□ 齊齊哈爾大學 吳旭紅
在精品課教學中開展研究性學習培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的探索
□ 齊齊哈爾大學 吳旭紅
本文從提高大學生綜合素質和創(chuàng)新能力出發(fā),探討了有利于大學生綜合素質和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的學習模式,其有效實施,有利于學生個性的發(fā)展——創(chuàng)新的土壤;想象力的豐富——創(chuàng)新思維的翅膀;善疑多思——創(chuàng)新必備的思想品質;實踐能力的提高——創(chuàng)新的有效途徑。
研究性學習;綜合素質;創(chuàng)新能力
研究性學習是在素質教育和創(chuàng)新思想觀念下催生出的一種科學的教學方式,也是一種全新的教育理念。從廣義上講,研究性學習泛指學生探究問題的學習,它貫穿于各科各類學習活動中。從狹義上講,研究性學習是指學生在教師指導下,選擇和確定研究專題,并在研究過程中主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動,是師生共同探索新知識的學習過程,是師生圍繞著問題解決共同完成研究內容的確定、方法的選擇以及相互合作交流的過程。
傳統教學只注重教師的“教”,忽視學生的“學”,且教師的“教”主要采取“講授式”,學生的“學”主要采用“記憶、理解式”,學生對學習的認識往往僅局限于書本上、課堂上。這種傳統的教學方式不利于學生實踐能力、解決實際問題能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
在教學中倡導研究性學習的目的在于,第一,發(fā)展學生能力,包括發(fā)現問題的能力、制定計劃的能力和解決問題的能力。即以學生發(fā)展為本,形成一種讓學生主動探求知識并重視解決實際問題的積極教學方式;第二,培養(yǎng)學生主動積極、科學嚴密、百折不撓的態(tài)度;第三,培養(yǎng)學生的問題意識和創(chuàng)新精神;第四,獲取關于社會的、自然的、生活的綜合知識,而并非僅僅是學科知識。因此,研究性學習實際上是一種通過對問題解決方法的研究與實踐,提升對問題解決能力的一種學習形態(tài)。
在精品課生物化學教學過程中,我們以問題為載體,創(chuàng)設一種類似科學研究的情境和途徑,讓學生通過親身實踐獲得直接經驗,在“做”、“試驗”、“探究”等一系列活動中發(fā)現和解決問題,發(fā)展實踐能力和創(chuàng)新能力,進而養(yǎng)成科學精神和科學態(tài)度。這種學習方式在黑龍江省級精品課生物化學教學中收到了良好的效果。
在課堂教學中,采用分層遞進式教學策略。首先通過形象生動的語言、啟發(fā)性的提問、鮮明的圖表、精彩的CAI課件等各種手段來吸引學生,喚起學生探知的欲望。講授前和講授中,教師精耕導學,以思維訓練為核心,在課堂中給學生創(chuàng)造討論問題、辯論問題、表達問題的條件和機會,引導學生圍繞課堂教學目標進行探索性思維能力的訓練。這種探索性表現在研究問題的結論是未知的、非預定的,結論的獲得既可以是教師傳授的,也可以是學生以類似科學研究的方式,采用查資料,做實驗,通過假設、求證,最終解決問題得出的。在探索性思維訓練時,要注重知識的重點、難點、疑點;注重科學的思維方法和學習方法;注重點、線、面等知識結構的縱橫聯系。
首先,這種教學形式體現了學習內容的開放性。研究性學習與一般應用知識解決問題的教學活動相比,內容上更具開放性,不應把學習內容限制在書本上,而是讓學生放寬視野。因為知識的來源是多方面,多渠道的,除書本知識外,還要廣泛地獲取未經處理過的第一手資料,經過頭腦的加工形成結論。研究性學習的課題,是由學生根據自己的興趣、愛好、能力和條件,從自身生活和社會生活中選擇和確定的。
生物化學的知識與現實生活緊密相聯。脫離了現實生活,讓學生的大腦成為簡單的容器來接受知識,這不符合素質教育的內容要求。選題時,應注重書本知識與現實生活的結合。例如,怎樣證實pH值、溫度、激活劑、抑制劑等因素對酶活性的影響及酶存在的生物學意義?學生通過對理論知識的學習,并通過分析自己唾液淀粉酶活性在不同條件下的變化,使得學生將生物化學的知識與生活密切地結合到一起,從而激發(fā)了學生的探究欲,促使其不斷探究生命現象。這就突破了舊有的統一大綱、統一教科書、統一教學內容和統一教學要求的框架。正是由于研究性學習內容所具有的開放性,不僅使學生在選擇研究學習內容、制定研究計劃、選取研究方法及表達研究結果等方面,具有相當大的靈活性,也為學生、指導者展示個性特長和發(fā)揮才能提供了廣闊的空間。
