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高中生物教學(xué)呼喚創(chuàng)新思維的方式方法
思維是人類最本質(zhì)的潛能,又是足以影響人成敗的關(guān)鍵因素。它就像蘊藏在大腦中的“石油”,只要合理的開發(fā)和利用,就會創(chuàng)造出越來越多的奇跡。研究表明,思維是理解知識的必要的心理因素,思維是圍繞知識而存在的,沒有知識的積累,思維的靈活運用會有障礙。因此,學(xué)習(xí)知識和啟迪思維是提升自身智慧不可或缺的兩個方面。提及創(chuàng)新思維,人們格外關(guān)注這個“新”字。既是創(chuàng)新,就應(yīng)該有一些新想法、新思路、新舉動。創(chuàng)新思維不僅要借助于邏輯(抽象)思維,還要借助于非邏輯(形象)思維,它不是與形象思維、抽象思維相并列的一種思維類型,就思維的結(jié)果有無“新”字而言,只要其結(jié)果有創(chuàng)新,就可謂創(chuàng)新思維。
高中課程改革十分強調(diào)思維的創(chuàng)新,要求高中學(xué)生對未知世界始終懷有濃厚的興趣和激情,敢于探異求新,走進新的學(xué)習(xí)領(lǐng)域,嘗試新的方法,追求思維的創(chuàng)新�！镀胀ǜ咧猩镎n程標準》指出:“引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程,勤于動手和動腦,逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力,獲取新知識的能力,批判性思維的能力、分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力等,重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。”因此,學(xué)好生物知識,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,對提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng),造就現(xiàn)代社會所需的高素質(zhì)人才是十分必要的。
在此,筆者總結(jié)在高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的具體教學(xué)方法,供同行探討。
一、設(shè)疑置問,播下創(chuàng)新思維的火種
古人云:“疑是思之初,學(xué)之端。”疑是思維的開始,是創(chuàng)新的基礎(chǔ),心理學(xué)研究表明:意識到問題的存在是思維的起點。沒有問題的思維是膚淺的思維、被動的思維。強烈的問題意識,可作為思維的動力,促使人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)問題、解決問題,直至進行新的發(fā)現(xiàn)。所以,問題意識對于開啟學(xué)生的心智、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維具有極其重要的意義。
學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)離不開一定的問題情境。創(chuàng)設(shè)問題情境有利于培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,而問題意識是創(chuàng)新的前提。在教學(xué)過程中,師生都要樹立強烈的問題意識, 把問題作為整個教學(xué)過程的出發(fā)點和落腳點。高中生物課程標準指出:教師可以用多種方式創(chuàng)設(shè)問題情境,鼓勵學(xué)生提出自己感興趣的問題。因此,生物教師在課堂教學(xué)中要有意識地抓住教材的關(guān)鍵,在學(xué)生感到困惑時設(shè)疑置問,想方設(shè)法激發(fā)學(xué)生思維的活動的波瀾,引發(fā)他們在生疑——置疑——釋疑的循環(huán)往復(fù)中探求新知, 發(fā)揮潛能。例如:學(xué)習(xí)《生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)》這一課,聯(lián)系現(xiàn)實生活,創(chuàng)設(shè)問題情境,首先利用多媒體展示幾個“大頭娃娃”的照片,問:他們都是健康的孩子嗎?(學(xué)生回答:不是)接著問:“是什么原因造成這一現(xiàn)象的呢?”(學(xué)生:吃了假奶粉。)