相适应的特点。
　　
　　4．通过实践，深化创新思维
　　实践是学生创新思维能够得以深化的重要途径之一。如在人类遗传病的教学中可以提问学生：“同前科学家研制出治疗艾滋病的药物是根据抑制逆转录酶的活性的原理，你还能想出更好的根治方法吗?”还可以提出能将知识逐步引向深入的问题。如，根据疯牛病的知识，问学生：“你认为课本上的中心法则已经完整地表达了遗传信息的传递过程了吗?”从而培养学生的创新思维。在研究过程中，学生自己提出问题，在教师的点拨下自己解决问题，提供机会让学生深化自己的创新思维。我们可以把生物理论知识让学生去生活化，去实践，去调查、探讨，达到教育的目的。
　　
　　三、培育创新个性
　　
　　在培养学生创新思维的同时，教师要始终不渝地培育创新个性，使学生的主体性和创新的动机内化至情感意志，逐步提高学生的自信、敢疑权威、勇于证实自己观点、乐于创新实践的晶质。如在生物进化教学时，我让学生讲述生物进化史上科学家的动人故事，把比较枯燥的理论内容用学生讲故事的形式表现出来，使学生认识到要有所成就，就要敢于怀疑，敢于创新。
　　创新个性包括创新意图、创新动机、创新欲望，是创新教育和发展学生创新思维的推动力。众所周知，兴趣与创新紧密相连，生物科学的兴趣在于创新，创新过程中又会产生无穷无尽的兴趣促进创新。每年我们生物学科组都要举办生物科技节，学生亲自设计课题实验，记录课题数据，分析课题问题，撰写课题论文，制作各种生物模型、教具等，通过这些活动给学生提供一个观摩和学习的舞台。这些作品的科技含量有的很高，让学生在动脑、动手的过程中培养了创新精神。经过长期的引导，使学生逐渐养成了探索、研究、动手、思考的好习惯，并逐步内化为创新个性。
　　培育创新个性是实施素质教育的核心，决非朝夕之功，生物教师只有不断探索，以创新的思路、创新的教学实践，才能使这一研究继续深化、拓展。总之，推崇创新、善于创新、重视创新思维的培养是生物教学改革的重要方向。只要我们不断探索，一定会有更好、更有效的方法。
　　
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