关于高中生物教学中培养创造性思维的探讨

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　　【摘要】文章结合自己多年从事生物教学的实践，着重探讨了如何培养学生的创造性思维能力，把创新教育落到实处。
　　【关键词】生物教学；发散思维；培养
　　
　　引言
　　在现代生物教学中，我们需要今日教育完成的最重要的任务，就是发展学生的创新思维，培养学生的创造性。因此，培养学生的创造性思维能力，也是我们每一位生物教师的责任和义务。下面是我在培养学生创造性思维能力方面的一些做法。
　　1 发展观察力，强化好奇心
　　观察是人们全面、深入、正确地认识事物的一种过程，是学生认识世界、增长知识的主要途径。常言说，善观察者，可以见常人所未见；不善观察者，入宝山空手而归。如遗传学奠基人孟德尔、生物学家达尔文等不仅具有惊人的观察力，而且具有强烈的好奇心。教师在教学中要充分利用教材中的插图、实验及多媒体等手段来发展学生的观察力，强化学生的好奇心。让学生观察时，教师要向学生提出明确的观察目的，避免学生观察的盲目性，让学生由看“热闹”的心态上升到要解决“为什么”，让他们带着积极的思维参与观察活动，寻找现象的原因。这样观察中细致性、持久性就得以加强，从而提高观察力，强化好奇心。
　　案例一：减数分裂过程的分析
　　减数分裂过程是特殊的有丝分裂，该过程比较抽象、复杂，学生难以理解。在教学过程中我采用了多媒体动态演示减数分裂过程的方法，让学生通过细致的观察、比较来解决这个较难的知识点。为了避免学生观察的盲目性，我设计了以下问题:（1）减数分裂过程中染色体复制几次,细胞连续分裂几次？（2）减数分裂过程中同源染色体有哪些变化？（3）减数分裂过程中染色体数目、DNA 数目怎样变化？为什么会发生这样的变化？通过这样的引导式提问，让学生带着问题有意识地观察，让最初的好奇心转化成探究的欲望，通过发展观察力培养了学生的创造性思维能力。
　　2 引导学生学会发散思维
　　发散思维是指在解决问题的过程中，从已有的信息出发，尽可能地向多个方向扩展，不受已知或现在的方式、方法、规则或范畴的约束，并且从这种扩展、辐射和求异式的思考中，求出多种不同的解决方式和结果。发散思维是创造性思维的一个重要部分。在生物教学中，培养学生发散思维的机会很多，教师应善于把握。
　　2.1 通过“一题多解”培养学生的发散思维能力
　　案例二：人类的白化病遗传，一对夫妇的基因型均为Aa，求所生子女中正常孩子、患病孩子的概率。
　　方法一：用分离比直接计算
　　Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，则杂合双亲生正常孩子的概率是3/4，生白化病孩子的概率为1/4
　　方法二：用配子的概率计算
　　父方Aa 产生A、a 配子的概率各是1/2，母方Aa 产生A、a 配子的概率也各是1/2，因此生一个正常孩子的概率AA+Aa=1/2×1/2+2×1/2×1/2=3/4，aa=1/2×1/2=1/4
　　通过一题多解的训练，可以培养学生思维的灵活性。
　　2.2 通过“一题多问”培养学生的发散思维能力
　　案例三：在分析了植物细胞的质壁分离与复原的基础上，笔者设计了以下一系列提问：
　　2.2.1 若将实验中0.3g/ml的蔗糖溶液换成0.5g/l的蔗糖溶液，进行同样的实验，植物细胞能否质壁分离？再加入清水，能否复原？
　　2.2.2 若将实验中0.3g/ml的蔗糖溶液换成2mol/l的乙二醇溶液，实验结果将如何？为什么？
　　2.2.3 若将实验中0.3g/l的蔗糖溶液换成0.3g/ml的KCL溶液，实验结果将如何？为什么？通过一个连环设疑的问题链，使学生的思维层层发散开来，思考问题越来越深入，知识的掌握也更牢固、深刻，同时也减少了学生对教师的依赖性，培养了学生勇于思考、探索知识的习惯。
　　2.3 通过“一题多变”培养学生的发散思维能力
　　变通是发散思维更高的表现，学生要摆脱以前习惯思维的束缚、摆脱单单模仿教师的思路和方法，帮助他们实现对课本知识的融会贯通。案例四：豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的碱基有几种？
　　在分析完这道题后，教师可以将该题进行变化：
　　2.3.1 豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的核苷酸种类有几种？
　　2.3.2 豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的五碳糖种类有几种？
　　2.3.3 豌豆叶肉细胞中的遗传物质，含有的碱基、核苷酸、五碳糖种类分别有几种？
　　一道题变化出多道题，启发学生从不同角度去发现问题，举一反三，触类旁通。
　　3 教会学生学会逆向思维
　　所谓逆向思维，就是反常规思维，即从常规思维的反方向去思考问题的思维方式。由于逆向思维善于与常规思维唱反调，所以具有很大的创造性。有些问题从正面往往很难突破，而反过来想一想，先解决对立面的问题，往往会收到意想不到的效果。