教師提出挑戰(zhàn)性問題:“正常的奶粉中蛋白質(zhì)含量大約有 12%~20%,可是在假奶粉里蛋白質(zhì)含量不足2%,長時間飲用這樣的奶粉,生命會受到威脅,一些孩子雖然保住了生命,但是他們卻長成影片中的‘大頭娃娃’。從這個例子大家可以發(fā)現(xiàn)什么呢?”以此引入新課。新課教學(xué)中,教師應(yīng)抓住學(xué)生急于探求新知識的迫切心理,設(shè)置問題:蛋白質(zhì)在生命活動有什么重要的功能?為什么蛋白質(zhì)會具有如此多的功能呢?引導(dǎo)學(xué)生進入研究主題。在教師組織和引導(dǎo)下,學(xué)生通過自主對比觀察,經(jīng)歷探究氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程,明確了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的多樣性以及蛋白質(zhì)在生命活動中承擔(dān)著多種功能,上述問題得到解決。
由此可見,設(shè)疑置問是激發(fā)學(xué)生求知欲望,形成創(chuàng)新思維的動力。沒有問題也就難以誘發(fā)求知欲,沒有問題或感覺不到問題的存在,學(xué)生就不會深入思考。教師應(yīng)在教學(xué)中設(shè)置問題情境,使學(xué)生產(chǎn)生認識上的困惑,從而激發(fā)他們進行創(chuàng)新性的探索。這里需要指出,恰當(dāng)?shù)貏?chuàng)設(shè)問題情境是極為重要的;同時,不是所有的問題都可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,只有富有啟發(fā)性、挑戰(zhàn)性的問題才有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、質(zhì)疑問難,點燃創(chuàng)新思維的火花
在課堂教學(xué)中,教師除了設(shè)疑啟發(fā)外,還要鼓勵學(xué)生質(zhì)疑。質(zhì)疑問難,本身就蘊含思維的火花,也是創(chuàng)新的起點。高中生物課程標準指出:“教師要鼓勵學(xué)生,并給每個學(xué)生以盡可能多的機會來提出個人的想法、見解、問題并運用證據(jù)和邏輯展開討論。”鼓勵學(xué)生提出問題,是幫助學(xué)生樹立強烈的問題意識。提出問題源于發(fā)現(xiàn)問題,善于發(fā)現(xiàn)問題,善于提出問題,是創(chuàng)新能力最重要的基礎(chǔ)。只要善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,才能在此基礎(chǔ)上思考和尋找解決問題的辦法。在生物課堂教學(xué)中, 教師要創(chuàng)設(shè)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的機會,引導(dǎo)學(xué)生認識生物科學(xué)的價值,樂于學(xué)習(xí)生物的科學(xué),善于質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新及勇于實踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。
例如:學(xué)習(xí)《遺傳信息的攜帶者——核酸》,當(dāng)教師引導(dǎo)學(xué)生“探究核苷酸是怎樣構(gòu)成核酸的”時,出示一段DNA長鏈模式圖,組織學(xué)生分析討論:①該段DNA 長鏈中包含幾個脫氧核苷酸?②相鄰的脫氧核苷酸之間是怎樣連接的?③對于該圖,你還能提出什么問題供同學(xué)們探究呢?
學(xué)生充分討論交流,分析思考回答了①②兩個問題,針對問題③,學(xué)生提出了這樣的問題:學(xué)生甲:四種脫氧核糖核苷酸在DNA長鏈中的排列有沒有一定的規(guī)律? 學(xué)生乙:處于兩條鏈對應(yīng)位置上的含氮堿基之間有沒有規(guī)律?教師引導(dǎo)學(xué)生帶著新問題仔細觀察DNA的結(jié)構(gòu)圖,師生共同分析討論,得出遺傳信息的概念。
發(fā)現(xiàn)問題和提出問題總是從懷疑開始,懷疑可以使人獲得新的正確的認識。懷疑精神是創(chuàng)新思維的重要因素,而目前我們的高中學(xué)生的懷疑精神卻不是那么樂觀。教師應(yīng)在教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生懷疑精神,引導(dǎo)學(xué)生從原有的概念或結(jié)論中經(jīng)過觀察、實驗、調(diào)查等探究活動,提出自己的看法、原則和問題,培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力。
