谈高中生物实验教学与学生创新能力的培养

谈高中生物实验教学与学生创新能力的培养

陈学敏

内蒙古自治区包头市第六中学   014000

  高中生物实验对于培养学生的创新意识和创新精神，开发创新潜能，培养创新能力有重要作用。本人在高中生物实验的教学实践中，通过创设轻松的实验教学氛围、渗透创新思维方法，鼓励学生设计实验，科学评价学生的创新能力等方面来培养学生的创新能力。当今是人才竞争、科技竞争和创新意识竞争的新世纪，创新教育和创新人才的培养是时代的要求，它关系到民族的发展与国家的兴旺。生物是一门以实验为基础的学科，实验教学具有培养学生的创新精神、实践能力、创新能力以及科学态度、科学精神的多重教育功能，在生物教学中占有不可缺的重要位置，而新的课程教材改革也正迎合了这一点，大大增强了实验教学的力度，突出了实验教学的重要性。如何在高中生物实验教学中培养学生的创新能力，是每个生物教师值得探讨的一个重要课题。以下是本人在生物实验教学中培养学生创新能力的几点做法。

一、创设氛围，诱导学生的创新意识

心理学研究表明，每个健康的人都具有创新潜能，但是要把潜在的创新力转化为现实的创新力，必须要有一个激发潜能，形成创新力的环境和氛围。对中学教育来说，用创新的教学培养创新型人才，是当前教育改革的新要求和新动向。培养创造型学生，首先要培养创造意识。如何培养学生的创新意识？本人认为应从以下三方面诱导培养：

（1）从思想观念上打消学生误以为只有伟大的科学家和杰出人士才具备创新能力的误解，使学生认识到：人人都可创新，时时都可创新，创新离我们并不遥远，在平时的生物实验中，怀疑孕育着创新，综合就是创新，模仿也是创新。（2）教师本身应有创新精神，能够发挥教师带头创新的示范作用，营造出适于创新的积极的心理效应。（3）教师应当努力研究创新的教学规律，在教学中注重民主性、启发性的教学原则，引导学生多参与、多探索、多实践，多给学生动手和创新的机会，少一些包办、代替等，鼓励学生大胆表达自己的观点与态度，激发学生自主学习和自主探索的欲望，充分营造培育学生创造思维和发挥学生创造潜能的氛围，引发诱导学生形成一种创造冲动，乐意进行创造性尝试。

二、改进实验，培养学生的创新思维

伽利略说过：“科学的真理不应该在古人的蒙着灰尘的书上去找，而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。”生物学实验是探索生命本质的一项复杂而艰巨的实践活动，它具有客观性，实验结果不受人主观愿望支配，这对于培养实验者的实事求是的科学态度、严谨细致的工作作风、坚韧不拔的意志品质等有着重要作用，并可培养中学生初步具备勇于探索、不断创新的精神。学生的实验或教师的演示实验一般是根据教材设计好的方案进行，但由于季节性、地域性、当地实际条件的限制，课本上的实验经常在材料、方法或使用器材等方面进行替换或修改才能进行。以往常常是老师对实验进行改进后再告诉学生改进的方法，其实可由教师提早告诉学生存在的问题，鼓励学生与教师一起改进实验，改进实验的过程可以改变学生把教材视为权威、捧为神圣的思想，改进后的实验效果明显、成功率更高，这样更能激发学生的创造性思维，培养学生勇于探究、不断创新的精神。

三、设计实验，培养学生的创造能力

实验一般可分为技能型、验证型和探索型。其中探索性实验最能培养学生的创造能力。在平时的生物学实验中，教师可有意渗透实验设计的一般原理与方法的教育，在一定程度上把验证性、演示性的实验改为探索性实验、研究性实验，鼓励学生自己设计具体的实验。在实验过程中，从实验构思到实验方案的设计，从实验结果的分析到实验报告的完成，每个程序和环节都需要进行思维活动和实践。因此，教师要充分利用实验的教育功能，把学生带入发现问题的情境中，在实验操作过程中培养他们的思维能力，激发学生的思维积极性，帮助学生掌握科学研究的基本过程，培养学生思维的逻辑性，能正确运用概念，以判断、推理的形式进行思维和结果表达。知识有时还可以灌输，但能力灌输不了。因此教师在教会学生学会能运用所学的知识、技能和己有的经验、能力去发现未知的问题，并进行思考和解决问题的过程中，其实同时也培养学生建立起初步的研究能力和创新能力。

例如，在讲“酶的特性” 内容时，我采用诱思探究教学法：给学生提供实验材料、工具以及相关资料，分组自行设计实验方案进行实验、探究、讨论，最后发现知识得出结论：酶的催化特点是：高效性、专一性，易受外界条件的影响。这样变过去的验证性实验为探索性实验，变过去的接受性学习为合作性学习、探究性学习，通过这一探索性实验，既提高了学生的动手能力，又提高学生的思维、分析、综合能力，培养学生的合作、探索精神和实验创新能力，从而提高学生的科学素质。

将验证性实验改为探索性实验，必须考虑三个条件：（1）教材内容难易适中；（2）学生对进行探索性实验要有准备；（3）教师要有充裕的时间采用研究探索法教学，而且很好掌握实验探索教学法。

四、科学评价，促进创新能力的发展

评价不能直接使学生产生创新能力，但它会促进或抑制学生创新品质的形成，从而影响学生创新能力的发展。

对实验的评价，过去往往将十分生动、具体的实验技能变为软目标，实验考试失去了实验动手操作、观察并思考做出结论等本质特征。书面考试不能代替操作考核与实验观察能力测评，因为实验操作技能及实验观察能力从本质上讲，只有通过实验操作和实际观察才能真正显示出来。因此，必须使认知目标评价与实验操作技能测评相结合，不仅对学生的操作技能作出评定，还应从能否独立设计实验步骤，能否选择合适的仪器、装置，并进行正确的操作和测量等全方位的考查，才能真正评价学生的实验操作能力。而对学生创新能力的评价可分为绝对评价、相对评价和个体内差异评价。本人在生物学实验教学中用得较多的是个体内差异评价法。这种评价是以学生自身为参照对象，将学生的现在与过去进行比较，或者将同一位学生的若干侧面进行比较，来评价学生的创新能力。这种评价有利于学生自身潜能的发挥，有利于学生创造思维特别是发散思维的形成与发展，有利于学生形成积极向上的心态而不断投入到新的创新活动中去。

总之，在高中生物学实验教学中，教师应多给学生动手操作的机会，鼓励学生敢于创新、大胆创新，以创新为荣，不断提高学生的创新能力。