　　案例五：假定等位基因A 和a，B 和b 是独立分配的，A 对a、B 对b 为显性，则基因型AaBb的亲本自交后代中双显性杂合子的概率是多少？
　　这道题学生很容易错解，一种常见错误是认为后代双显性杂合子就是AaBb，从而得出错误结论1/4；另一种常见错误是学生先把自交后代中双显性杂合子的基因型一个个写出来，求出每一种基因型的概率，然后再相加起来，但往往因为基因型写不完整而导致错误。如果采用逆向思维，要求双显性杂合子的概率，不妨先分别求出双显性个体、双显性纯合体的概率，然后相减，就很快得到了正确答案。这种逆向思维在生物学遗传规律方面的计算题中应用很广，要求杂合子的概率，不妨先从问题的对立面纯合体出发，因为纯合体较少，容易求解，这样既避免了上面学生容易犯的错误，提高正确率，又大大提高了解题速度。逆向思维，反其道而行之，往往会出其不意，豁然开朗，柳暗花明又一村，能激发学生思维的灵活性、创造性。
　　4 培养学生勇于质疑
　　学起于思，思源于疑；思是获得知识的重要途径，疑是思维的火花，有思有疑，才会有发现和创造。质疑就是要善于寻找事物产生的原因，探求事物发展的规律。
　　4.1 教师要引导学生质疑
　　教师在教学过程中要善于设计出具有针对性和启发性的疑难问题，尤其对教学难点和疑点以及比较含蓄和潜在的内容，启发学生思索探讨，逐步解疑，在探索中有所发现和创新。例如教师可以在教学中对一些概念的阐述，特别是学生易模糊的概念有意识地多问几个为什么。“糖类是主要的能源物质，为什么说是主要？”“同源染色体一般来说形态、大小相同，为什么说一般？”“减数分裂是特殊方式的有丝分裂，为什么是一种有丝分裂，特殊性又在哪里？”等等。通过教师有意识的提问，引起了学生的注意，加深了学生对模糊概念的理解，引导了学生质疑的方向。
　　4.2 教师要鼓励学生质疑
　　教师要摒弃传统教育中“唯师是从”的专制型师生观，构建教学双重主体之间相互尊重、相互信任、相互理解的新型的平等、民主、合作关系。那种在教师心灵深处积淀起来的封建专制主义的思想观念，极大地压抑了学生创造性思维的多向发散，堵塞了其回旋喷涌的思辨力。因此，教师要努力营造民主的课堂氛围，鼓励学生从不同角度向教师提问、假设和陈述，其中包括虽不成熟完善、却闪烁着创新思维火花的一得之见。
　　案例六：蛋白质结构多样性的分析。
　　笔者在学生掌握了氨基酸经脱水缩合形成多肽的基础上，进一步分析蛋白质结构多样性的原因，并指出如果在肽链中，氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，则肽链的结构就千百万化，再加上多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形成不同的空间结构，从而导致了蛋白质结构的多样性。为了加深理解，笔者设计了这样一个问题：如果A、B、C 分别代表三种不同的氨基酸，那么这三种氨基酸经脱水缩合可形成几种多肽？学生思考片刻后，大部分同学回答说是6种。我进一步追问“为什么？”，学生回答：“用数学的排列组合法来求解。”我点头表示同意，正打算进入下一个教学环节，这时有位学生举手发言：“老师，我认为只有3 种，A-B-C 和C-B-A，B-C-A 和A-C-B，C-A-B 和B-A-C 是两两相同的。”这时有一部分学生也表示赞同后一位学生的观点，学生之间也开始小声争论。我首先表扬了后一位学生勇于质疑的精神，然后在黑板上画了一条肽链图，引导学生观察肽链两端的化学基团，学生通过比较后恍然大悟：如果肽链的一端是一个氨基，那么另一端一定是羧基，因此A-B-C 和C-B-A 不是同种多肽。
　　因为出现了这个“意外”的小插曲，学生的思维明显活跃起来，这节课不但没有耽误教学进度，而且还因为师生的多向交流与合作享受到了智慧碰撞带来的激情和乐趣。
　　5 引导学生善于合作，集智取长
　　一个人要有所发明、有所创造，除了个人要努力钻研和具有开拓精神外，还要具备与他人合作的协作能力，集众人之智慧取长补短。例如构建DNA 双螺旋结构模型的两位年轻的科学家―美国生物学家沃森和英国物理学家克里克，物理学家出生的克里克对衍射图谱的分析十分熟悉，能够帮助沃森理解晶体学的原理，而沃森可以帮助克里克理解生物学的内容，通过两人的合作，于1953 年摘取DNA 分子研究的桂冠。再如美国生物学家摩尔根和他的学生合作研究果蝇白眼的遗传，发现了伴性遗传。因此，教师在教学中要善于培养学生的合作精神，常给学生讨论、分析的机会，让学生共同解决知识疑难，学习借鉴他人灵活的思维方法，优良的读书、学习习惯等，取人之长，补己之短，不断完善自己，对学生创造力的培养大有好处。
　　总之，培养学生的创造性思维能力，是当今教育的核心，也是国家振兴、发展强大的希望所在。我们每一位教师，要担负起为国家培养创新型人才的重任，从每一节课做起，把创新教育落到实处。
　　
　　参考文献：
　　[1]中小学教师继续教育全员培训教材编写组.现代教育教学理论选讲.277-286.
　　

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