時間：2023-04-06 18:49:42
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物理學是研究自然界各種物理現(xiàn)象的規(guī)律和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一門科學，隨著社會的發(fā)展，在與生物學、化學、天文學等學科的相互滲透中，物理學不僅本身得到了迅速發(fā)展，同時也推動了其他學科和技術(shù)的發(fā)展，順應時展的潮流，物理教學應著眼于造就一大批開拓型、創(chuàng)造型人才，以適應社會主義現(xiàn)代化建設和未來科學發(fā)展的需要，而培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，就顯得尤為重要。
培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，應著眼于以下幾個方面：
一、夯實基礎，為創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)作好準備
現(xiàn)代教育要求：不僅要給學生知識，還要使學生具備對知識的相當程度的理解能力、消化能力、創(chuàng)造性應用能力，而這都要建立在扎實的基礎上，為此，要注意做好：
1、注意培養(yǎng)學生讀、思能力
所謂讀，就是要培養(yǎng)學生閱讀課本，鉆研教材，分析教材的能力，要求學生通過閱讀，能主動找出其中的重點和難點，并在教師的指導下，解決難點，掌握重點。
所謂思，就是培養(yǎng)想象力、邏輯思維能力，愛因斯坦說過：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉?！?/p>
2、注意培養(yǎng)學生的觀察能力、動手能力
物理學是研究自然界中各種規(guī)律、現(xiàn)象的一門科學，觀察能力是學好物理的基本前提，要會觀察周圍的各種現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在的問題，為此，可加強實驗教學，為學生提供特定的物理情景，使學生有觀察的直觀形象的對象，可看到研究對象從出現(xiàn)、發(fā)展到消失變化的全過程，并在這一過程中使學生的觀察能力得到提高。
動手能力是學生思維發(fā)展的另一重要因素，只有強化這種能力，才能為后邊的實驗教學的開展，各種自然現(xiàn)象的再現(xiàn)，綜合素質(zhì)的發(fā)展打下了基礎，才能為后邊創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)做好準備。
二、教學中創(chuàng)造思維的培養(yǎng)
在物理教學改革中，要真正實現(xiàn)發(fā)展智力，培養(yǎng)能力的目標，創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)是至關重要的。
1、注意采用創(chuàng)造型的教學措施
教學中，要注意采用靈活、科學的管理措施，訓練學生獨立分析問題、解決問題的能力；要加強實踐性的作業(yè)，改進和提高教學實驗水平，并采取各種可能的方法，把學生的知識運用到社會生活中去，要注意擴大學生的知識面，使學生博才多藝，滿足時代進步的需要，教學中，要將教育的重點放在努力尋求獲得知識的方法上，使學生具有獲得點石成金本領的愿望和思維。
2、注意采用創(chuàng)造型的教學方法
⑴改革傳統(tǒng)的教學思想，重點放在指導學生自學的方法上；
⑵要引導學生把掌握知識與培養(yǎng)能力結(jié)合起來，學會知識能力的遷移，做到舉一反三，如“密度”、“比熱”、“電阻”三個概念的理解，如果突破“密度”概念的理解，建立起正確的牢固的觀點，對后面兩個概念只要通過類比，學生就很容易掌握，當學生學會了這種知識、方法的遷移后，對物理知識的理解和應用就能達到舉一反三的地步，真正做到學以致用。
