活化教材知识 激发创造潜能

陈　国

摘 要 激发学生的创造潜能、培养学生的创新精神是时代发展赋予新课程的基本教学理念。适度活化教材是挖掘教材隐性资源的有效途径，在具体实践过程中，运用思维创造、开放性教学、探究性学习等手段来活化教材知识，扩展课堂教学空间，从而有效地整合和使用教学资源，最大程度地激发学生创造潜能。

关键词 生物学教材 创造潜能

中图分类号 G633.91

文献标识码 B

文件编号：1003-7586(2006)09-0022-03

激发学生的创造潜能、培育学生的创新精神，是时代发展赋予新课程的基本教学理念，也是新课程适应知识经济时代对创造性人材培养的必然要求。教材是教与学的基本依据和基础载体，如何灵活运用并发挥其最大功效，是摆在教师面前亟待解决的一个重要课题。通过几年的实践与摸索，笔者发现：适度活化教材是挖掘教材隐性资源的有效途径。那么，在生物课堂教学中，如何活化教材知识，激发学生的创造潜能、培育学生的创新精神呢？

1 运用思维创造方式活化教材知识，培养和促进学生的创新意识

现代认知心理学认为：思维创造一般有两种方式，一是“悟性创造”，二是“新思维创造”。在课堂教学中，教师充分运用好“思维创造”这两种方式，有利于激发学生的好奇心、善于幻想和联想，勇于标新立异、喜欢发表新见解，敢于突破陈规、不断追求新变化。

1.1 在学生的“悟性创造”实践中活化教材知识，培养学生的创新意识

现代认知心理学认为：“悟性创造”是来自思维者的一种即时觉悟，是靠自身的努力从事物或现象中悟出的一些发现；是对人类已有知识的“再认识”、“再发现”、“再创造”。在生物课堂教学实践中，可让学生在教师的启发、引导下，进行这种思维创造的训练，活化教材知识，以培养学生的思维创造力。笔者的具体做法是：① 教师提出要解决和研究的问题；② 教师创设有利于该问题解答的新情境或假设；③ 学生面对新的问题情境，讨论研究，“创造”出新知识、新结论。例如：在组织高中《生物》第二册第六章“遗传和变异”第一节“遗传的物质基础”教学时，笔者首先利用CAI展示格里菲思“肺炎双球菌的转化实验”（人教版高中第二册），接着提出问题：“肺炎双球菌转化实验”中的转化因子（遗传的物质基础）究竟是什么？是蛋白质、DNA，还是其他物质？用怎样的实验方法来证明你的观点？”学生讨论后回答：将各种物质一一分离后单独进行转化实验（艾弗里遗传实验）。结果证实DNA是遗传物质。在此基础上，我进一步创设问题情境：TMV是一类无DNA的植物病毒，它的遗传物质是什么呢？如何设计实验证明你的想法？学生思考后，猜想在这类生物中RNA是遗传物质，并模仿运用艾弗里实验方法自行设计实验来证明RNA是遗传物质这一结论。在上述两问的基础上我又呈现新的问题情境：生物界中是否存在着既无DNA又无RNA的生物，如果有，那么它们的遗传物质又会是什么呢？学生思考、议论，接着教师点拔：朊病毒就是一类这样的生物，它的遗传物质是蛋白质。通过上述方式，学生不仅对教材中“DNA是主要的遗传物质”这一结论理解更为深刻，而且还通过新的问题情境拓展了思维，培养了创新意识。

1.2 以教师的“新思维创造”活化教材知识，促进学生的创新意识

现代认知心理学认为：“新思维创造”是一种全新的、前人未曾进行过的新思维，是真正的发明创造(即类似于原创)。由于学生的知识面、逻辑思维能力、社会阅历等的局限，做到“新思维创造”有相当的难度。为此，在课堂教学实践中要求教师进行“新思维创造”的示范，启迪学生进行“新思维创造”的模仿与创造。笔者具体做法是：① 教师课前针对教材内容，多翻阅资料，多从相关知识的联系上思考，多问几个为什么，找出孕育新知识的切入口；② 课堂上教师先提出问题，然后让学生讨论，最后教师提出自己的见解让学生思考；③ 学生在教师的启示、引导下，突破原有的结论，形成新的观点或结论。例如：在组织高三生物“育种专题”时，教师总要复习比较无子番茄和无子西瓜在处理方法、染色体组数、变异来源等方面的异同点。在此基础上，我进一步提出问题：① 无子西瓜的培育方法在课本中的阐述是用四倍体植株作母本，授以二倍体植物的花粉，现能不能以二倍体植株作母本，授以四倍体植株的花粉来培育三倍体无子西瓜？② 无子番茄是通过在未受粉的雌蕊柱头上涂以一定浓度的生长素类似物溶液获得的，现能不能用相同的办法来获得无子西瓜？这时学生便沉浸在“能不能”、“是不是”的情境中，必然会联想已学过的有关育种原理和知识来分析、思考问题，接着教师点拨：从原理上分析，上述两种假设都是可行的；但在实践生产中发现，第一种假设得到的三倍体植株的雌花的胚珠会生成硬壳，所以这种杂交方案不采用；第二种假设生产无子西瓜座果率低、畸形个体多，所以也没有采用。这样就突破了教材原有的知识框架，拓展了学生的思维，还理论联系了实际。当然“新思维创造”有时也并不一定十分准确，但教师应突出在“新”上，学生有了这个“新创造”，必然体会到一种新的感觉，会产生新的共鸣，从而激发其“标新立异”的创新意识。

