通过生物学家的故事 培养学生的创新能力

杨进

摘 要：通过生物学家的事迹，培养学生学习《生物学》的兴趣，在学习的过程中让学生学会观察，培养学生发现问题的能力，在探究的过程中让学生敢于质疑，不迷信权威，培养创新勇气和意识，同时培养学生百折不饶的精神和创新毅力，才能到达光辉的顶峰。

关键词：生物学家；兴趣；观察；探究；创新

二十一世纪是一个全面冲击人类社会的变革时期，而生物技术是这个变革时代最基本、最活跃的动力之一。随着我国教育体制改革的不断深入， 激发学生的创新精神，培养创新能力，对广大生物教师来说是一项艰巨的任务。如何在初中进行《生物学》教学中，培养学生的创造力思维和想象力，已成为当前学校面临的主要问题。本文拟通过苏科版《生物学》教材中的生物学知识所涉及到生物学家的事迹培养学生创新能力，因为这些生物学家的创新故事本身就是培养学生创新能力的最原始资料。

一、从第一课开始，通过生物学家的事迹，培养学生学习《生物学》的兴趣

美国科学家爱因斯坦曾说过：“兴趣是最好的老师。”

入学第一课是非常关键的一课，学习内容和教师都是和学生第一次见面，第一节课的课堂就是提供给教师向学生展示初中阶段所学《生物学》第一印象的舞台。有了良好的、有吸引力的第一印象，能引导更多的学生喜欢学习生物学，甚至爱上生物学。赢在初中生物教学的源头上（或起跑线上），为以后生物教学活动的顺利推进打好基础，此谓“良好的开端是成功的一半”。

例如：了解动物的克隆时，介绍童第周等生物学家事迹。1952年，童第周从杂志上了解到，美国科学家成功克隆了世界上第一只多细胞动物，一种青蛙。童第周认为这是很有前景的科技，决定带领他的实验室团队向这方面攻关。实验的第一步是选择合适的生物材料，童第周没有使用实验难度较小的两栖动物，而是用了比较难做的金鱼。1963年的一天，几百个经过细胞核移植手术的鱼卵中十分之一孵化成小鱼。中国的克隆鱼诞生了！童第周开辟了动物克隆的新領域，中国成为了世界上第三个完成动物克隆的国家。1997年2月23日英国爱丁斯堡罗斯林研究所和PPL生物技术公司已经成功克隆了一只名叫多利的绵羊。这一消息的公布，在全球引起了轩然大波，以至世人惊呼：不要让科学疯狂！

例如：了解杂交水稻时，介绍袁隆平事迹。1953年，袁隆平从西南农学院毕业，被分配到湖南湘西雪峰山麓的湖南省安江农校教书，最初他研究红薯、西红柿的育种栽培。就是在这里，袁隆平看到有人饿死在路边，意识到只有水稻才是农民的救命粮。袁隆平为了让人民不再挨饿，挑战权威，直击禁区，1966年2月28日，袁隆平发表第一篇论文《水稻的雄性不孕性》。

这许许多多生物学家的事迹让学生产生了强烈的好奇心和浓厚的兴趣。这就是俗话说的“好不如妙，妙不如迷”的道理。兴趣一旦激发起来，学生就会感到学习的乐趣，就会感到学习是一种需要，而不是负担，从而去努力学习。

二、让学生学会观察，培养学生自己发现问题的能力

苏霍姆林斯基曾说过：“观察对于儿童之必不可少，正如阳光、空气、水分对于植物之必不可少一样。在这里，观察是智慧的最重要的能源。”

例如：古希腊哲学家亚里士多德对动物进行过许多深入细致的观察，揭示了很多当时人们还不知道的“秘密”。古人把有翅的蚁和无翅的蚁划分为两类不同的动物。而亚里士多德经过仔细的观察，指出它们属于同一类动物，都是蚂蚁。之后许多科学家通过实验，不仅证实了亚里士多德的观察结果，从而揭示了蚂蚁更多秘密。