⑶要引導學生用不同知識進行討論，分析同一問題，加強知識間的聯(lián)系，不但能加深學生對所研究問題的理解，又能使知識縱橫聯(lián)系，形成一個整體，還能加強學生思維的靈活性，利于創(chuàng)造思維的培養(yǎng)，如：滑輪一節(jié)的教學，可用杠桿平衡原理來分析、講解，也可以用力的平衡知識來分析、講解；還可以用功的原理來分析、講解；再如測物體密度，可以用密度計直接測定，也可以根據(jù)其定義測定，還可以利用浮力知識、壓強等知識來測定，這種多角度思考問題的方法，有利于創(chuàng)造思維的培養(yǎng)，如在加以良好的引導，將更有利于開拓學生的創(chuàng)造思維，如用力的平衡、杠桿平衡原理、功的原理來分析定滑輪最簡單，而用力的平衡來分析滑輪組最容易理解，在用不同方法測定密度時，我們也要引導學生比較哪種方法最簡單，哪種方法誤差最小，這種形式的教學，能加強學生對知識的理解，加強記憶，更有利于學生創(chuàng)造思維的培養(yǎng)。
⑷重視物理實驗教學中創(chuàng)造思維的培養(yǎng)
在實驗教學中，從實驗意識的產(chǎn)生到實驗方案的設計，從實驗結(jié)果的分析到實驗報告的完成，每一步都有思維活動，每一步都有思維結(jié)果，所以，物理實驗有利于把學生帶入發(fā)現(xiàn)問題的情境，使學生在分析實驗問題之中和在解決實驗問題之中鍛煉思維能力。為此，要注意做好以下幾個方面：
①啟發(fā)學生實驗思維的積極性
興趣是思維活動的觸發(fā)劑，當學生對某個問題發(fā)生興趣時，思維就會活躍起來，但是，如果單純由“實驗”的表面的“魅力”所引起的，只能是直接的興趣，如果沒有更深層次內(nèi)涵的吸引，維持不了多久，要想保持學生持久的興趣，保持興趣的活躍性，保持興趣的生命力、創(chuàng)造力，就要善于應用種種誘因，比如在壓強知識的學習中，首先從生產(chǎn)和生活實際引出實驗課題，引起學生的直接興趣，并明確實驗的目的、實驗的意義，再不斷提出有趣而又有思考性的問題，如：Ⅰ、在氣功表演“睡釘床”的節(jié)目中，釘床上的釘子如果只有一根，情況會怎樣？Ⅱ、生活中如果大氣壓強消失了，我們及我們自己的生活將會發(fā)生哪些變化？通過這些問題的提出，來促進學生的觀察、思考，而思維總是在觀察和解決問題的過程中進行的。實踐證明，有意識地創(chuàng)設發(fā)現(xiàn)問題的情境，是引導學生積極思維的好方法，我們要善于利用實驗中的問題，以及在輔導實驗的教學中巧妙地引導和調(diào)動學生思維的積極性、創(chuàng)造力，讓學生在良好的興趣引導下，完成創(chuàng)造思維的培養(yǎng)。
②要重視培養(yǎng)學生思維的邏輯性
要對學生進行創(chuàng)造思維的培養(yǎng)，就要特別重視對其思維邏輯性的培養(yǎng)，使學生的思維走入正確的軌道，才能使思維具有生命力和創(chuàng)造力。
思維的邏輯性主要指能正確運用概念、判斷、推理的形式進行思維和表達思維的結(jié)果。在實驗的過程中，學生通過觀察獲得大量具體的、形象直觀的感性材料，對這些材料經(jīng)過思維、抽象和概括中各種現(xiàn)象的屬性、聯(lián)系，再以不同的形式表達出來，從而構(gòu)成了一個完整地知識體系，物理學的基本概念和概念體系是物理科學知識的基礎，所以我們必須重視基本概念的教學。但是，在教學中，應該讓學生自己通過“勞動”來取得這些概念，通過實驗、觀察、思考形式這些概念，并能夠用科學的語言把它們表達出來，在教學中的這種堅持讓學生給概念下定義，讓學生推導實驗的結(jié)論，實際上就是訓練了學生的思維的邏輯能力，而只有在此基礎上，才能讓學生獲得思維的健康發(fā)展，才能讓思維有生命力，從而為以后的創(chuàng)造思維的發(fā)展做好準備。
3、倡導創(chuàng)造型的學習方法
經(jīng)過上述創(chuàng)造型的教學方法，有利于學生養(yǎng)成認真學習，善于思考，勤于動筆的良好習慣，但在學生學習方法上，還要注意做到以下幾點：根據(jù)不同情況，要求學生在較少的時間里，閱讀較多的東西，收到較好的效果；要引導學生善于觀察，善于分析，理論聯(lián)系實際，做到學以致用，要善于用已知求未知，同中求異，穩(wěn)步中求提高，成為學習的主人；要注意用不同方法探索解題思路，增強思維的靈活性和思維過程的靈活性；要通過靈活多變的練習，消除思維定勢的影響，不滿足于一個思路，一種解題方法，提倡一題多解和一題多做，鼓勵學生從多方面，多角度去思考問題，開拓思路，掌握正確的思維方法，提高思維的邏輯性和敏捷度；要在學生中提倡多思善疑，于無疑處見有疑，對典型問題的解決或思路提出盡可能多，盡可能新，盡可能是前所未有和獨創(chuàng)的想法、解決；不滿足于只會解一道題，而要通過解一道題的訓練，掌握解一類題的方法，總結(jié)出一類題的規(guī)律，在把這些規(guī)律運用到實踐中去，達到觸類旁通的境地；通過這些行之有效的方法的訓練，將有助于學生創(chuàng)造思維的培養(yǎng)，有助于能力的提高。
