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      初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)初中生的創(chuàng)新能力

      2023-09-20 05:28:35任潔
      文理導(dǎo)航 2023年26期
      關(guān)鍵詞:初中生物學(xué)創(chuàng)新意識(shí)能力培養(yǎng)

      任潔

      【摘? 要】隨著教育事業(yè)不斷發(fā)展,對(duì)生物學(xué)教學(xué)提出了更新更高的要求,尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué),需要建立在客觀(guān)事實(shí)的基礎(chǔ)上,從實(shí)驗(yàn)中獲得真知和實(shí)踐。教師將實(shí)驗(yàn)與教學(xué)緊密結(jié)合,將實(shí)驗(yàn)與生活緊密結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提升學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力,為生物市場(chǎng)培養(yǎng)更多創(chuàng)新型人才打下了基礎(chǔ)。本文主要以初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為重點(diǎn)進(jìn)行闡述,首先分析創(chuàng)新能力對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有利影響,其次從創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法,提升創(chuàng)新意識(shí)、完善實(shí)驗(yàn)方式,發(fā)展創(chuàng)新思維以及發(fā)掘?qū)嶒?yàn)材料,提升創(chuàng)新能力幾個(gè)方面深入說(shuō)明并探討,旨意在為相關(guān)研究提供參考資料。

      【關(guān)鍵詞】初中生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新意識(shí);能力培養(yǎng)

      初中階段是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)、開(kāi)拓創(chuàng)新思維,提升創(chuàng)新能力的關(guān)鍵時(shí)期,處于此階段的初中生有較強(qiáng)的可塑性,自身思維非?;钴S,教師在向?qū)W生傳授知識(shí)內(nèi)容的過(guò)程中,需要高度重視對(duì)學(xué)生綜合能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),促使學(xué)生成為真正有實(shí)踐的創(chuàng)新人才。在初中生物學(xué)課堂上開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為提升學(xué)生創(chuàng)新能力的核心手段,不僅激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究興趣,更鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐,讓學(xué)生朝著創(chuàng)新型人才的方向努力,以此順應(yīng)生物領(lǐng)域?qū)θ瞬诺膶?shí)際需求。

      一、創(chuàng)新能力對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有利影響

      (一)有利于提升學(xué)生的創(chuàng)新能力

      目前,國(guó)與國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)拼的是現(xiàn)代化知識(shí)經(jīng)濟(jì),生物學(xué)作為一門(mén)基礎(chǔ)課程,具有較強(qiáng)的創(chuàng)造性,對(duì)促進(jìn)社會(huì)快速發(fā)展起到一定促進(jìn)作用。創(chuàng)造能力是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐中發(fā)展出來(lái)的能力,生物學(xué)教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該及時(shí)創(chuàng)新教學(xué)模式,幫助學(xué)生構(gòu)建豐富生物學(xué)知識(shí)體系,這樣不僅可以讓學(xué)生加深對(duì)生物知識(shí)的了解,還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)實(shí)踐中,在觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí),有利于提升自身操作能力,為幫助學(xué)生形成良好創(chuàng)造性思維以及提升創(chuàng)新能力夯實(shí)基礎(chǔ)。

      (二)有利于填補(bǔ)生物市場(chǎng)的創(chuàng)新型人才空缺

      目前,隨著社會(huì)不斷發(fā)展,創(chuàng)造力的高與低直接呈現(xiàn)一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力,創(chuàng)造力是國(guó)家快速發(fā)展的動(dòng)力,市場(chǎng)需要大量的創(chuàng)新型人才,因?yàn)閷?duì)教育教學(xué)提出了更高的要求,而這些都促進(jìn)了教育改革。最近幾年,生物學(xué)技術(shù)不斷地完善,給社會(huì)帶來(lái)了很多的力量,而參與生物學(xué)研究的人員自身都具備較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。要想讓教育順應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需求,填補(bǔ)生物市場(chǎng)創(chuàng)新性人才的空白,生物學(xué)教師高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和提升創(chuàng)造能力尤為重要,這樣中學(xué)生才有足夠的能力解決未來(lái)遇到的困難。

