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随着教育观念的转变和更新,在生物教学中,学生在掌握基础知识和基本技能的同时发展智力、培养能力已愈来愈受到人们的高度重视。下面我谈谈在教学中培养学生创造性思维能力的做法。
1.诱发动机,创设情境
所谓动机是指为实现一定目的而行动的原因。大脑思考必须有动机,没有动机的思考只能是本能的重复和再现。一般地说,思维动机可分为内因和外因,如何借助外因促使內因起作用,提高思维兴趣和动机,这正是教师发挥主导作用的地方。例如,在导入新课时,教师设计的导言能否产生悬念,激起学生的求知欲望,打开思维,是教学能否成功的关键。
在课堂小结时,教师可采用悬念式结尾,给学生留下值得回味的问题,让学生带着疑问结束新课,以引起他们不断探索新知识的兴趣。当然,调动学生的学习兴趣,诱发思维动机,并不仅仅体现在导入新课和课堂小结上,而是要贯穿于教学的全过程,即在每个教学环节中,教师都要拨动学生的心弦,针对学生实际和教学内容,提出思考性问题,以激发学生思考。这些思考性问题,尽管学生一时还不能全部解答,但都能激起其认识的冲突,活跃思维,诱发兴趣,这对培养学生的创造力是有积极作用的。
创设情境也是激活学生思维的好方法。所谓创设情境,就是教师利用生物标本、模型、实物、录像等一切条件,或利用日常生活和生产实践中的某些生物学现象,为学生创造一种有所感的境界。
2.制造矛盾,设疑问难
培养思维能力总是从问题产生开始的。根据这一特点,在生物学教学中,教师要根据学生已有的认知结构和思维层次,有意识地制造矛盾,设疑问难,强化学生的思维,以有利于解决问题。
要制造矛盾,就必须设计好问题。首先,要注意设计的问题必须合乎学生的实际,由浅入深,循序渐进。否则,不但解决不了矛盾,反而会使学生的积极性受到挫伤。其次,要善于诱导学生质疑,尤其是启发他们从无疑中生疑,发展求异思维。例如,在讲“生态系统”的成分时,可引导学生观察“池塘生态系统图”,向学生提问:“生态系统中,如果缺少分解者,将会出现什么后果?”等等,这些问题看来很小,却能小中见大,使学生从无疑中生疑、知疑,达到小疑有小进,大疑有大进,久而久之,必然会促进学生思维能力的发展。
3.连续思维,纵横递进
创造性思维的标志之一,就是敢于凭借已知的知识,探究未知的问题,形成思维的连续活动。为此,教师应特别注意为学生创造条件联想,使他们学会联想,思维层层深入。教学实践证明,在将学生思维不断引向深入的过程中,可采用纵向思维和横向思维二种方式。
纵向思维就是顺着已知的问题向纵深发展,连续考虑,探本溯源。教学上的主要表现就是教师连续地向学生提问,使前一个问题作为后一个问题的前提,后一个问题是前一个问题的继续或结论。这样每一个问题就成为学生思维的阶梯,许多问题形成一个问题链,使学生在明确知识内在联系的基础上获得知识,思维能力得到更大的提高。例如,在讲“基因对性状的控制”时,引导学生观察“蛋白质合成示意图”和“中心法则”后,可向学生提出这样一些问题:(1)生物的遗传信息在哪里?(2)为什么基因中存在着遗传信息?(3)遗传信息如何从基因传到蛋白质的?(4)在什么情况下,遗传信息在传递过程中会出现差错?其后果如何?通过这些问题让学生思考,步步逼进,层层深入,使学生对知识的理解更加深刻。
思维过程本身就是由感性的东西逐渐引向理性的抽象概括,如果把感性认识和思维活动紧密结合,就更能促进思维能力的提高。横向思维就是启发学生从已有的知识中去思考与之类似、相关的问题的一种思维方式。横向思维的连续进行,可以帮助学生拓宽知识面,实行知识的“迁移”。