三、搞好求實創(chuàng)新的思維訓練，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造思維
高素質(zhì)教育的核心是著力培養(yǎng)和開發(fā)學生的創(chuàng)造力，創(chuàng)造力主要是指能產(chǎn)生新設想的創(chuàng)造性思維能力和產(chǎn)生新成果的創(chuàng)造技能，而創(chuàng)造思維又是創(chuàng)造能力的核心，所以要培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維，就成為素質(zhì)教育中的重點之一，這就要求我們創(chuàng)設一個能夠刺激學生創(chuàng)造思維的環(huán)境，逐漸養(yǎng)成他們多方向、多角度認識問題，解決問題的習慣，可以通過班級建設、課堂教學，課外活動，家庭教育等多種形式，搞好學生的心理品質(zhì)和思維的訓練，盡可能使每一個學生的心理和思維都按照分析、綜合、比較、概括等一般規(guī)律進行，并在分析問題、解決問題和創(chuàng)造信息上表現(xiàn)出思維的廣闊性、邏輯性、獨創(chuàng)性、靈活性和敏捷性，還要求教師能根據(jù)學生的心理特征，輔以自學輔導，組織交流討論，設計探索性實驗，智力競賽，物理板報，小論文答辯等訓練思維的多種方法，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維能力。
同時，還要重點培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，如在課堂上我經(jīng)常組織學生討論、爭論、辯論，從不輕易給予現(xiàn)成的結(jié)論，并鼓勵學生大膽質(zhì)疑，主動探索，并強調(diào)討論不準重復自己，不準重復他人，不準重復書本，還引導學生要善于發(fā)現(xiàn)共同的規(guī)律，加倍注意違反常規(guī)的新異現(xiàn)象，大膽選擇角度提出新思路，促進其創(chuàng)造思維的發(fā)展。
另外，還要注意加強學生課外活動的開展，為學生創(chuàng)造思維的培養(yǎng)注入無盡的活力，在課外活動中，可以讓學生按照自己的興趣、愛好和特長組織在一起，使他們的思維、能力在活動中得到最充分的發(fā)展，同時，課外活動還為教師的因材施教提供了極大的方便，加速了學生特長的發(fā)展，獲得在課堂教學中難以得到的成長空間，克服了把學生拴在死啃書本的怪圈里，扼殺學生的自主性和創(chuàng)造性的現(xiàn)象，給學生創(chuàng)造力的發(fā)展，創(chuàng)造思維的培養(yǎng)提供最具活性的平臺，教師在活動中要善于啟發(fā)、誘導、提出問題來引起學生的思考興趣，巧妙地給學生活動指點迷津，并在關鍵時刻給予正確的指引，使學生在自然、自愿、輕松、愉快的環(huán)境中不知不覺地發(fā)展自己的創(chuàng)造力，培養(yǎng)自己的創(chuàng)造思維。
總之，在物理教學中，如果我們能真正做到使學生打好基礎，溝通知識間的聯(lián)系，學會知識能力的遷移，就能使學生在學習過程中發(fā)揮自己的聰明才智和創(chuàng)造能力，不僅將知識學牢學活，而且能將其轉(zhuǎn)化為自身能力，并能多方面培養(yǎng)學生自身實際能力，真正做
到在學生的創(chuàng)造性學習中，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維。
1.糾正學生的“感覺”、“好像”，從思想上克服主觀意識
學生在自我分析解決問題時，經(jīng)常是憑空想象的，毫無根據(jù)地得出結(jié)論。如果教師提問:你為什么這么認為呢?學生的回答往往是“好像是”或者“感覺是”。這是完全不理智的行為，違背了科學的理性思維。例如，在探究“物體在水中處于漂浮狀態(tài)”時，學生根據(jù)自我感覺往往認為此時浮力比重力要大，不然怎么會浮起來呢?這屬于感性認識，是不科學的分析。正確的判斷要根據(jù)已有的理論知識進行推理，漂浮時物體靜止在水面上，是平衡狀態(tài)，所以重力和浮力二力平衡，兩個力大小相等。教師要幫助學生養(yǎng)成科學的分析習慣，學會尋找證據(jù)。
