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高中生物学科教学不能仅仅停留在传授知识的层面上,而应该重在培养学生的生物学观点,培养学生的创造性思维,使学生在掌握知识的同时提高能力,为以后的发展夯实基础。
一、确立生物学科的基本观点
生物科学中,有许多朴实而又博大的基本观点。这些基本观点不仅对学好生物学科有非常关键的作用,而且对学生的求知、生活、做人等都有非常重要的指导价值。教师必须充分地利用每项生物教学活动,让学生在学习过程中,逐步明确、认同、确立这些基本观点。
(一)唯物的观点
一切生命和生命现象都有其物质基础:生命起源的物质性——最初的生命是由非生命物质在极其漫长的时间内,经过极其复杂的化学进化过程演变而成的。生命的物质性——C、H、O、N、S、P等元素组成了核酸、蛋白质等化合物,这些化合物构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞。生命现象的物质性——生物的新陈代谢、生长、应激性、生殖发育、遗传变异等一切生命现象、生理过程均可给以物质基础上的解释。
(二)辩证统一的观点
自然界、生命、生命现象是相互联系、相互制约、辩证统一的:生物界和非生物界的统一性——生物有明显区别于非生物的基本特征,但一切生命均由非生物界中的普通元素组成,且与非生物界进行着物质和能量的交换。细胞和生物体自身结构的统一性——这些自身结构各有其结构和功能的特点,但同时又相互联系,组成一个统一的整体。生物体结构和功能的统一性——这是生命科学最基本的观点之一。如:叶绿体、线粒体的结构分别与光合作用、呼吸作用相统一;脊椎动物前肢的结构与其各自特有的功能相统一;鱼的形态结构适于水中生活;家鸽的形态结构适于飞翔生活,等等。生命活动的辩证统一——同化作用和异化作用,光合作用与呼吸作用,遗传与变异,生长与衰老等,正是在这一系列的矛盾、对立中,生命及生命活动才有 了其完美的、和谐的统一。生物之间及生物与环境之间的辩证统一——生物与生物之间、生物与环境之间进行着生存斗争,而生存着的生物均在一定程度上适应了环境,正是这种既斗争又统一的各种复杂关系,构成了生态系统,建立了动态平衡。
(三)动态、变化、发展的观点
组成生物的物质、生物体本身、生物界都是在不断的运动、变化、发展的。生物的组成物质是动态变化的——生物体的新陈代谢使生物体每时每刻进行着新旧更换。细胞和生物个体是动态、变化的——他们都有一个发生、成长、衰老、死亡的动态变化过程。细胞和生物个体的结构与生理、生物和环境的关系等也是动态、变化、发展的。
二、培养创造性思维
创造性思维是创造力的核心,它是指改组已有知识、经验,从而产生新颖的、具有社会价值的成果的思维。其特征是具有高度的主动性与积极性、独特性与求异性、流畅性与变通性、抽象性与形象性的统一,逻辑性与非逻辑性的统一。结合这些特征及生物学科教学的特点,我们可以构建培养学生创造性思维的有效途径和方法。
(一)落实主导、主体思想,实现课堂教学民主
课堂教学民主是师生共创的,符合“主导、主体”思想,是存在于课堂教学中的师生间的平等、互助、参与、进步的“精神民主”。它可以创设出一种民主、和谐、开放的课堂气氛,极大地调动学生学习的积极性、主动性,大胆地思考、质疑和创新。根据课堂教学民主化思想,生物学科教学可以结合教学内容,灵活运用其两大主要形式,即直接式和间接式教学,开展课堂教学改革实践:教师的直接指导可以在前,起开路带头作用;可以在教学过程中,起辅助学习作用;也可以在后,发挥点拨、解惑、答疑作用;教师也可以应用不明示的、非命令式、非结论式、不作详细指导的间接指导:教师可以讲,可以不讲,可以多讲,也可以少讲。这样,让学生有足够的时间、空间去主动思考、质疑:这个生物学概念是否准确、完整,有无例外?这个生物学实验的设计是否科学、有什么干扰因素?该观察结果、生命活动或生理现象如何从本质上作出规律性的解释?等等。
(二)精心创设问题情境,培养创造性思维方法
从心理学角度,可以抽引出许多种创造性思维的方法,具有普遍 性意义的有:发散思维法、集中思维法、逆向思维法、侧向思维法、治弱思维法、统摄思维法、组合思维法、辩证思维法等。生物教学中,这些思维方法的培养途径很多,其中创设问题情境,通过探究、分析、归纳、综合、推断等过程,是最基本、最重要的途径。我们可以在新课导入时创设问题情境,培养学生的发散思维、侧向思维等;可以在解决教材的重、难点问题时创设问题情境,培养学生的集中思维、逆向思维、辩证思维等;可以在新旧知识的联系教学时创设问题情境,培养学生的治弱思维、集中思维、侧向思维等;可以在学习生命现象研究的进一步深化、概念内涵进一步丰富及外延进一步拓宽的过程中,创设问题情境,培养学生的统摄思维、集中思维、辩证思维等。
(三)加强观察、实验和实践活动
生物科学是一门以观察和实验为基础的科学。在生物学科教学中,创造思维的培养离不开观察、实验和实践活动。在生物教学过程中,我们必须十分重视课内外的观察、实验教学和实践活动,结合教材内容和教材有关观察、实验和实践活动,师生共同设计,开展验证性实验、探索性实验、平行实验、反向实验及有关生物科技活动,让学生学习如何去有意、有效、有发现地观察,如何规范、科学、有创造性地进行实验和实践活动,学会完整、科学地设计实验、分析实验结果,并积极开展思维活动,发展创造性思维,培养创新能力。