科学观察与日常观察不同，首先科学的观察要有明确的目的，仔细观察对象具有什么特征和特性。再根据观察到的特征和特性对观察对象作出分析、判断。有时候观察需要借助一定仪器设备，如显微镜、放大镜等。

科学的观察应该注意：1.全面观察与重点观察相结合；2.顺序观察：要按照从上到下（或从下到上）、从前到后（或从后到前）、从里到外（从外到里）的顺序进行观察；3.比较观察与解剖观察观察相结合；4.长期观察与短期观察相结合；5.观察时还要注意用准确的文字、照片、图表或视频等，将观察的内容及时记录下来。上述各种观察方法并不是孤立的，而是紧密联系、相辅相成的。我们可以根据观察的对象、时间和地点等条件，选择某种或某几种有效的观察方法。一般情况下，在同一时期内，可以以某一种观察方法为主，另一些方法为辅，让各种观察方法取长补短，相互补充，观察活动也应该有主有次，突出重点，以便收到良好的观察效果。

在初中生物教学过程中，让学生明白不能简单地将观察理解为用眼睛去看，或简单的模仿观察过程，不进行认真的思考和分析，这样只能对观察过程产生肤浅的印象，绝不会加深对每个步骤的作用及地位，学生不明白为何要这么做，他们只了解观察的过程和结果。只知其然，而不知其所以然。让学生向生物学家们学习，学习生物学家们在长期认真细致观察的基础上，进行积极地思考、分析、比较和判断，把感性认识上升为理性知识，从而发现问题。

三、在探究过程中让学生敢于质疑，不迷信权威，培养创新勇气和意识

巴甫洛夫曾经说过：“怀疑，是发现的设想，是探索的动力，是创新的前提。”

初中学生好奇心强，求知欲旺盛，这是十分宝贵的。因此，我们要正确引导，使他们敢于提问，敢于钻研，敢于实践。尤其做到克服“习惯性”思维，让他们大胆质疑和不迷信权威。

（一）向生物学家学习，通过实验，既尊重科学，又敢于怀疑

袁隆平研究水稻高产新品种的时，米丘林、李森科的“无性杂交”学说——“无性杂交可以改良品种，创造新品种”的传统论断垄断着科学界。袁隆平依照他们的理论继续做了许多试验，依然没有任何头绪。他开始怀疑“无性杂交”的一贯正确性，决定改变方向，沿着当时被批判的孟德尔、摩尔根遗传基因和染色体学说进行探索，研究水稻杂交。而在当时，作为自花授粉的水稻被认为根本没有杂交优势。“别人都讲我是‘鬼五十七（长沙方言，意为不务正业），我也不理。”从此，他义无反顾地选定了杂交水稻这道科研课题。

同学们也要向袁隆平爷爷等生物学家学习，学习他们既尊重科学，通过观察和严谨实验，发现问题，又敢于质疑，不迷信权威，从而提出问题，无所畏惧地作出假设。

（二）向生物学家学习，培养创新勇气和意识

1960年7月，盛夏的一天，在安江农校实习农场早稻田中，袁隆平像往常一样下课后挽起裤腿到稻田查看。突然，他发现了一株植株高大、颗粒饱满的水稻“鹤立鸡群”。他如获至宝，马上用布条加以标记，反复观察，并采集花药进行镜检。 第二年，他把收获的种子种下去，结果长出的水稻高的高、矮的矮。当时袁隆平非常失望地坐在田埂上……突然灵感来了，水稻是自花授粉的，不会出现性状分离，所以这一定是个天然杂交种！