2.幫助學生脫離感彩，深化意識，用客觀的心態(tài)看待問題
物理不是人文科學，科學分析和感情無關。例如，牛頓第一定律揭示出，一切物體在不受外力作用的情況下，將總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。沒有例外情況，狀態(tài)也只有兩種———靜止或勻速直線運動。如果提出問題:一個正在做圓周運動的物體，如果一切外力都消失，它將如何運動?學生脫口而出:一直轉(zhuǎn)下去。絲毫沒有根據(jù)剛剛所學的理論去判斷，是典型的感性思維。
二、培養(yǎng)學生科學的抽象概括能力
物理學中事物的本質(zhì)規(guī)律，是在實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)中抽象概括出來的，物理量也是在物理意義的需求中衍生的。所謂抽象，就是從眾多表象中“抽出”共同的特征和規(guī)律，是感性形成理性的過程。抽象，離不開比較，通過比較才能概括。
1.“控制變量法”是通過實驗數(shù)據(jù)上升為理論的重要科學方法
控制變量是初中物理中重要的科學分析方法。所謂的控制變量，就是人為地創(chuàng)造一個理想的實驗條件，將眾多干擾因素中的一個提煉出來，其他的因素控制相等，排除在外，逐一研究，將復雜問題簡單化。例如，研究導體的電阻大小和哪些因素有關，電流大小和哪些因素有關，滑動摩擦力大小和哪些因素有關，等等。用比較的方法，對實驗數(shù)據(jù)研究，就能得出相應的結(jié)論。
2.物理量的生成過程，是提高學生概括能力、滲透物理思想的有效環(huán)節(jié)
物理量是物理學的支架，它們不是憑空捏造的，也不是隨意出現(xiàn)的，它們都有自身的存在價值。初中階段的物理量，一部分是由控制變量法生成的，一部分是抽象概括出來的。通過控制變量法生成的物理量具有一定的比較性，如速度，控制了時間相同，這個物理量存在的意義就是為了直觀地比較物體運動的快慢，速度大，物體運動得快。
2.初中商務教學中創(chuàng)新思維培養(yǎng)的有效措施
2.1.生物學科是一門基礎的自然學科
具有實驗性強，實踐性強的特點，且課程資源豐富，為學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)提供了必要的基礎，所以，有效的生物課堂教學，對于學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)意義重大。下面，我們就來通過以下幾點來闡述如何有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。第一，首先，在課堂教學中，教師要善于培養(yǎng)學生的觀察能力，觀察能力是進一步培養(yǎng)、提高學生創(chuàng)新能力的基礎。西方著名心理學家曾指出，任何思維、任何能力的培養(yǎng)，都是從細致的觀察開始的。因此，由此可以看出觀察對于學生創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的重要性。觀察是智力的門戶，是思維的基礎，是開放思維的按鈕，所以觀察事物是否客觀，決定著思維形成的客觀與否，所以，在生物課堂教學中，教師只有讓學生去學會觀察，并能將所觀察到的事物進行深化，學生才能對事物產(chǎn)生獨特的創(chuàng)見思維。
2.2.提高學生的猜想能力
是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的關鍵。猜想是指由已有的知識基礎、經(jīng)驗和規(guī)律作出假設，培養(yǎng)學生進行猜想，是激發(fā)學生學習興趣，掌握探求知識的必要手段。教師要善于啟發(fā)、積極指導，熱情鼓勵學生進行猜想，以達到啟迪思維、傳授知識的目的。啟發(fā)學生進行猜想，首先要點燃學生主動探索之火，要引導學生觀察分析、大膽設問、各抒已見、充分活動，讓學生去猜、去想。猜想結(jié)果，猜想探究方法，猜想知識間的聯(lián)系，讓學生成為學習的主人，推動其思維的主動性。如：“綠葉在光下制造淀粉”一節(jié)，就可先引導學生觀察葉片的形狀、顏色、結(jié)構(gòu)（掛圖），然后讓學生各自去猜想“為什么綠葉在光下能制造淀粉？”“是光、顏色、形狀？”、“能真的制造出淀粉嗎？”“如何檢驗”……并讓學生將自己的猜想進行交流，進一步引導學生進行探究活動，教師還可選取一些有代表性的植物（金邊吊蘭的葉）、特殊的遮光材料（照相底片）讓學生進行探究，這樣既可激發(fā)學生的興趣，又可培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的能力。
