首页 -> 2007年第10期

生物学教学中学生创造性思维的锻炼

作者:王 芳




  《普通高中生物课程标准》把培养学生创新精神和实践能力作为培养学生各种能力的重点。生命科学是当前发展最快的学科之一,在生物学教学的过程中,培养学生的创造性思维是教学的一项重要任务,很多的知识都可以启发学生的创造性思维和锻炼创新能力。本文结合中心法则的发展过程谈谈如何培养学生的创造性思维能力。
  
  (一)中心法则
  经典中心法则认为,蛋白质是遗传信息传递的终点,假设遗传信息终止于蛋白质,则表明蛋白质不参与遗传信息的传递,而细胞内各种酶广泛参与核基因的信息传递。在核酸复制、RNA转录、转录后的加工、选择性拼接等过程中,均有酶的参与。酶是遗传信息的传递和加工的重要参与者,其本身就能接受和传递遗传信息。因此,中心法则应以蛋白质为一重要中继点而呈延续性和开放性。
  
  (二)中心法则的发展过程带给我们的思考
  现行教材中的演示实验和验证性实验只是知识的再现过程。这样的考试制度加上我们的实验方法恰恰是最完美的求同训练,它促使大家朝着一个共同的标准答案努力。这样练就了学生寻找标准答案的硬功夫,却使学生逐渐丧失了主动思考的能力。所以说教师不仅要教给学生知识,更要培养学生的求异思维、逆向思维和发散思维等创新能力。
  
  (三)培养学生创造性思维的方法
  1.引导求异思维。人的创造力主要是依靠求异思维,它是创造性思维的核心。求异思维要求学生凭借自己的智慧和能力,积极、独立地思考问题,主动探求知识,创造性地解决疑难问题。在西方发达国家,一个学生若能在课程范围内当堂提出老师也难以回答的理性问题,老师会以这样的学生感到骄傲,视为自己的荣耀。倘若这样的情景发生在中国课堂上,老师会认为这是学生对自己的挑战,是学生有意出风头,扰乱正常的教学秩序。因此,在教学中要鼓励提倡学生“见人之未见,思人之未思,行人之未行”。例如在介绍中心法则的发展史时,笔者重点突出了科学家们是如何进行积极、创造性地思考问题,特别介绍了年轻的Waston和Crick在其他科学家研究的基础上,如何进行求异思维制作了DNA双螺旋的结构而获得诺贝尔奖。使学生在情感上认识创新的重要性,成功的机遇往往看重那些创造性思考的大脑。
  2.引导逆向思维。逆向思维就是从常规思维的反方向去思考问题。逆向思维常常导致独创性的发现,取得突破性的成果。逆转录正是运用逆向思维的典型例子。当生物学家研究了基因控制蛋白质合成的过程之后,认识到转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。有人就想既然能够以DNA为模板来合成RNA,那么能不能以RNA为模板来合成DNA呢?一些科学家致力于此逆向思维的研究,终于在1970年发现某些致癌病毒中有一种酶,叫逆转录酶,在这种逆转录酶的作用下,能够以RNA为模板合成DNA,从而拓展、补充了中心法则的内容。
  3.引导发散性思维。发散思维(也称辐射思维)是根据学生已有的知识、经验的全部信息,从不同角度、沿不同的方向、进行各种不同层次的思考,多触角全方位的寻求与探索新的多样性的方法及结论的开放式思维,是检验学生创造力的标志之一,是创新思维过程中的主要思维方式。在生物教学中逐步培养学生用发散性思维去思考问题,启发学生一题多思、一题多解、一题多变等,强调具体问题具体分析,引导学生从不同方位、不同角度去寻找解题方案。
  为了锻炼学生发散思维能力,在课堂上应留时间让学生讨论,激发学生讨论的热情,鼓励学生参加到讨论中来,让学生提出自己的观点,不要一味重复别人的结论,学会用自己的大脑来思考,而不是人云亦云的重复别人的结论。从多方面考虑问题的可能性,鼓励思考,鼓励创新,不压制学生的思维。例如在做DNA的提取实验时,书上给的实验材料是鸡血,我让学生讨论还可以用什么材料进行实验。学生分别提出了猪血、菜花、鸡肝材料等。我把学生分成几组分别用鸡血、血、菜花、鸡肝进行实验并对实验结果进行讨论分析。学生既通过实践掌握了实验材料的选取原则,又锻炼发散思维能力。
  
  参考文献:
  [1]王志珍.一个科技里程碑:分子生物学的中心法则[J].生理科学进展,2003,34(2).
  [2]汪承润.中心法则的发展和面临的挑战[J].生物学教学,2003,28(1).