加强实验教学 培养创新能力
摘 要:生物学实验不仅是锻炼学生实践能力的重要途径,更是激发学生探索兴趣,培养学生创新精神的切入点。生物教学应把培养学生探索创新能力作为教学的主要任务。在教学中,教师结合生物科的特点,对学生进行探索创新能力的培养,有利于激发学生的创新意识和创造潜能,变被动学习为主动探索。
关键词:生物实验教学 探索 创新能力 中图分类号:G633.91 文献标识码:B
生物学实验不仅是锻炼学生实践能力的重要途径,更是激发学生的探索兴趣和培养学生创新精神的切入点。因此,教师应把培养学生探索创新能力作为教学的主要任务。在教学中,结合生物学科的特点,对学生进行探索创新能力的培养,有利于激发学生的创新意识和创造潜能,变被动学习为主动探索。
如何在生物实验教学中培养学生的探索创新能力,我在教学中做了如下尝试。
1 加强实验的趣味性,激发学生的学习兴趣,培养学
生的探索创新能力
“兴趣”是最好的老师,兴趣是在一种好奇的情景和需要的基础上萌发的,并在实践过程中形成和发展起来的,是学生萌生创新意识和展开创新思维最原始、最直接、最强劲的动力。在这种动力的驱使下,学生的自主性、学习与实践的热情才会被充分地激发。
实验是学生探究自然科学知识的重要方法。实验以其丰富多彩、直观形象博得了学生的喜爱。探索性实验是激发学生求知心理状态,让学生参与重演科学事实的产生过程。教师要适时抓住学生的心理,创造实验教学的最佳情境,以激发学生强烈的探究兴趣。
在平时的生物教学中发现,一个小实验就能把学生引入探索的情境。如:教学“叶的蒸腾作用”时,教师首先展示实验现象,再介绍实验装置要求,然后问学生“干燥塑料袋里的水是从哪里来的?可能从下面的瓶里上去吗?可能从外界的空气中进去吗?„„”学生根据教师的提问,进行思考,做出大胆的猜想并回答,也就是开始了探索创新。这时学生的探索创新的热情已经被激发起来,学生的注意力也会马上转移到教师的课题中来。
教师鼓励学生设计趣味性实验:利用植物的向性运动原理,使幼苗的主根呈多种几何图形;利用光合作用原理在一
片叶子上印出自己的头像。当有人问学生苦不苦时,他们却回答“一点不苦,正相反,我很快活,因为我有兴趣。”的确,兴趣能让学生废寝忘食。浓厚的兴趣,激发了学生探索的欲望和创新的动力。
2 创设创新的情境,培养学生的问题意识
创新是从问题开始的。培养学生的创新精神,首先要培养学生的问题意识。教师不论课上、课后都要创设民主、和谐、平等和宽松的氛围与情境,自始至终鼓励学生不断地发现问题、思考问题和解决问题,使学生在宽松的情境中敢疑。并引导学生会疑、善疑和释疑。在质疑和释疑及设计实验的过程中发展学生的创新思维。在生物实验教学中,教师为学生提供民主、宽松的氛围,激发学生的思维,尤其是发散思维与逆向思维,并培养学生勇于创新的心理素质,如不懈的进取精神,对现有知识的不满足,对已有结论的不轻信,富于好奇,善于幻想,勇于探索以及实事求是的态度,严谨细致的作风和坚忍不拔的意志都是非常积极可贵的。 做无定法,但可择法,亦可创法。教师应勇于抛弃旧的传统教学模式,大胆进行改革;学生也可以对书本的实验操作过程提出问题,进行改革。发现问题,大胆怀疑,探奇索引,寻根问底是创造的开端,也是创造性人才的重要品质。
要培养学生的创造性思维能力,教师就要鼓励学生多发问,让他们敢想、敢怀疑、敢问。即使某些问题是可笑的,某些发现是错误的,某些探索是失败的,教师千万不要挖苦讽刺学生,而要从积极的方面加以鼓励,并帮助他们分析错误和失败的原因,使学生产生的创造火苗得以燃烧和发展,养成创造型人才的思维品质。在创设教育情境时,由教师创设情境,由教师或学生提出问题,激发学生强烈的好奇心和旺盛的求知欲,使其处于强烈的求学心理状态,为下一步探究做准备。
例如,在做生物实验“向澄清的石灰水中吹气”时,就有学生提出:甲试管没有吹入任何气体,所以没有变化,而乙试管吹入CO2气体,肯定变浑浊。我马上肯定这个学生的问题提得很好,并说明在这个实验中,甲试管是用来做对照的,但没有对比性,应当改进。如何改进呢?让学生讨论,最后得出,可用打气针或注射器向甲试管中反复注入空气。这样在实验中培养了学生的问题意识和思维的新颖性与独特性等创新思维的品质。
在实验课中,除必要的实验方法和步骤外,教师尽量鼓励学生大胆思考和尝试,并对自己的实验结果做出推测和解释,让学生亲自动手去做,动脑去想,然后发表自己的认识和看法。最后教师在充分肯定每位学生实验成绩,包括探索精神的基础上,对其实验结果做出正确的分析总结。教学中,
教师一般以问题为指导,引导学生去细心观察身边的事物,使学生观察时逐步提出设想,明确探索研究的方向,激发学生探索创新的热情。如:介绍种子萌发时,课前向学生提出问题:种子萌发时是否需要光和氧气?萌发时是先发芽,还是先出根?学生平时没有注意这些现象,不清楚,便争论起来,谁也不服输。我趁热打铁,要学生回去设计几个种子萌发的对比实验,亲自动手做,并观察做好记录。看谁设置的实验最合理,结果最准确。学生都想争做最好,肯动脑筋,积极思考。
3 引导学生实验,培养学生的探索创新能力
观察力是探索活动的门户,又是探索活动的起点。培养学生的观察力,需要教师在指导学生观察时传授好方法。如:“种子萌发的外界条件”一节中,学生在没有教师指导时,可能得出:“种子萌发需要水分、空气、温度”的结论,而忽略了“温度要适宜”。这时教师应及时引导学生把结论补充全面,最后总结出:“种子萌发的外界条件是:空气、水分、适宜的温度”的正确结论。在“观察蚯蚓”的实验时,有学生提出:我带的蚯蚓没有环带,难道是个怪种?对此情形,教师应及时表扬这个学生观察仔细,善于发现问题,并要求全体学生仔细观察,比较幼小蚯蚓和成熟蚯蚓的特征。最后
学生通过观察比较,得出结论:成熟的蚯蚓才有环带。 想象力在科学探索创新活动中起着“设计师”的作用。在生物课中,常对一个问题提出种种猜想或微观事物通过想象去理解,这是培养学生想象力和创新能力的最好途径。如:在进行“茎的输导作用”一节的教学时,在学习茎的内部结构后,教师提出下列问题:“在给植物周围的土壤浇水施肥时,土壤中的肥料是怎样运送到植物全身的?叶片光合作用制造的有机物又是怎样到达根的?茎起什么作用?”有了这些想象的基础,学生根据这些问题进行了大胆的探索创新:第一,提出假设――由筛管向上运输,或由木质部导管向上运输;第二,设计实验――模仿课本上的实验,并有所创新;第三,实验验证――根据提供的实验器材药品,对自己设计的实验进行操作,观察并记录结果;