2.3.訓練學生的辯證思維能力
辯證思維能力，是創(chuàng)造性能力培養(yǎng)與形成的最高層次。在教學中，我們一定要引導學生認識到生物學作為一門學科，它既是科學的，也是不斷變化和發(fā)展的。因為隨著科學的發(fā)展，對生命的研究更加深入、精準；同時環(huán)境不斷變化，使得生物對環(huán)境的適應能力、生命活動規(guī)律也發(fā)生相應變化。所以教學中，要密切聯(lián)系時間、環(huán)境等多種可能條件和生產(chǎn)生活實踐，辯證地理解掌握生物學知識，通過歸納總結(jié)發(fā)現(xiàn)規(guī)律，培養(yǎng)學生辯證思維能力。
對于課堂教學而言，教學過程應該是師生互動的過程，而不應該是教師的“獨角戲”，學生才是學習的主體，教師應該及時轉(zhuǎn)變自身的觀念，在教學工作中，做學習的引導者和組織者，而非單純的知識傳遞者。因此，教師應該創(chuàng)造出良好的教學氛圍，與學生建立起相互平等的關系，不能通過命令的方式進行教學。在對生物課堂教學進行設計的過程中，應該重視學生的主體地位，改變傳統(tǒng)填鴨式的教學模式，通過各種各樣的方法，對學生進行啟發(fā)和引導，鼓勵學生積極思考，充分調(diào)動學生的思維積極性，激發(fā)學生對于生物學習的積極性和主動性。
2、創(chuàng)設合理問題情境
人的思維活動通常是按照固定的流程進行的，包括提出問題、分析問題以及解決問題，其中問題的提出可以說是最為關鍵的，問題是思維活動的啟動力和出發(fā)點，對于生物教師而言，在教學工作中，應該重視對于問題情境的創(chuàng)設，結(jié)合教材的內(nèi)容以及學生的實際情況，提出具有啟發(fā)性的問題，激發(fā)學生探求問題的欲望。需要注意的是，教師應該充分考慮學生的接受和理解能力，對問題的難度進行合理控制，確保問題既不能太容易，也不能太難，太容易無法起到相應的教學效果，太難則可能會打擊學生的積極性和主動性。同時，問題的創(chuàng)設應該具有開放性的特征，為學生思維能力的發(fā)展預留出充足的空間，確保對學生發(fā)散思維能力的培養(yǎng)。另外，創(chuàng)設的問題還應該具有相應的層次性，考慮不同學生的學習態(tài)度、學習動機以及人之風格，將問題分為不同的難度等級，實現(xiàn)因材施教、因人施教，確保教學活動的效率和質(zhì)量。最后，創(chuàng)設出的問題還應該具有一定的探索性，以激發(fā)學生的好奇心和探索精神，使得學生可以保持良好的學習熱情。例如，在對《遺傳因子的發(fā)現(xiàn)》進行教學時，教師可以從生活實際出發(fā)，提出相應的問題：在我們的日常生活中，存在許多的雜交植物，這些植物與原本的植物相比，有什么不同的？然后由學生自由分組討論，對生活中的雜交植物進行分析和討論，了解雜交植物的各種優(yōu)點，從而逐步引出教學內(nèi)容，推動教學工作的順利展開。
3、指導學生積極探索
在現(xiàn)代教學活動中，需要全方位的教學方法，而對于中專生物教學而言，應該將教學的重點放在“學”的方面，促進學生由被動學習向主動學習轉(zhuǎn)變，引導學生養(yǎng)成積極思維的習慣。對于中專生物教師而言，應該從兩個方面指導學生主動去對知識進行探索和學習，一方面，做好課前預習工作。教師應該結(jié)合新的教學內(nèi)容，向?qū)W生布置相應的預習任務，確保學生可以對新的知識點進行了解和思考，同時在課堂上安排一定的時間，對預習效果進行檢查，鼓勵學生大膽提出自身的見解和疑問，同時進行分組討論，在這個過程中，教師應該加強指導，及時對學生的錯誤觀點進行糾正和講解。對于一些比較容易掌握的知識點，可以讓學生在預習的基礎上自行理解和掌握，從而提升課堂教學的效率。在教學中，可以設置相應的教學活動，為學生提供表演的平臺，激發(fā)學生的學習興趣和競爭意識，對學生的理解能力和思維能力進行培養(yǎng)。另一方面，要強化課堂思維訓練。在教學工作中，教師應該加強引導，通過訓練題目的設計，強化學生的思維能力。例如，在對植物的呼吸作用和光合作用之間的相互關系進行講解時，教師可以這樣提出問題：植物的呼吸作用是吸入二氧化碳，呼出氧氣，而我們的呼吸作用則剛好相反，這種說法是否準確呢？呼吸作用與光合作用的關系是怎樣呢？通過這樣的問題，引導學生對教學內(nèi)容進行分析和思考，提高學生對生物問題認識的深度，給思維以最豐富的啟迪。