      (三)促進(jìn)信息技術(shù)與生物教學(xué)相結(jié)合

      隨著科技快速發(fā)展,生成大量的新技術(shù)與新設(shè)備,給現(xiàn)代化教育帶來(lái)了許多可能性,為教學(xué)注入了全新的活力,通過(guò)運(yùn)用信息技術(shù)輔助教學(xué),加快了教育發(fā)展與改革的速度,使之成為教師開(kāi)展教學(xué)最有效的教輔工具。在進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,合理化使用現(xiàn)代化工具,學(xué)生可以更加反復(fù)利用直觀(guān)的拍攝照片或視頻,加深對(duì)知識(shí)內(nèi)容的掌握,同時(shí),大部分高科技的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、器材都是現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物,運(yùn)用這部分儀器設(shè)備、器材可以讓教學(xué)更加深入,學(xué)生除了可以深層次掌握學(xué)習(xí)知識(shí),豐富學(xué)生知識(shí)體系,還有利于教學(xué)內(nèi)容的延伸,提升課堂教學(xué)效果,吸引學(xué)生注意力,積極主動(dòng)地參與到課堂學(xué)習(xí)中,在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望的同時(shí),知識(shí)更容易被學(xué)生所吸收。在此教學(xué)情境下,學(xué)生想象力以及探究精神都被激發(fā)出來(lái),并在潛移默化中提升了自身的創(chuàng)新能力。所以,將信息技術(shù)融入初中生物學(xué)課堂教學(xué)中,更能提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

      二、初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)策略

      (一)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法,提升創(chuàng)新意識(shí)

      初中生物學(xué)教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)期間,大部分實(shí)驗(yàn)基本上是教師要求學(xué)生觀(guān)察生物結(jié)構(gòu)及現(xiàn)象去掌握生命觀(guān)念。教師對(duì)學(xué)生先行引導(dǎo),從觀(guān)察中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,在創(chuàng)新中鍛煉學(xué)生的運(yùn)用實(shí)踐能力。但是,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式通常按部就班,學(xué)生僅限于觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,談不上更深層次的思考,學(xué)生僅限于單個(gè)實(shí)驗(yàn),不利于學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。所以,要想讓學(xué)生加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知,教師需要熟悉學(xué)生的實(shí)際情況和原有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),在教學(xué)環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生自主操作實(shí)驗(yàn)、理解實(shí)驗(yàn),甚至創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),以此來(lái)幫助學(xué)生提升自身創(chuàng)新意識(shí)。

      例如,在“種子的結(jié)構(gòu)”一課,讓學(xué)生通過(guò)自主探究逐步獲得科學(xué)性知識(shí),同時(shí)利用通過(guò)拍攝實(shí)驗(yàn)照片,進(jìn)行交流與分享,持續(xù)性觀(guān)察種子的變化,從而理解種子的結(jié)構(gòu)。在此過(guò)程中,學(xué)生通過(guò)對(duì)課前自己收集的多種植物種子的形態(tài)、大小、顏色、硬度等進(jìn)行初步觀(guān)察,發(fā)現(xiàn)不同的種子的差異性;再對(duì)用水浸泡過(guò)的蠶豆種子和玉米種子進(jìn)行比較,從剝離逐步認(rèn)識(shí)種皮、胚等結(jié)構(gòu),對(duì)各結(jié)構(gòu)起名字引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家對(duì)生物結(jié)構(gòu)命名的嚴(yán)謹(jǐn),并由外至內(nèi)掌握種子結(jié)構(gòu);通過(guò)滴加碘液對(duì)種子的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀(guān)察顯微切片中各部分細(xì)胞的不同并進(jìn)行探究,使學(xué)生全面深入地了解種子的結(jié)構(gòu)與對(duì)應(yīng)功能;課后繼續(xù)觀(guān)察種子萌發(fā)過(guò)程,加深理解種子萌發(fā)即結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)。學(xué)生在課前以及課中的實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑,教師給予學(xué)生足夠的自主創(chuàng)作舞臺(tái),引導(dǎo)學(xué)生表達(dá)自己的想法與意見(jiàn),放心大膽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì),確保學(xué)生通過(guò)探究實(shí)踐加深對(duì)知識(shí)內(nèi)容的了解,從根本上保障學(xué)習(xí)效果的提升,同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生課后探究,用他們感興趣的方式呈現(xiàn)他們的探究過(guò)程和探究成果。這樣的教學(xué)學(xué)生不單單可以樹(shù)立生物學(xué)科的結(jié)構(gòu)和功能觀(guān),更能讓學(xué)生有舞臺(tái)、有機(jī)會(huì)去培養(yǎng)自己的創(chuàng)新思維;這樣既動(dòng)腦又動(dòng)手的教學(xué),讓學(xué)生學(xué)到知識(shí)、創(chuàng)新思維,動(dòng)手實(shí)踐,也促使學(xué)生形成更優(yōu)化的創(chuàng)新意識(shí)。