袁隆平马上想到，把雌雄同蕊的水稻雄花人工去除，授以另一个品种的花粉，就能得到有杂交优势的种子了！但单凭人力不可能大量生产这样的种子，如果专门培育一种雄花退化的水稻，将其和其他的品种混种在一起，用竹竿一赶花粉就落在雌花上了，就能大量生产杂交稻种了！ 想到这里，袁隆平欣喜若狂，也更加充满信心。接下来几年的夏天，水稻扬花吐穗的时候，他都拿着放大镜，顶着烈日在田间苦苦寻觅。1964年7月5日，他在安江农校实习农场的洞庭早籼稻田中找到一株奇异的“天然雄性不育株”，这是国内首次发现。经人工授粉，结出了数百粒第一代雄性不育材料的种子。

1965年7月，又在安江农校附近稻田的南特号、早粳4号、胜利籼等品种中，逐穗检查14000多个稻穗，连同上年发现的不育株，共计找到6株。经过连续两年春播与翻秋，共有4株繁殖了1～2代。

1966年2月28日，袁隆平发表第一篇论文《水稻的雄性不孕性》，刊登在中国科学院主编的《科学通报》半月刊第17卷第4期上。这是他关于杂交水稻的第一篇论文，直击禁区。

袁隆平当时是湖南省安江农校的一名普通教师，在当时的中国水稻研究领域也是一名不出名普通“小人物”，他敢于质疑，不迷信权威，具有创新勇气和意识，终于成就了赫赫有名的世界“杂交水稻之父”。同学们你们现在也是普通“小人物”，也向袁要隆平爷爷学习，具有创新勇气和意识。学习他通过一次又一次再观察和再实验，发现问题，总结经验，不断探索，最终到达光辉的顶峰。

四、培养学生百折不饶的精神和创新毅力

荀子曾说过：“锲而不舍，金石可镂。”

在袁隆平研究杂交水稻的那个特殊年代里，红卫兵把袁隆平精心培养的不育株砸了个稀巴烂，他没有放弃；一些别有用心的人，对袁隆平的杂交水稻研究嫉妒在心，趁着倾盆大雨之机，将袁隆平精心培养的良种毁了个一干二净，他没有放弃；为了寻找野株，身陷南国沼泽，差点丧命，他没有放弃；面对水稻专家的冷嘲热讽，以及上头撤销科研项目，停科研经费拔，他依旧没有放弃。

“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”，正是袁隆平杂交水稻科研之路的真实写照。袁隆平够坚韧，一次次的失败，也没有阻挡住他迈向成功的步伐。他的坚韧体现在以苦为乐，在逆境中也常开玩笑；他的坚韧体现在痴心不改，数十年如一日只想着杂交水稻；他的坚韧体现在我行我素，面对有人嘲笑他，认为外国都没有研究出来的东西，就凭他袁隆平不可能研究出来；他的坚韧体现在就算没有国家和别人的支持，他也要将杂交水稻进行到底。支持他如此坚韧的，是他心中“为民谋食“的仁爱精神。他就是靠着那股脚踏实地的劲儿，不怕苦不怕累百折不饶的精神和顽强毅力培养出高产稳产的杂交水稻，被誉为“杂交水稻之父”。

大千世界，日新月异，在创新的道路上并不是一帆风顺的，不可能一蹴而就，要有一股脚踏实地的劲儿，不怕苦不怕累以及百折不饶的精神。同学们也要向袁隆平爷爷学习不怕失败，有所发现，勤于思考，积极尝试，让学生养成探索问题的韧性，大胆实践才有所创新。这就是孟子所说：“天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为也，所以动心忍性，增益其所不能。”

五、小结

在初中《生物学》教学过程中，通过生物学家的的事迹，激发学生的学习兴趣，培养学生的观察能力。观察时还要注意用准确的文字、照片、图表或视频等，将观察的内容及时记录下来，然后进行积极地思考、分析、比较，把感性认识上升为理性知识，从而发现问题，提出问题，并作出假设，敢于质疑，不迷信权威，具有创新勇气和意識。在科学创新的道路上不可能一蹴而就，要脚踏实地，不怕苦不怕累，同时具备百折不饶的精神，才能到达光辉的顶峰。