4、傳授正確思維方法
要想對學生的思維能力進行培養(yǎng)，首先必須引導學生的正確思維，使學生掌握正確的思維方法。對于教師而言，在生物教學中，應該采取更加豐富的思維方法，如分析、判斷、對比、歸納、總結(jié)、概括、推理等，對學生的抽象思維能力、邏輯思維能力等進行訓練和強化。首先，教師可以對生物學的發(fā)展歷史進行介紹，通過學生感興趣的話題，對歷史上著名生物學家的事跡進行講解，向?qū)W生傳授這些生物學家嚴謹治學的態(tài)度以及勤于思考、用于探索的精神，對其思維方法進行分析，引導學生正確思維；其次，教師應該指導學生對已經(jīng)掌握的知識進行歸納和總結(jié)，形成系統(tǒng)化的知識體系，引導學生進行正確的思維；然后，應該加強對于學生獨立思考能力的培養(yǎng)，鼓勵學生結(jié)合自身的知識，對問題進行獨立思考和解決，強化學生的思維能力。
5、強化逆向思維訓練
在生物教學中，逆向思維是解決生物問題的有效手段，其顯著特點就是以問題起點，結(jié)合生物學中相關的概念和定律等，進行層層推理，確定問題的解決方法。生物教師應該在生物教學中，加強對于學生逆向思維能力的培養(yǎng)，從事物的反面進行思考和探索，這樣，不僅能夠打破傳統(tǒng)思維的束縛，提升思維的靈活性和變通性，還可以有效加深學生對于生物知識的理解。例如，在對多倍體育種知識進行講解時，可以這樣問題進行設置：在細胞有絲分裂的過程中，著絲點分裂的原因是什么？按照正向思維方式，學生或許會認為其原因是紡錘絲牽引的結(jié)果，如果通過逆向思維，則會發(fā)現(xiàn)，著絲點分裂與紡錘絲并沒有關系，這樣，可以有效提升學生的思維能力。
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初中物理教學論文以學生為中心組織課堂教學
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創(chuàng)造性思維基于實踐始于問題。而所謂問題，按照吉爾福特的解釋，就是“每當你碰到不進一步作心理的努力就不能有效地應付的情況時，你就遇到了問題”，當“你需要組織新的信息項目，或以新的方式運用已知的以解決問題時，你就碰到了問題”。①問題是人類思維活動的起點，“我們大部分有意識的思維都和問題有關” （波利亞語）初中物理論文，因為“在人有適當?shù)膭訖C而使課題變得迫切了，并且它的解決成為必要的了。當人要從所處的情境中走出來，而又沒有現(xiàn)成的（先天的或習慣的）解決辦法時，只有在這種場合思維才出現(xiàn)”。②教學過程首先應當是激發(fā)學生思維的過程，要讓學生在持續(xù)不斷的思維活動的實踐中學會思維。由于人類的思維總是和一定的問題情境相聯(lián)系的，這客觀上就向我們提出了如何立足教學和學生實際，通過創(chuàng)設有針對性的問題情境，激發(fā)學生的思維活動，進而激勵學生的思維品質(zhì)，促進學生思維能力及創(chuàng)新能力的形成和發(fā)展的問題論文開題報告。而實驗作為人類的一種重要的實踐活動形式，同時也是教學活動中一種基本的實踐活動形式，它不但是人們解決一些的有效途徑，同時也是產(chǎn)生新問題的重要源泉，因而在催化問題情境，激發(fā)學生思維方面也就有著重要的作用。本文擬就此作些探討。
一、用拓展性問題激發(fā)學生思維的廣度
思維的廣度是指在解決問題時所表現(xiàn)出的善于運用多方面知識和經(jīng)驗從多角度、多層次、全方位考慮問題的思維品質(zhì)。在實驗教學中，藉助于拓展性問題情境為學生開辟較為廣闊的思維空間初中物理論文，可以有效地促進這種思維品質(zhì)的形成和發(fā)展。如在關于“浮力”的教學中，我們通常都會結(jié)合實驗探索出“阿基米德定律”，并向?qū)W生介紹關于阿基米德發(fā)現(xiàn)這個定律的生動故事。事實上，阿基米德正是在強烈的問題意識——如何鑒別金質(zhì)王冠是否摻入了白銀——的驅(qū)使下，才在洗澡時產(chǎn)生“靈感”從而擷取了關于“浮力定律”發(fā)現(xiàn)的“王冠”。也此同時，也給那位苦心制作“王冠”的金匠帶來了滅頂之災。這時，如果我們結(jié)合浮力實驗向?qū)W生提出這樣一個拓展性問題：“阿基米德關于王冠真?zhèn)蔚蔫b別方法是否科學合理？是否有可能使金匠蒙受不白之冤？”而學生通過深入的分析就會發(fā)現(xiàn)，阿基米德的判斷只適用于王冠為實心體的情況，而事實上，由于王冠上有纓、簪、球、葉等幾十個大小不一、形態(tài)各異的部件，這樣在其加工制造過程中是很難保證其內(nèi)部沒有空隙的。因而依據(jù)排水多少的方法來鑒別其中是否摻入了銀子可以說是有失偏頗的。當然這里并無對阿基米德的詆毀之意，有的是對真理的執(zhí)著追求。
