淺談生物探究性實(shí)驗(yàn)與學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

鐘景潘

【摘要】 培養(yǎng)創(chuàng)新思維是現(xiàn)代教育的重要目標(biāo)之一，是提高學(xué)生科素養(yǎng)的一種有效途徑。而探究性實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。本文在探討創(chuàng)新思維和探究性實(shí)驗(yàn)的涵義的基礎(chǔ)上著重提出了在探究性實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的策略。

【關(guān)鍵詞】 初中生物 探究性實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新思維

【中圖分類號(hào)】 G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711（2018）06-127-01

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1. 引言

生物學(xué)作為一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，探究實(shí)驗(yàn)是其不可或缺的一部分。傳統(tǒng)的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，往往是教師先在課堂上講述實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⑦^(guò)程，然后讓學(xué)生按照老師的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這一過(guò)程中，學(xué)生是被動(dòng)的接受現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，這不利于學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因而，如何讓探究性實(shí)驗(yàn)有效實(shí)施，是生物教學(xué)亟須解決的問(wèn)題。

2. 創(chuàng)新思維與探究性實(shí)驗(yàn)的涵義

創(chuàng)新思維是指以新穎、獨(dú)創(chuàng)的方法解決問(wèn)題的思維過(guò)程，通過(guò)這種思維能突破常規(guī)思維的界限，提出與眾不同的解決方案，從而產(chǎn)生新穎的、獨(dú)到的、有社會(huì)意義的思維成果。所謂探究，就是對(duì)未知的事物進(jìn)行探索，即為探求學(xué)問(wèn)、探索真理。探究性實(shí)驗(yàn)是在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出假設(shè)，制定計(jì)劃并通過(guò)自己實(shí)驗(yàn)、分析、研究得出結(jié)論，從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)知活動(dòng)。《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》明確指出：要積極轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。在這樣的思想指導(dǎo)下，新教材的特點(diǎn)之一就是安排了大量的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)，這些安排為在實(shí)驗(yàn)中開(kāi)展探究式教學(xué)提供了良好的平臺(tái)，探究性實(shí)驗(yàn)使學(xué)生處于一種主動(dòng)探索知識(shí)的狀態(tài)，它不僅突出了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的主體地位，而且讓學(xué)生親身經(jīng)歷對(duì)未知結(jié)論的探究過(guò)程，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的濃厚興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

3. 探究性實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的教學(xué)策略

3.1引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑，引發(fā)好奇心，激發(fā)創(chuàng)新興趣

探究源于好奇心。好奇誘發(fā)興趣，是創(chuàng)新思維的開(kāi)端，是創(chuàng)新的內(nèi)驅(qū)力。古語(yǔ)云：學(xué)起于思，思源于疑。質(zhì)疑是思維的開(kāi)端，創(chuàng)新的前提。在探究性生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，要把問(wèn)題設(shè)在學(xué)生有疑問(wèn)之處，引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。如在探究種子萌發(fā)的環(huán)境條件時(shí)，缺乏空氣的實(shí)驗(yàn)組用的是過(guò)多的水浸沒(méi)種子，但實(shí)驗(yàn)效果并不理想。老師提出問(wèn)題，如何完善實(shí)驗(yàn)裝置，才能盡可能減少水中的氧氣呢。這個(gè)問(wèn)題引發(fā)了同學(xué)們的好奇和興趣。有同學(xué)提出在水中養(yǎng)一些小魚(yú)，有的同學(xué)提出把水加熱，有點(diǎn)同學(xué)說(shuō)在水面加一些食用油，還有同學(xué)提出在密封式的瓶子點(diǎn)燃蠟燭來(lái)消耗氧氣等等，這些提議我認(rèn)為都是很有創(chuàng)意的。又如在學(xué)習(xí)動(dòng)物的通訊時(shí)，學(xué)生對(duì)探究螞蟻的通訊表現(xiàn)出極大興趣，教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行一些創(chuàng)新性思維的指導(dǎo)。如在螞蟻?zhàn)哌^(guò)的木條上涂上香水，把木條對(duì)換或如果螞蟻群不是來(lái)自同一窩，會(huì)否認(rèn)同對(duì)方留下的氣味等。老師的這些引導(dǎo)讓課本上枯燥的理論內(nèi)容變得既有意義，又有情趣，有利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

3.2創(chuàng)設(shè)輕松的氛圍和平等的師生關(guān)系，給予學(xué)生鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng)，激發(fā)創(chuàng)新動(dòng)機(jī)