其次,表現為教學形式的開放性,研究性學習體現出更大的時空開放性。教師的教學任務在于提出課程問題,引導學生探究,幫助學生自我發(fā)現答案。這種學習方式也不再局限于課堂,還可以讓學生利用圖書館、網絡、社會實踐等手段,最大限度地收集資料,把課內與課外、學校與社會有機地聯系起來。從問題的解決途徑和結果來看,研究性學習允許學生按各自的能力和所掌握的資料以及各自的思維方式去尋求不同的結論,而不是追求結論的唯一性和標準化。同時,堅持實驗室開放制度,引導學生充分關注現實的生產、生活,關注賴以生存和發(fā)展的生活環(huán)境,從中發(fā)現需要研究和解決的問題。例如,選擇了學習植物組織中氨基酸總量的測定,運動對機體血乳酸和血糖含量的影響,細菌蛋白酶活力及比活力的測定,植物材料中脂酶同工酶,SOD、POD、CAT同工酶的分離等,這種具有現實性、探究性和實踐性的課題讓學生來研究。這種開放性的特點,有利于學生創(chuàng)造思維品質的培養(yǎng)。
這是研究性學習的生命線。所謂真實性情境,是指學習內容、學習方式和學習結果具有現實意義。選題來自真實生活所遇到的問題,探究方式類似于專業(yè)人員的研究,探究結果具有現實意義。例如,從生物材料牛奶中提取酪蛋白應用的是蛋白質的兩性性質,在一系列的pH梯度階中,只有pH4.7體系中沉淀最多,這既使學生加深了蛋白質這種生物大分子,在非等電狀態(tài)下是穩(wěn)定的親水膠體等電點時的性質,又掌握了大分子的制備技術。這種學習就是回歸“生活世界”的“真實性學習”。
研究性學習更強調學習的過程、學生的體驗。例如,為了分析底物濃度對酶活性的影響,我們提出在溫度、酸堿度、酶濃度等條件固定不變的條件下,底物濃度是如何影響酶活性的問題,從中引導學生探究影響過程。
當[S]很小時,酶促反應速度[S]濃度增加而直線上升,反應速度幾乎與[S]成正比。
當[S]較大時,再加大[S],反應速度也隨之增大,但不是直線上升,而是呈彎曲狀態(tài),屬混合級反應。
當[S]很大時,再加大[S],酶完全與底物結合,即完全被底物占據,則反應速度不變,使反應速度達到一個最大值,進入零級反應。
在學習過程中,學生的思維方式及對信息資料的整理與綜合比結果更重要。讓學生在研究性學習中學會交流與合作,在研究中得到發(fā)展,是研究性學習的最主要目的。研究的過程包括提出問題、進行假設、制定計劃、收集數據、整理分析、得出結論。但研究的過程并沒有固定的模式,也不必強調研究過程的完整性,重要的是要讓學生在整個過程中增強研究意識、問題意識,學會如何學習,如何去解決問題。
在研究性學習中,“探究”、“研究”本身就富含主動性,學生在整個研究過程中,都處于一種緊張、積極、活躍、興奮的狀態(tài)。從選題到制定計劃,再到收集資料及最終成果的呈現,教師僅作為參與者和伙伴,而不再是專家和權威。而學生之間則多為直接交往,在師生互動中以學生為主,學生可以根據自己對知識的理解,發(fā)表自己的觀點和看法。課堂活動的形式多樣,民主氛圍濃厚且有一定的彈性,學生置身于一種動態(tài)、開放、主動、多元的學習環(huán)境中。這樣,學生既可在較大程度上發(fā)展其求異思維能力,也有利于充分發(fā)揮個性潛能。
教師要善于發(fā)現學生思維中的閃光點,要向學生提供經驗,幫助學生進行價值判斷、思路整理并檢查學生計劃的可行性。要注意提醒學生在探究過程中可能出現的問題和困難,糾正學生不規(guī)范的作法,防止偏見和差錯。還要提醒學生注意實事求是以及結論的可靠性。教師要注重引導學生對探究的過程進行總結反思,引導學生自己進行評價,其中包括:對課題意義的再認識,對成功與失敗原因的分析與總結,引導學生報告自己的收獲等。
研究性學習的主體性、開放性、探究性,是培養(yǎng)創(chuàng)新精神的重要外因,有了寬松的學習環(huán)境,學生才會自主學習,才能激活創(chuàng)新意識,形成創(chuàng)新思維。研究性學習的實踐性,是創(chuàng)新的有效途徑,也是檢驗創(chuàng)新結果的有效途徑。實踐表明,人類社會的發(fā)展每一次都是在實踐中實現的,離開了實踐,創(chuàng)新就失去了活力、失去了存在的可能。因此,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,關鍵在于培養(yǎng)學生在研究性學習中勤于實踐的習慣,提高其實踐能力,這是創(chuàng)新能力提高的有利保障。
[1]霍益萍,張人紅.我們對“研究性學習”的理解[J].教育發(fā)展研究,2002(11):26.
[2]Gao Lingbiao.An account of action research investigating teacher chang.Research in Science Education,Annual Journal of Australian Science Education Research Association,1989.
[3]劉偉忠.高校實施研究性教學的理論思考與實踐探索[J].揚州大學學報:高教研究版,2006(2):91-93.
G642.0
項目名稱:齊齊哈爾大學2010年重點資助項目(生物化學精品課教學中創(chuàng)新思維素質培養(yǎng)途徑的研究)。項目號:2010024。