所谓“举一反三”“触类旁通”,正是这种“迁移”的体现。在横向思维的过程中,可以从两个方面入手:求同和求异。求同,即引导学生关注现象的共同点,从不同的现象中寻求所包含的共同本质和规律。例如,有氧呼吸和无氧呼吸,虽然条件、分解程度和释放的能量有所不同,但它们的本质都是分解有机物,释放能量。又如基因重组、基因突变、染色体变异等,虽方式不同,但其产生变异的根本原因都是由于遗传物质的改变。求异,即引导学生关注现象之间的差别。这是一种比较高的,往往有着强烈创造精神的思维。很明显,求异思维给学生带来的思维空间远远超过求同思维。它有利于思维更好地飞翔。例如,有丝分裂与减数分裂的比较,让学生辨别出有丝分裂和减数分裂的过程中,染色体行为的特点,子细胞的性质、数量、染色体的区别。又如,通过植物对水分和矿物质元素的吸收的比较,让学生辨别出虽然植物对水分和矿质元素的吸收部位都是成熟区的表皮细胞,但植物根吸收水分的主要方式是渗透作用,与植物的蒸腾作用有密切的关系;而植物根吸收矿质元素的主要过程是交换吸附和主动运输,与植物的呼吸作用有密切的关系。通过横向思维,还可以把其他学科的知识迁移到生物教学中来,用其他学科的知识来解决生物学问题。例如,我在讲“能量代谢”时,用了物理学中的能量守恒定律,说明能量既不会产生,又不会消失,只能从一种形式转变成另一种形式。又如,在讲“DNA分子结构多样性”时,用了数学中的排列组合知识。这样不但加深了学生对知识的理解,而且大大地提高了学生思维的创造性。培养求异思维,可以拓宽学生的思路,提高分析鉴别能力。求异思维的天地是非常广阔的,关键在于教师在教学中指导得当。
4.分析综合,归纳提高
思维过程中少不了分析综合。没有分析,认识不能深入;没有综合,认识不能提高。它们之间的关系是相互依存、紧密联系的。为此,教师在生物教学中应严格遵循“分析—综合—再分析—再综合”的规律,培养学生的创造性思维能力。通过对各种生理现象的分层剖析,将各个系统的特征辨析清楚,再加以综合概括,既能加深理解各系统的结构特点和生理功能,获得正确完整的知识,又能激发和活跃学生的思维活动。例如,讲授“体内细胞的物质交换”时,我引导学生观察“体内细胞与外界环境进行物质交换的过程图”,分析:(1)细胞与内环境之间进行物质交换的情况;(2)内环境通过消化系统吸收营养物质的情况;(3)内环境通过呼吸系统与外界进行气体交换的情况;(4)内环境通过泌尿系统和皮肤排出代谢终产物的情况。然后归纳总结出:“高等动物的体内细胞通过内环境才能与外界环境进行物质交换。”这样一部分一部分地进行分析,让学生把握知识的脉络和思路,最后进行总结,从而使学生明确各部分知识之间的逻辑关系。
1.诱发动机,创设情境
所谓动机是指为实现一定目的而行动的原因。大脑思考必须有动机,没有动机的思考只能是本能的重复和再现。一般地说,思维动机可分为内因和外因,如何借助外因促使內因起作用,提高思维兴趣和动机,这正是教师发挥主导作用的地方。例如,在导入新课时,教师设计的导言能否产生悬念,激起学生的求知欲望,打开思维,是教学能否成功的关键。
在课堂小结时,教师可采用悬念式结尾,给学生留下值得回味的问题,让学生带着疑问结束新课,以引起他们不断探索新知识的兴趣。当然,调动学生的学习兴趣,诱发思维动机,并不仅仅体现在导入新课和课堂小结上,而是要贯穿于教学的全过程,即在每个教学环节中,教师都要拨动学生的心弦,针对学生实际和教学内容,提出思考性问题,以激发学生思考。这些思考性问题,尽管学生一时还不能全部解答,但都能激起其认识的冲突,活跃思维,诱发兴趣,这对培养学生的创造力是有积极作用的。
创设情境也是激活学生思维的好方法。所谓创设情境,就是教师利用生物标本、模型、实物、录像等一切条件,或利用日常生活和生产实践中的某些生物学现象,为学生创造一种有所感的境界。
2.制造矛盾,设疑问难
培养思维能力总是从问题产生开始的。根据这一特点,在生物学教学中,教师要根据学生已有的认知结构和思维层次,有意识地制造矛盾,设疑问难,强化学生的思维,以有利于解决问题。
要制造矛盾,就必须设计好问题。首先,要注意设计的问题必须合乎学生的实际,由浅入深,循序渐进。否则,不但解决不了矛盾,反而会使学生的积极性受到挫伤。其次,要善于诱导学生质疑,尤其是启发他们从无疑中生疑,发展求异思维。例如,在讲“生态系统”的成分时,可引导学生观察“池塘生态系统图”,向学生提问:“生态系统中,如果缺少分解者,将会出现什么后果?”等等,这些问题看来很小,却能小中见大,使学生从无疑中生疑、知疑,达到小疑有小进,大疑有大进,久而久之,必然会促进学生思维能力的发展。