學(xué)生在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，必然有很多思想的碰撞，這要求老師鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考、相互合作來(lái)解決問(wèn)題，善于發(fā)現(xiàn)同學(xué)的閃光點(diǎn)，及時(shí)表?yè)P(yáng)同學(xué)們勇于探索的精神。在輕松愉快的課堂中，老師和同學(xué)間的創(chuàng)新激情和成就感才能被激發(fā)。我有一個(gè)學(xué)生個(gè)特別愛(ài)上生物實(shí)驗(yàn)，有一次聽(tīng)她媽媽說(shuō)是因?yàn)槲以谡n堂上表?yè)P(yáng)過(guò)，說(shuō)她是在顯微鏡下找到小魚(yú)尾鰭血管最清晰的一個(gè)，她受到很大的鼓勵(lì)，從此愛(ài)上了生物學(xué)。

3.3將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為探索性實(shí)驗(yàn)

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是在一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)框架下針對(duì)已知的實(shí)驗(yàn)結(jié)果加以驗(yàn)證，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否能呈現(xiàn)原理所描述的現(xiàn)象。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)難免讓學(xué)生出現(xiàn)依樣畫(huà)葫蘆的現(xiàn)象，不利于創(chuàng)新思維的發(fā)展。將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為探索性實(shí)驗(yàn)就是指挖掘驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中的探索性內(nèi)容，改變簡(jiǎn)單的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探索性試驗(yàn)，把已知變成未知，從而使學(xué)生成為發(fā)現(xiàn)者，真正地體會(huì)到成功的樂(lè)趣。例如在講述種子萌發(fā)的環(huán)境條件時(shí)，老師提前一周布置學(xué)生回家分組完成各組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)水分、溫度、空氣、陽(yáng)光、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、土壤等變量進(jìn)行對(duì)照設(shè)置，觀察現(xiàn)象，上課的時(shí)候帶回學(xué)校展示，匯報(bào)研究成果，接受老師和同學(xué)的提問(wèn)。這樣通過(guò)對(duì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的有效轉(zhuǎn)化，引導(dǎo)學(xué)生帶著好奇設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，有利于擴(kuò)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。

3.4在探究實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮小組合作、討論功能，激發(fā)創(chuàng)新思維

美國(guó)教育學(xué)家杜威認(rèn)為：教育在本質(zhì)上是“經(jīng)驗(yàn)的不斷改造和改組”。探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案也在不斷的討論中加以改進(jìn)和完善。由于單個(gè)學(xué)生能力水平及思維空間的限制，小組合作學(xué)習(xí)在這一過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)尤為明顯。在小組中大家圍繞同一個(gè)問(wèn)題和假設(shè)進(jìn)行討論，思維能在不斷碰撞中產(chǎn)生新的火花。例如在探究光對(duì)鼠婦生活的影響的實(shí)驗(yàn)中，由于單一變量難以有效控制好，其他條件并沒(méi)有處于理想狀態(tài)，因而實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理想。這個(gè)時(shí)候就要發(fā)揮小組討論的重要作用。經(jīng)過(guò)同學(xué)們的各抒己見(jiàn)，互相指正對(duì)方實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的不完善之處，再分析總結(jié)得出：鼠婦的強(qiáng)弱大小、泥土塊大小，盒子大小，光源方向、周圍環(huán)境等都會(huì)影響鼠婦對(duì)明暗環(huán)境的選擇。通過(guò)小組討論，實(shí)驗(yàn)方案更完善。小組討論不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣和熱情，而且增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的合作精神，激發(fā)創(chuàng)造性思維。

4. 結(jié)束語(yǔ)

新課程改革倡導(dǎo)“自主”，“合作”，“探究”的學(xué)習(xí)方法，生物探究性實(shí)驗(yàn)在生物教學(xué)中越彰顯重要性。生物教學(xué)中要實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，探究性實(shí)驗(yàn)是很好的切入口。教師在教學(xué)中要充分發(fā)揮、激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生成為課堂的主人，有效激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，提升學(xué)生生物課程的科學(xué)素養(yǎng)。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1]姚本先.大學(xué)生心理健康教育[M].合肥：安徽大學(xué)出版社，2012：272-275.

[2]鐘平.創(chuàng)新生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2011.11，第33期.

[2]梁松濤.淺談生物教學(xué)中探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ郊捌鋵?shí)踐[J].河南農(nóng)業(yè)教育出版社，2007.11.