浅谈初中生物实验教学中的创新思维
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课程改革的一个鲜明特点就是注重学生创新精神和实践能力的培养。创新教育能使学生学会学习、开发智力、提高素质、增强适应社会发展的能力。生物是一门以实验为基础的科学，观察和实验是学习研究生物的最根本方法，而学生的创造体验也寓于实验教学之中。如何在实验教学中激活和培养学生的创造能力，是值得探讨的一个问题。在课堂教学中我们要改变以教师为主的教育模式，要把课堂的主角让给学生，激发学生的独立思考和创新意识。
学生在课堂中的学习创新要具备以下几个要素：一是满足学生获得知识的需要；二是按照学生发展规律，创造适合学生思维锻炼的环境；三是教师有针对性地训练学生思维。而实验教学过程中，思考、讨论、实践这三个环节是锻炼思维的最好时机。
生物实验是生物科学研究的重要方法，只有生物实验的不断发现，人们对生物学才有不断的进步。在教育过程中，不仅要求教师传授知识和方法，还必须锻炼学生的科学素养和创新思维。中学生物实验可以从多角度来分类，如果从教学角度来分，主要分为探究实验、验证实验、模拟实验、演示实验、设计性实验等。教学中常常采用的是探究实验、演示实验、设计实验这三种，在这三种类型的实验中可以按照内容把思考、讨论、实践三个环节加入到教学中去。
一、探究实验培养学生的发散思维
在初中生物实验中大多为探究实验，而且多数为“再发现”的实验。学生必须积极获取知识，通过运用科学方法完成实验。在实验设计和实验实施中学生可以有效地锻炼创新思维。
生物实验设计一般要求学生能够通过简单的适应设计验证某些生物学现象，因此，实验教学就应该重视对学生实验技能的训练和实验设计的指导，引导学生在了解实验设计的指导、实验设计方法和原则的基础上，进行一些相关或类似的实验设计，让学生从实践中掌握简单实验设计的内容、方法与原则，学会科学的实验设计，为创造思维的培养打下坚实的基础。
1.利用头脑风暴法提升集体思维
教师引导学生对感兴趣和可探究的问题进行研究，以小组为单位进行讨论，引导小组成员每个人都提出自己的观点。在宽松的氛围中进行集体讨论，能激发学生的讨论热情，教师应做好学生评测，让小组适当进行竞争，引导学生学会向别人学习。
2.思考实验设计的可行性
在学生展示自己的设计思路后，实验设计的可行性是实验成功的关键，教师可采用移植法让学生分析相关实验然后进行类比，检验实验的可行性。
3.培养实验操作能力
实验实践操作是将知识和能力有机结合的最好方法，由于在实验过程中会遇到许多不可预设的问题，对提高反应能力和解决问题的能力是很有效的。例如当一些实验的仪器不够或是没有时，可以开发出新的能完成实验的用具；当实验没有按照原设想出现的现象时，怎么对实验进行分析找出原因；为了实验结果更科学准确，必须对实验数据进行什么处理，等等。
在实验教学中，教师要根据学生现有的知识结构和心理发展水平创设问题情境，重视问题的提出与讨论。重视实验教学中问题的提出与讨论，培养学生思维的独立性，教师要允许学生提出不同的问题和发表不同的观点，调动发挥学生的主动性和积极性。鼓励学生设计实验，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，每个程序都要求学生自己独立完成，教师只作引导。
二、演示实验培养学生的观察能力、想象能力
生物教材中设计的演示实验，不仅能迅速帮助学生理解知识，同时有加强直接识记的作用。演示实验不应该是枯燥的，因为只有使学生保持愉快的心情、充沛的经历、灵活的思路、敏捷的反应才是创新的最佳状态。以生动、形象、鲜明的实验现象对学生的认知情感、认知意志产生影响引起学生的兴趣，使学生由被动接受变为主动探索。
1.演示实验注意培养学生的观察能力
观察是消息输入的通道，是思维探索的大门，是学习的有效方法之一。学生在观察演示实验中必须注意以下几点。
在观察前要给出明确而具体的目标、任务和要求。例如，观察种子萌发的实验，给出观察的目的是：这个实验要说明什么问题？观察实验的关键步骤是什么？观察到的现象和这种现象的原因是什么？
教师要在观察中及时指导。演示实验是一个认知过程，教师要做出及时的说明，如有些实验用具作用、药品特性，可以引导的不用直接说明，也可以到实验完成后提问。
演示实验可以侧重设计思考和讨论这两个过程。在过程中设计的问题是教学过程成败的关键，对学生回答的评价是提高学生学习积极性和思维能力的有效方法。
2.培养学生的想象能力
想象能推动思维的进步，学会运用想象能缩短解决问题的时间。例如观察鸟类适行的特点，在课堂不能运用实物演示。可以运用纸飞机，让学生看到飞机的飞行之后，思考怎样才能改装这个飞机让它飞得更远、更久。学生就会利用自己的知识在脑海中想象如何更好地完成这个任务。
演示实验前后的讨论有助于学生进行思想的碰撞，演示实验前的讨论可用联想法，例如在种子呼吸作用产生二氧化碳的实验中，在没有进行演示实验前，讨论这个实验会出现什么现象？为什么会出现这种现象？演示实验后可以通过讨论改良实验进行创新，例如种子呼吸作用产生二氧化碳实验是否可以改成对照实验，引导学生设计对照实验。
三、分析实验培养学生的逆向思维
逆向思维是从常规思维的方面去思考。分析实验可以包括不能在课堂中完成的模拟实验和验证实验等，是我们既难于观察，也不能动手操作的实验。如何更好地理解实验，这需要从教学设计这里下功夫。
分析实验的信息在课本有限的文字里面，让学生学会找关键词。每个实验都告诉我们实验的目的，目的里面包含了这个实验的变量。可以在设计环节让学生找文段中的关键信息有哪些，也可以让一些学生提出实验步骤的一些疑问，通过讨论让其他学生回答。也可以反问，为什么需要这个步骤，如果没有这个步骤或是药品，这个实验会出现什么现象。
分析实验也包括实验设计，设计性实验对学生的思维能力要求较高，它要求学生除了要掌握扎实的实验技能，还要具备针对问题加以联想、推理、分析、综合等系统思维能力，还要具备针对问题给出一定的条件。如何提出问题、作出假设、设计实验这三方面，教师要创设情境，分析材料，学生在讨论中思考可能的方案，并学会用逆向思维，反推实验的可行性。
创新能力是人们发现新问题、解决新问题、创造新事物的能力。创新教育既关系到学生个人的可持续发展，更是国家和民族发展进步的需要。所以我们必须树立正确的教育观念，充分发挥生物学科教学的特殊性，在实验教学中培养学生的创新能力和实践能力，使学生在体验到亲身实践的成就感的同时继续发挥潜力，让他们的创新思维能力得到不断的提高。
（作者单位：梧州市第五中学，广西 梧州，543000）