二、用延伸性問題激發(fā)學生思維的深度
思維具有深度就似具有“火眼金睛”一般，表現(xiàn)為善于深入分析思考問題，能透過紛繁復雜的表面現(xiàn)象以及能識破假象進而認識事物的本質(zhì)特征及事物間的本質(zhì)聯(lián)系。在物理教學中，通過創(chuàng)設延伸性問題情境，可以有效地引導和促使學生思維逐步向縱深發(fā)展初中物理論文，進而收到激發(fā)其思維深度之效論文開題報告。如就“阿基米德定律”的教學而言，借助于客觀具體的實驗是能夠幫助學生建立起“浮力”的概念的，也容易通過實驗探究出關于浮力的“阿基米德定律” 即“浸在液體里的物體受到向上的浮力其大小等于物體排開液體的重力”。但這并不意味著學生就能認識浮力的本質(zhì)特征，而需要能過創(chuàng)設一些延伸性的問題情境激發(fā)其思維的深度。諸如為了加深學生對“阿基米德定律”中“浸”的理解，可以提出如下問題：在一盛有水的容器中有一正方體木塊，該木塊下面涂有石蠟，并與容器的底部密合，問該木塊是否受到浮力？為了解決這個問題，我們可進行通過實驗進行探究：用手對木塊稍作晃動發(fā)現(xiàn)木塊迅即浮起；若用小刀輕輕劃去結(jié)合部的密合蠟層，當劃去的部分達到一定程度時木塊亦會上浮。而通過對這些實驗現(xiàn)象的深入分析與思考，就會使學生認識到“阿基米德定律”中的“浸”所指的應是物體在液體中的漂浮或懸浮狀態(tài)，對物體下部與容器底部有密合的接觸面的情況不適用于“阿基米德定律”。進而幫助學生認識到“水對物體的浮力就是水對物體向上和向下的壓力差”這個本質(zhì)特征。
三、用激勵性問題激發(fā)學生思維的速度
思維的速度表現(xiàn)在分析和處理問題過程中能“快速反應”，亦即思維敏捷，能出奇制勝地分析和解決所面臨的問題。在實驗教學中，通過創(chuàng)設一些激勵性問題情境，這可在促發(fā)學生知識的快速遷移中收到鍛練學生思維“速度”之效。如針對如下一個實驗設計性問題：欲測量一小酒杯的密度初中物理論文，身邊僅有一個量筒及水若干，看誰能利用現(xiàn)有條件盡快給出測量小酒杯密度的實驗方案？在強烈的成功意識和自信心的驅(qū)使下，同學們會在問題面前常常表現(xiàn)得機智而又敏捷，許多同學很快就能理清思路：要測量小酒杯密度，必須測出其體積與質(zhì)量，由于有水及量筒，那只需讓其沉入水中，由此排開的水量便可知道其體積；那怎樣測量小酒杯的質(zhì)量呢？這時他們又會聯(lián)想到，物體的質(zhì)量是和其重量相聯(lián)系的，只要能想辦法測出小酒杯的重量即可，這就使問題歸結(jié)為小酒杯重量的測量了。而由于小酒杯這一特殊形狀的物體在水中可以有沉入水底和浮于水面兩種狀態(tài)，因小酒杯取口朝上的漂浮狀態(tài)時，在重力與浮力的作用下處于平衡狀態(tài)，從而有其所受的重力就等于浮力，而小酒杯所受的浮力不就等于小酒杯所排開的水的重量嗎。這樣問題也就迎刃而解了。而經(jīng)常給學生提供類似的一些激勵性問題，讓學生不斷在充滿強烈的競爭意識的氛圍中積極主動的思考初中物理論文，這對培養(yǎng)學生思維的速度應當說是大有裨益的。
四、用疑惑性問題激發(fā)學生思維的“密度”
思維的“密度”表現(xiàn)在思考問題時所具有的嚴謹、細致、縝密的思維特點，能從錯綜復雜的關系中認清事物的本質(zhì)特征論文開題報告。在實驗教學中，教師通過設置一些似是而非的問題情境，將學生置于一種“心欲求而未得，口欲言而弗能”的“憤悱”狀態(tài)，可以收到培養(yǎng)學生思維的“密度”之效。如在“物體的沉浮條件”的教學中，可進行如下實驗：先在盛有水的玻璃槽中分別放入泡沫塑料、木塊、硬幣、鐵片等，讓學生觀察現(xiàn)象并作出解釋，學生很快就會給出“因為泡沫、木塊比水輕，硬幣、鐵片比水重”的解釋。教師再取出一個較大的木塊與一較小的鐵片（顯然木塊要比鐵片重）放入水中，結(jié)果仍然是木塊浮于水面，鐵片沉于水底。