      (二)完善實(shí)驗(yàn)方式,發(fā)展創(chuàng)新思維

      激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,能夠有效地發(fā)現(xiàn)客觀(guān)事物之間存在的關(guān)聯(lián)性,還有利于取得較為理想的教學(xué)效果。具體而言,在初中時(shí)期的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)重要由驗(yàn)證型、技能型以及探究型組織而成,驗(yàn)證型與技能型經(jīng)常被應(yīng)用,但是,探究型實(shí)驗(yàn)才是發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新思維的關(guān)鍵,然而并沒(méi)有受到教師的重視。所以,教師在課堂教學(xué)中,應(yīng)該根據(jù)教材與學(xué)生具體情況,把部分驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)修改成探究型實(shí)驗(yàn),這樣不只能夠激發(fā)學(xué)生探究熱情,還有利于學(xué)生自主思考與探究,從而發(fā)展自身創(chuàng)新思維。

      例如,在“空中的生物——昆蟲(chóng)”一課,第一個(gè)活動(dòng)“我們是一伙的”。教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)多種昆蟲(chóng)標(biāo)本及捕捉的昆蟲(chóng)進(jìn)行觀(guān)察,將其進(jìn)行橫向比較。順次為看一看:頭、胸、腹,數(shù)一數(shù):觸角、足、翅的數(shù)目,摸一摸:外骨骼(對(duì)比蚯蚓),找一找:口器、復(fù)眼(放大鏡觀(guān)察)。其中學(xué)生最為質(zhì)疑的是昆蟲(chóng)用什么呼吸,再用蝗蟲(chóng)從頭部、胸部、腹部分別對(duì)照探究,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)氣門(mén),理解氣管,輔助解剖實(shí)驗(yàn)來(lái)深入理解。第二個(gè)活動(dòng)“我們相似,但有不一樣”。學(xué)生通過(guò)進(jìn)食工具比較出不同種類(lèi)的口器是與其食性相聯(lián)系的,通過(guò)飛行工具比較出不同種類(lèi)的翅是昆蟲(chóng)進(jìn)行分類(lèi)的依據(jù),通過(guò)昆蟲(chóng)寶寶找媽媽的情境漫畫(huà)比較出昆蟲(chóng)不同的變態(tài)發(fā)育類(lèi)型,通過(guò)不同的行為類(lèi)型比較獨(dú)居昆蟲(chóng)和群居昆蟲(chóng)的特點(diǎn)。第三個(gè)活動(dòng)“我們是大自然的重要成員”,把昆蟲(chóng)回歸到整個(gè)大自然,形成生物與環(huán)境聯(lián)系。這樣的課堂是通過(guò)全方位完善實(shí)驗(yàn)方式,讓學(xué)生突破了傳統(tǒng)課堂的限制,由按部就班的操作員變成了具有獨(dú)立洞察力和獨(dú)立探究能力的研究員,對(duì)發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維起到促進(jìn)作用。

