初中生物实验教学中创新能力的培养
摘要:生物实验课是中学生物学教学的重要组成部分,实验是科学研究的基础,是使学生学会通过实验探索真理和发现真理的方法。随着素质教育的推进,创新能力的培养已成为素质教育的重中之重,而通过生物实验培养创新能力是生物教学适应素质教育开展的需要。 关键词:实验教学;创新能力;培养;生物 生物是一门实验科学,通过实验获得有关生物学方面的知识是其基本手段。随着初中生物实验的增多,实验教学已成为初中生物教学内容中最重要的组成部分。作为中学生物教师如何开展创新教育,是一线教师必须解决的问题。本文就自己在实验教学中的实践,谈谈实验教学中培养学生创新能力的一些尝试。 一、创设问题情境,激发学生兴趣 因为“兴趣是最好的老师”。学习兴趣是学生想学、乐学的基本情感,是创造力发展的必要条件。要进行创造力培养,首先要注意激发学生的学习兴趣。激发学生的学习兴趣可通过下列途径进行:①设疑激趣。自然界的生物之谜很多,教师可利用各种机会使学生产生疑问并激发兴趣。如在讲到人教版初中生物教材“昆虫的生殖和发育”一节时,以“蝴蝶和毛毛虫的外观差别很大,美丽的蝴蝶竟是由毛毛虫变成的,毛毛虫是从哪里来的?它怎么会变成蝴蝶呢?”为题设疑。在讲到“细胞怎样构成生物体”一节时,以“同一生物体的细胞是一样的吗?它们是随意堆砌成生物体的吗?”引出教学内容。这些问题会使学生产生强烈的好奇心,学习兴趣极浓,这就为上好本节课打下了良好的基础。②直观激趣。教师在授课中可充分利用多种直观教具,化静为动,化抽象为具体,变复杂为简单,从而激发学生兴趣。在讲到“发生在肺内的气体交换”时,以模拟胸廓的模型展示给学生看,这样大大激发了学生的兴趣。③情境激趣。教师在授课时,结合教材内容创设让学生乐于接受的教学情境,从而激发兴趣。如讲“绿色植物与生物圈的水循环”一节时以“没有水,就没有生命。在我们所居住的星球,有碧波浩淼的大海,奔流不息的江河。这对我们来说是非常幸运的。”开头设置情境,可以激发学生的学习兴趣。实践证明,培养学生探索新事物的兴趣,对学生创造力发展具有巨大的推动作用,它能增强学生的创造动机,也能激发他们的创造热情。 二、改变过分追求知识的传授方式,注意探究式教学的使用 课堂探究式教学实际就是,在学生学习科学概念、原理之前,先进行探究活动,再根据自己的探究结果,做出科学的解释。即让学生通过重复或模拟科学家的探究过程,理解科学概念、科学原理和科学的本质,并培养学生的探究能力和意识。在八年级下册学习“植物的无性生殖”,一次指导扦插实验设计时,学生就如何提高成活率展开讨论,矛盾集中在插条上的叶是去还是留。叶能光合作用制造有机物,有利于插条生根成活;叶的蒸腾作用又使插条中水分散失,令插条不易成活,能否两全其美,既不影响光合作用又使蒸腾最小?有的学生设计出用塑料袋套住花盆,减少蒸腾的方法;有的设计用喷雾法,即在光照下连续喷雾,也不影响光合作用。这两种方法效果到底如何?大家用同样的材料与遮阴法和去叶法进行对照实验,观察几种方法的生根速度和成活率及成苗速度。整个过程,学会了实验的设计、实施和解释,并在实验中不断发现新的问题,也不断改进和完善实验设计。接着学生又独立设计新的实验,用不同类型的材料(草本类、灌木类、乔木类、藤本类),选一些品种进行同种方法扦插实验,研究其扦插成活率高低的规律。这比在传统课堂上传授知识要生动、精彩,学生对知识的理解和迁移都会进一步加深。 三、突出学生的学和教师的导 在教学上实施先学后导或先练后教等符合实际的教学方法,把学生的学作为教学的首要环节,把学置于突出位置,实现教学活动重心由教师的“教”向学生“学”的转移,培养学生“学”的能力。如在上“环节动物门”这一课时,让学生先接触蚯蚓,让学生在草坪上玩,玩了一会儿学生问题就来了。学生问:“老师,哪一端是蚯蚓的头部?”知道的同学马上告诉了他,旁边的同学说不是,两个学生争论起来了。老师:“关键是要有说服别人的证据”(学生马上翻开课本,找证据)。这样不但可以巩固学生已有的知识,还可以激发学生的求知欲,使学生每堂课都感到自己能探究出生物的奥妙来,学生才会学得有趣、有劲。在组织教学上,可以充分发挥学生个性的学和教师个性地教。有的学生善于动手实验,有的善于观察,有的善于发现问题,有的善于分析问题……在学生学习的过程中,可以引导他们利用自己的长处来学习,也可以引导他们在上课时自由组合,充分利用个人的优势,达到整体的学习效果。如讲述“软体动物”时,学生到了实验室门口,看见一张座位表(按照学生平时的个性特点来安排),觉得奇怪,更奇怪的是座位上还有一张空白的纸。上实验课时,让学生根据小组实验观察到的情况,提出问题并讨论,白纸用来做记录。事实上,这节课学生记录的问题多,自己解决的问题也多。在教学过程中学生可以根据自己的能力学习,较聪明的学生可以在课堂上学习有关的知识,甚至可以自由地在实验室进行本节内容的生物课题研究,而不必“齐步走”,将个别辅导与班级辅导结合起来,形成新的课堂教学模式。 四、利用媒体,激活思维,培养学生的创造能力 多媒体技术所展示的画面,生动活泼,感染力强,对学生有强烈的吸引力,能激发学习兴趣,活跃思维,为学生营造自由创造的空间,引导学生多动脑、多动口、多发现、多探索,使实验教学时时处处充满创造的氛围。如“植物向性运动的实验设计和观察”中的向光性运动的实验。由于受课堂教学限制,不能进行操作演示来展示,可发挥电教媒体的优势,利用电脑幻灯片让学生展开创造的翅膀,用电脑图像创设新的实验问题情境: (1)将盆栽幼苗放在匀速转动的转盘上,给予单侧光照射,在光源与转盘同步转动和光源固定的情况下,幼苗分别将如何生长? (2)将幼苗横放其根和茎的生长情况如何? (3)若将幼苗水平放置于太空飞行的飞船中,其根和茎又如何生长? 引导学生根据已有知识进行分析探索,学生对实验结果的推测多种多样,在这种情况下,通过电脑动画展示实验结果,使学生的分歧导向一致,由此产生相应的结论,总结出规律。 通过生物学实验教学培养学生的创新能力,既是生物教学改革的要求,也是推进素质教育的需要,需要教师在实践中努力探索。