2 在开放性教学中活化教材知识，培养学生的创造性思维的能力

以应试为目的的传统封闭式教学往往导致学生与实践生活相隔离，与知识更新的速度相脱节，抑制了学生创造性思维能力的发展，实施新课程必然要由封闭式教学向开放式教学转变。

2.1 在“小课堂”与“大社会”的结合中活化教材知识，培养学生的创造性思维与能力

实现“小课堂”与“大社会”的结合，是《普通高中生物课程标准（实验）》（下称新课标）“注重与现实生活的联系”基本理念的具体表现，是着眼于全面提高学生的创造性思维能力的客观要求，也是当前解决教材的相对滞后性与生物科学快速发展之间矛盾的有效途径。为此，在生物课堂教学实践中，要努力探索“生物小课堂”与“社会大课堂”的有机结合点，有效促进学生的创造性思维与能力培养。笔者具体做法是：① 立足“小课堂”、放眼“大社会”，用“大社会”知识丰富“小课堂”内容。结合教材知识，“注重使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念”。例如在进行“细胞膜的功能特性——选择透过性”教学时，可把“海水淡化膜”、“污水处理膜”、“透析型人工肾”等“社会大课堂”相关内容引入生物“小课堂”，活化、深化教材知识。② “小课堂”要求、“大社会”体验，用“小课堂”知识透析“大社会”实际。能否灵活运用“小课堂”知识透析“大社会”实际是学生是否具有创造性思维和能力的重要标志。在课堂教学实践中教师可提出一定层次的知识扩展目标，让学生带着“问题（课题）”走向“大社会”，体验现实生活，探究现实课题，增强参与意识，激发创新欲望。例如针对“肠胃中的诺贝尔奖：幽门螺杆菌”的社会热点，教学中教师可让学生运用“细胞学”、“生理学”、“遗传学”、“免疫学”、“进化论”等知识分析说明“幽门螺杆菌的结构特点？幽门螺杆菌的营养、代谢、生长特点？幽门螺杆菌的变异类型及表达过程？幽门螺杆菌疫苗的研制？抗生素的作用机理与合理使用？”等问题，这样，不仅强化了学生的“问题”探究意识，而且还大大加强了学生的创造性思维与能力的培养。

2.2 在学科交叉渗透中活化教材知识，培养学生的综合创新能力

现代科学一方面在继续分化，新的学科和分支不断涌现，另一方面在分化基础上，又进行着高度综合，生物科学和数学、技术科学、信息科学、人文社会学科都是相互作用，共同发展的，因此，各学科间的界限日益模糊，形成了一个大学科网络结构。为此，在课堂教学实践中，教师要树立“大学科”观念，在学科交叉渗透中活化教材知识，培养学生的综合创新思维与能力。笔者具体做法是：① 阅读相关学科大纲、教材、教参，把握相互间的渗透点、交叉点、结合点；② 将知识的渗透点、交叉点、结合点展示给学生，由学生讨论、归纳、整理；③ 活化习题教学，设置情境材料，引导学生从不同层面、不同角度进行跨学科综合思考，鼓励学生敢于突破陈规，提出自己独特的见解，培养学生的思维独创性。以“南北引种”、“植物光周期现象”教学为例：与地理学科交叉渗透点有：太阳直射点、纬度与日照长短的关系等。这样在学科交叉渗透中丰富了教材知识，激发了学生综合创造潜能。

3 在探究性学习中活化教材知识，提高学生的实践操作能力和科学探究精神

新课标倡导探究性学习，强调：“力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力”。活化教材知识，有利于进一步提高学生的参与实践的能力和创新精神。

3.1 在教学内容的探究实践中活化教材知识，培养学生的科学探究精神

“倡导探究性学习”是高中生物课改的四个基本理念之一，科学探究作为发现科学事实、揭示科学规律的过程和方法，在科学教育中有重要的意义。因此，课堂教学中教师不仅要使学生获取一定的知识，还要使学生习得获取知识的方法，提高解决问题的能力。在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法，引导学生开展探究性学习，把所学的基本观点与实验操作、生产生活实际、社会热点结合起来。笔者具体做法是：① 对教材中的科学发展史进行重组，让学生沿着科学发现过程再创造、再认识。如生长素的发现实验等。② 把教学中适宜进行研究性学习的内容或社会热点问题提炼出来，组成专题，由学生提出问题、设计方案，进行小课题研究或专题研讨，还可通过辨论会等方式进行研究性学习，如人群中遗传病调查、环境污染调查、糖尿病、禽流感等。③ 把教材中验证性实验处理成探究性实验。④ 利用教材中的旁栏思考、小资料、课外读、实习、课外分析说明题等栏目进行多角度、深层次研讨。这样既活化、拓展了教材知识，又培养了学生的科学探究精神。

3.2 以生物小论文为载体活化教材知识，培养学生的社会实践能力和再创造思维与能力

教师结合教材重点、难点、热点问题引导学生在社会“大课堂”中运用所学知识，寻找答案，实现课本知识转化为学生高层次思维能力，促进学生的观察能力、分析综合能力、想象能力和创新能力的发展。开展生物小论文写作活动，是活化、深化教材知识，培养和训练学生创造性思维能力的有效途径。笔者具体做法是：① 结合教学内容，教师列出若干课外研究题目；② 教师结合主题提供写作说明及要求；③ 学生课外寻找相关资料并独立成文；④ 课堂交流、成果展示；⑤ 教师归纳总结，形成共识性成果。例如学完生态学后，笔者结合本地实际，提出2个课外研究题目：① 东海“赤潮”现象，② 考察慈溪生态农业基地，并自行设计农业生态系统。教师这2个问题交给学生课外研究，要求他们写出生物小论文。

总之，教师充分挖掘生物教材资源，有效地活化教材知识，着力于激发学生创造潜能、培育学生创新精神，是提高生物课开展创新教育成效的助推剂。