      (三)發(fā)掘?qū)嶒?yàn)材料,提升創(chuàng)新能力

      優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料作為開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。根據(jù)相關(guān)研究得知,大部分學(xué)校內(nèi)部缺乏實(shí)驗(yàn)材料,無(wú)法有效地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證活動(dòng),進(jìn)而改成了教師演講示范,學(xué)生沒(méi)有足夠的實(shí)踐機(jī)會(huì),如此一來(lái),學(xué)生就會(huì)喪失探究興趣。因此,要想激發(fā)學(xué)生的探究熱情,教師在開(kāi)展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間,需要根據(jù)實(shí)際情況,使用恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),給學(xué)生創(chuàng)造多種探究的機(jī)會(huì),為保障學(xué)生創(chuàng)新能力的提升夯實(shí)了基礎(chǔ)。

      例如,在“植物的蒸騰作用”一課中,教材使用了蠶豆葉,然而學(xué)生實(shí)驗(yàn)需要大量的實(shí)驗(yàn)材料。教師作為學(xué)生教育者與引導(dǎo)者,通常會(huì)用小青菜、綠蘿等方便材料代替。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生在研究和嘗試多種實(shí)驗(yàn)材料,結(jié)果發(fā)現(xiàn)多肉植物更好地看到實(shí)驗(yàn)效果,并且撕取表皮更容易,保衛(wèi)細(xì)胞更具觀(guān)察,氣孔輕松看到;再有多肉易繁殖體積小,后期對(duì)損傷后的植株可以修復(fù)培養(yǎng)。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)化,非但沒(méi)有影響實(shí)驗(yàn)效果,還給學(xué)生全新的體驗(yàn),在觀(guān)察表皮結(jié)構(gòu)的同時(shí),多側(cè)面比較不用植物氣孔的分布特點(diǎn),形成生物與進(jìn)化觀(guān)。但由于課堂上不能很快地直觀(guān)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們還利用易加平臺(tái)的虛擬實(shí)驗(yàn)室,可以全方位地快速展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并且將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。從虛擬實(shí)驗(yàn)觀(guān)察到植物的蒸騰作用與葉片的多少有關(guān);再通過(guò)觀(guān)察氣孔結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)到蒸騰作用的本質(zhì);隨后將植物對(duì)水的整體運(yùn)作進(jìn)行探究,即如何吸水、運(yùn)水、蒸騰,經(jīng)過(guò)縱向?qū)嶒?yàn)的比較,引導(dǎo)學(xué)生順著水的路徑進(jìn)行探究,并將植物對(duì)水的利用參與水循環(huán)中形成整體思維。這樣一來(lái),除了能夠解決實(shí)驗(yàn)材料不足的問(wèn)題,還可以利用新技術(shù)全方位、縱深度地提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

      三、結(jié)束語(yǔ)

      綜上所述,生物課程是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的,教師在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)期間,除了要向?qū)W生講授理論的知識(shí)內(nèi)容,還應(yīng)高度重視對(duì)學(xué)生科學(xué)意識(shí)的培養(yǎng),促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。初中生物學(xué)教師在進(jìn)行教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該用發(fā)展的眼光與學(xué)生共成長(zhǎng),時(shí)刻根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況與教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,利用科學(xué)有效地措施幫助學(xué)生解決遇到的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,為初中生之后的學(xué)習(xí)與發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。

      【參考文獻(xiàn)】

      [1]李睦.論初中生物教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[A].教育部基礎(chǔ)教育課程改革研究中心.2019年“基于核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)改革”研討會(huì)論文集[C].教育部基礎(chǔ)教育課程改革研究中心,2019:84.

      [2]梁媛.芻議初中生物教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)[A].教育部基礎(chǔ)教育課程改革研究中心.2019年“基于核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)改革”研討會(huì)論文集[C].教育部基礎(chǔ)教育課程改革研究中心,2019:155-156.

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