三、打破定勢,開辟創(chuàng)新思維的蹊徑
思維定勢是人們從事某項活動的一種預(yù)先準備的心理狀態(tài),它能夠影響后續(xù)活動的趨勢。先前形成的經(jīng)驗、習(xí)慣、知識等都會使人們形成認知的固定傾向,影響后續(xù)的分析、判斷、形成“思維栓塞”——即思維總是擺脫不了已有“框框”的束縛,從而表現(xiàn)出消極的思維定勢。對于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)來說,思維定勢是可怕的,創(chuàng)新思維的缺乏也往往是由于自我設(shè)限造成的。因此,要想培養(yǎng)創(chuàng)新思維,必須打破“框框”的束縛。跳出原有的圈子,運用另外一種思維方式進行思考,這樣才能產(chǎn)生 “山重水復(fù)疑無路,柳暗花明又一村”的效果。發(fā)散思維、逆向思維、橫向思維等都是能打破思維定勢的思維方式。這些思維方式有個共同點就是跳出原圈,另辟蹊徑,靈活新穎。
發(fā)散思維,又稱求異思維,是一種沿不同方向,在不同范圍、不因循傳統(tǒng)的思維方式。它是創(chuàng)新思維重要特征之一,這個特征貫穿于創(chuàng)新活動的始終。培養(yǎng)學(xué)生求異發(fā)散思維要注意引導(dǎo)學(xué)生克服對事物認識上的各種功能固著和思維定勢(惰性)。這種惰性突出表現(xiàn)為沿襲固有的處事準則,訴諸權(quán)威和無批判現(xiàn)象,在生物教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過一題多問、一題多答等形式,形成“條條大道通羅馬”的教學(xué)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。例如:學(xué)習(xí)《細胞的增殖》一課,教師提出問題,為什么生物體大都是由許多體積很小的細胞組成的,不是由少數(shù)體積大的細胞構(gòu)成的?細胞為什么不能一直生長形成大型的單細胞生物呢?學(xué)生通過討論,答案不止一個。有的答道:細胞太大不利于與外界進入物質(zhì)的輸入與輸出;有的答道:細胞大了,細胞膜表面體積增大,細胞表面積和體積的比例就會變得越來越小,導(dǎo)致表面積不夠,使細胞內(nèi)部和外界的物質(zhì)交換適應(yīng)不了細胞的需要,不利于細胞內(nèi)物質(zhì)的交流;有的答道:當(dāng)細胞質(zhì)的體積增長太大時,細胞核對這樣大范圍的細胞質(zhì)的調(diào)控作用就會相對地減少,以致造成核、質(zhì)的不平衡,
發(fā)散思維的特點是靈活不僵化,有利于學(xué)生的智力開發(fā)和能力的培養(yǎng)。許多創(chuàng)造發(fā)明都是借助于發(fā)散思維獲得成功的。許多優(yōu)秀中學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中也很重視發(fā)散思維的運用,因此獲得了較佳的學(xué)習(xí)效果。在生物課堂教學(xué)中教師應(yīng)關(guān)注發(fā)散思維的培養(yǎng)。
逆向思維是“反其道而思之”,采用反向思維尋求解決問題的方法。橫向思維是跳出常規(guī),觸類旁通。這兩種思維方式都能打破思維的定勢,敢于沖破傳統(tǒng)看事物、思考問題的模式,以全新的思路分析問題,進而才有可能產(chǎn)生大的突破。我們在學(xué)習(xí)《細胞器——系統(tǒng)內(nèi)分工合作》這一課時,討論“有哪些膜結(jié)構(gòu)參與了分泌蛋白的合成和運輸?”可以引導(dǎo)學(xué)生觀察分泌蛋白運輸?shù)郊毎獾倪^程示意圖,進行橫向思維和逆向思維,明確內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、囊泡、高爾基體、細胞膜參與了分泌蛋白的合成和運輸。同時,觸類旁通,總結(jié)生物膜系統(tǒng)的組成和作用。這就是“眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處”的境界。
在高中生物教學(xué)中,通過設(shè)疑置問、質(zhì)疑問難等途徑喚起學(xué)生的創(chuàng)新思維,鼓勵學(xué)生打破思維定勢,開辟創(chuàng)新的蹊徑,培養(yǎng)學(xué)生成為具備創(chuàng)新思維的出類拔萃的人才。
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