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一、确立生物学科的基本观点
生物科学中,有许多朴实而又博大的基本观点。这些基本观点不仅对学好生物学科有非常关键的作用,而且对学生的求知、生活、做人等都有非常重要的指导价值。教师必须充分地利用每项生物教学活动,让学生在学习过程中,逐步明确、认同、确立这些基本观点。
(一)唯物的观点
一切生命和生命现象都有其物质基础:生命起源的物质性——最初的生命是由非生命物质在极其漫长的时间内,经过极其复杂的化学进化过程演变而成的。生命的物质性——C、H、O、N、S、P等元素组成了核酸、蛋白质等化合物,这些化合物构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞。生命现象的物质性——生物的新陈代谢、生长、应激性、生殖发育、遗传变异等一切生命现象、生理过程均可给以物质基础上的解释。
(二)辩证统一的观点
自然界、生命、生命现象是相互联系、相互制约、辩证统一的:生物界和非生物界的统一性——生物有明显区别于非生物的基本特征,但一切生命均由非生物界中的普通元素组成,且与非生物界进行着物质和能量的交换。细胞和生物体自身结构的统一性——这些自身结构各有其结构和功能的特点,但同时又相互联系,组成一个统一的整体。生物体结构和功能的统一性——这是生命科学最基本的观点之一。如:叶绿体、线粒体的结构分别与光合作用、呼吸作用相统一;脊椎动物前肢的结构与其各自特有的功能相统一;鱼的形态结构适于水中生活;家鸽的形态结构适于飞翔生活,等等。生命活动的辩证统一——同化作用和异化作用,光合作用与呼吸作用,遗传与变异,生长与衰老等,正是在这一系列的矛盾、对立中,生命及生命活动才有 了其完美的、和谐的统一。生物之间及生物与环境之间的辩证统一——生物与生物之间、生物与环境之间进行着生存斗争,而生存着的生物均在一定程度上适应了环境,正是这种既斗争又统一的各种复杂关系,构成了生态系统,建立了动态平衡。
(三)动态、变化、发展的观点
组成生物的物质、生物体本身、生物界都是在不断的运动、变化、发展的。生物的组成物质是动态变化的——生物体的新陈代谢使生物体每时每刻进行着新旧更换。细胞和生物个体是动态、变化的——他们都有一个发生、成长、衰老、死亡的动态变化过程。细胞和生物个体的结构与生理、生物和环境的关系等也是动态、变化、发展的。
二、培养创造性思维
创造性思维是创造力的核心,它是指改组已有知识、经验,从而产生新颖的、具有社会价值的成果的思维。其特征是具有高度的主动性与积极性、独特性与求异性、流畅性与变通性、抽象性与形象性的统一,逻辑性与非逻辑性的统一。结合这些特征及生物学科教学的特点,我们可以构建培养学生创造性思维的有效途径和方法。
(一)落实主导、主体思想,实现课堂教学民主
课堂教学民主是师生共创的,符合“主导、主体”思想,是存在于课堂教学中的师生间的平等、互助、参与、进步的“精神民主”。它可以创设出一种民主、和谐、开放的课堂气氛,极大地调动学生学习的积极性、主动性,大胆地思考、质疑和创新。根据课堂教学民主化思想,生物学科教学可以结合教学内容,灵活运用其两大主要形式,即直接式和间接式教学,开展课堂教学改革实践:教师的直接指导可以在前,起开路带头作用;可以在教学过程中,起辅助学习作用;也可以在后,发挥点拨、解惑、答疑作用;教师也可以应用不明示的、非命令式、非结论式、不作详细指导的间接指导:教师可以讲,可以不讲,可以多讲,也可以少讲。这样,让学生有足够的时间、空间去主动思考、质疑:这个生物学概念是否准确、完整,有无例外?这个生物学实验的设计是否科学、有什么干扰因素?该观察结果、生命活动或生理现象如何从本质上作出规律性的解释?等等。
(二)精心创设问题情境,培养创造性思维方法
从心理学角度,可以抽引出许多种创造性思维的方法,具有普遍 性意义的有:发散思维法、集中思维法、逆向思维法、侧向思维法、治弱思维法、统摄思维法、组合思维法、辩证思维法等。生物教学中,这些思维方法的培养途径很多,其中创设问题情境,通过探究、分析、归纳、综合、推断等过程,是最基本、最重要的途径。我们可以在新课导入时创设问题情境,培养学生的发散思维、侧向思维等;可以在解决教材的重、难点问题时创设问题情境,培养学生的集中思维、逆向思维、辩证思维等;可以在新旧知识的联系教学时创设问题情境,培养学生的治弱思维、集中思维、侧向思维等;可以在学习生命现象研究的进一步深化、概念内涵进一步丰富及外延进一步拓宽的过程中,创设问题情境,培养学生的统摄思维、集中思维、辩证思维等。
(三)加强观察、实验和实践活动
生物科学是一门以观察和实验为基础的科学。在生物学科教学中,创造思维的培养离不开观察、实验和实践活动。在生物教学过程中,我们必须十分重视课内外的观察、实验教学和实践活动,结合教材内容和教材有关观察、实验和实践活动,师生共同设计,开展验证性实验、探索性实验、平行实验、反向实验及有关生物科技活动,让学生学习如何去有意、有效、有发现地观察,如何规范、科学、有创造性地进行实验和实践活动,学会完整、科学地设计实验、分析实验结果,并积极开展思维活动,发展创造性思维,培养创新能力。
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