3.连续思维,纵横递进
创造性思维的标志之一,就是敢于凭借已知的知识,探究未知的问题,形成思维的连续活动。为此,教师应特别注意为学生创造条件联想,使他们学会联想,思维层层深入。教学实践证明,在将学生思维不断引向深入的过程中,可采用纵向思维和横向思维二种方式。
纵向思维就是顺着已知的问题向纵深发展,连续考虑,探本溯源。教学上的主要表现就是教师连续地向学生提问,使前一个问题作为后一个问题的前提,后一个问题是前一个问题的继续或结论。这样每一个问题就成为学生思维的阶梯,许多问题形成一个问题链,使学生在明确知识内在联系的基础上获得知识,思维能力得到更大的提高。例如,在讲“基因对性状的控制”时,引导学生观察“蛋白质合成示意图”和“中心法则”后,可向学生提出这样一些问题:(1)生物的遗传信息在哪里?(2)为什么基因中存在着遗传信息?(3)遗传信息如何从基因传到蛋白质的?(4)在什么情况下,遗传信息在传递过程中会出现差错?其后果如何?通过这些问题让学生思考,步步逼进,层层深入,使学生对知识的理解更加深刻。
思维过程本身就是由感性的东西逐渐引向理性的抽象概括,如果把感性认识和思维活动紧密结合,就更能促进思维能力的提高。横向思维就是启发学生从已有的知识中去思考与之类似、相关的问题的一种思维方式。横向思维的连续进行,可以帮助学生拓宽知识面,实行知识的“迁移”。
所谓“举一反三”“触类旁通”,正是这种“迁移”的体现。在横向思维的过程中,可以从两个方面入手:求同和求异。求同,即引导学生关注现象的共同点,从不同的现象中寻求所包含的共同本质和规律。例如,有氧呼吸和无氧呼吸,虽然条件、分解程度和释放的能量有所不同,但它们的本质都是分解有机物,释放能量。又如基因重组、基因突变、染色体变异等,虽方式不同,但其产生变异的根本原因都是由于遗传物质的改变。求异,即引导学生关注现象之间的差别。这是一种比较高的,往往有着强烈创造精神的思维。很明显,求异思维给学生带来的思维空间远远超过求同思维。它有利于思维更好地飞翔。例如,有丝分裂与减数分裂的比较,让学生辨别出有丝分裂和减数分裂的过程中,染色体行为的特点,子细胞的性质、数量、染色体的区别。又如,通过植物对水分和矿物质元素的吸收的比较,让学生辨别出虽然植物对水分和矿质元素的吸收部位都是成熟区的表皮细胞,但植物根吸收水分的主要方式是渗透作用,与植物的蒸腾作用有密切的关系;而植物根吸收矿质元素的主要过程是交换吸附和主动运输,与植物的呼吸作用有密切的关系。通过横向思维,还可以把其他学科的知识迁移到生物教学中来,用其他学科的知识来解决生物学问题。例如,我在讲“能量代谢”时,用了物理学中的能量守恒定律,说明能量既不会产生,又不会消失,只能从一种形式转变成另一种形式。又如,在讲“DNA分子结构多样性”时,用了数学中的排列组合知识。这样不但加深了学生对知识的理解,而且大大地提高了学生思维的创造性。培养求异思维,可以拓宽学生的思路,提高分析鉴别能力。求异思维的天地是非常广阔的,关键在于教师在教学中指导得当。
4.分析综合,归纳提高
思维过程中少不了分析综合。没有分析,认识不能深入;没有综合,认识不能提高。它们之间的关系是相互依存、紧密联系的。为此,教师在生物教学中应严格遵循“分析—综合—再分析—再综合”的规律,培养学生的创造性思维能力。通过对各种生理现象的分层剖析,将各个系统的特征辨析清楚,再加以综合概括,既能加深理解各系统的结构特点和生理功能,获得正确完整的知识,又能激发和活跃学生的思维活动。例如,讲授“体内细胞的物质交换”时,我引导学生观察“体内细胞与外界环境进行物质交换的过程图”,分析:(1)细胞与内环境之间进行物质交换的情况;(2)内环境通过消化系统吸收营养物质的情况;(3)内环境通过呼吸系统与外界进行气体交换的情况;(4)内环境通过泌尿系统和皮肤排出代谢终产物的情况。然后归纳总结出:“高等动物的体内细胞通过内环境才能与外界环境进行物质交换。”这样一部分一部分地进行分析,让学生把握知识的脉络和思路,最后进行总结,从而使学生明确各部分知识之间的逻辑关系。