這時學生就會對 “鐵比木頭重而下沉”結(jié)論所產(chǎn)生了疑問，就會激發(fā)他們對“物體的沉浮是由什么因素決定的？”的思考。此時，再在水中放入任意大小的木塊或鐵片總有木塊浮于水面，鐵片沉于水底的結(jié)論。而伴隨著實驗的不斷深入，學生也就會發(fā)現(xiàn)初中物理論文，物體的沉浮是與輕重無關的，只與材料本身的性質(zhì)有關。那漂浮于水面上的泡沫、木塊在性質(zhì)上有何相似之處呢？沉于水底的硬幣、鐵片又有何共性呢？通過分析思考（當然也可輔之以實驗或查閱資料等過程）則不難發(fā)現(xiàn)，泡沫、木塊的密度都比水小，而硬幣、鐵片的密度又都比水大，進而也就可以認識到物體在水中的沉浮取決于物體的密度是大于、還是小于水的密度。但這是否意味著只有密度比水小的物體才能浮于水面上呢？那用鋼鐵制成的萬噸巨輪不也照樣能在水上穿梭往來嗎？進而也就可以說學生認識到，物體沉浮的根本原因在于物體所受的重力是否大于浮力。而通過如此不斷地“教無疑者有疑，教有疑者無疑”，學生也就完成了對“浮力”的去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里的認識過程。五、用矛盾性問題激發(fā)學生思維的“精度”
思維的“精度”作為在新的信息面前所表現(xiàn)出的一種對信息進行全面審查、加工的思維品質(zhì)，它有助于人們在選擇、甄別和反思中分清是非，辨別真?zhèn)?，把握事物的本質(zhì)特征。在實驗教學中，通過創(chuàng)設一些矛盾性問題情境，讓學生的思維處于進退維谷的兩難境地，可以達到培養(yǎng)和鍛煉學生思維“精度”的目的。如在“液體的表面性質(zhì)”的教學中，可以進行下列實驗：先將一木塊與一硬幣一起放入盛有水的水槽中，結(jié)果木塊浮于水面而硬幣沉入水底；再給一玻璃杯灌滿水初中物理論文，并小心翼翼地將一枚硬幣放在水面上，而硬幣居然能浮于水面論文開題報告。如此令學生感到有些不可思議的、與其原有認知結(jié)構(gòu)相矛盾的實驗現(xiàn)象，當然就會激發(fā)學生進行深入、精細的思維。而當學生通過自己的實驗與觀察，看到硬幣下方的水面呈凹陷狀，在此基礎上學生經(jīng)過分析討論，就會認識到硬幣“浮”于水面與木塊浮于水面的機理是有著本質(zhì)區(qū)別的，它有可能與硬幣下水面的“凹陷”有關，進而再通過進一步的實驗與思考，就會發(fā)現(xiàn)“液體表面張力”的本質(zhì)特征。
愛因斯坦曾經(jīng)指出：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。因為解決問題也許僅是一個數(shù)學或?qū)嶒炆系募寄芏?，而提出新的問題、新的可能性，從新的角度去看舊的問題，卻需要創(chuàng)造性的想象力，而且標志著科學的真正進步。” ③問題作為思維的起點和動力，在人類的創(chuàng)造活動中有著至關重要的作用這是不言而喻的。其實，科學上的很多重大發(fā)現(xiàn)與發(fā)明，與其說是問題的解決者作出的初中物理論文，毋寧說是問題的尋求者促成的。事實上，正是瓦特對“燒開水時壺蓋為何跳動”的發(fā)問促成了蒸汽機時代的到來，正是法拉第對“磁能否生電”的問題導致了電氣時代的誕生。因而，在我們的物理教學中，從學生及教學的具體實際出發(fā)，努力通過創(chuàng)設一些有針對性的問題情境，去激發(fā)學生的思維，進而激勵學生良好思維品質(zhì)的形成。應當說，這對培養(yǎng)學生的思維能力與創(chuàng)新能力，對于推進以“創(chuàng)新精神和實踐能力”為重點的“素質(zhì)教育”應當是不可或缺的。
參考文獻
①吉爾福特，創(chuàng)造性才能—它們的性質(zhì)、用途和培養(yǎng)，北京：人民教育出版社，1991年版，第123頁；
②轉(zhuǎn)引自鄭表岳，用問題喚起學生的思維，課程教材教法，1997，10：42；
在教給學生知識的同時，還應提供給學生一些好的學習方法。免疫學理論名詞概念繁多，內(nèi)容比較抽象。各章節(jié)知識之間密切相關、相互依存，構(gòu)成了一個完整的知識體系。學生覺得學習這部分知識較為困難，可通過課前預習，老師向?qū)W生解釋清楚每一個重要的新概念，在學生理解的基礎上，掌握起來就非常容易了。微生物學部分則主要講微生物形態(tài)結(jié)構(gòu)、致病機理、防治原則等，各部分相對獨立，但又有關聯(lián)。在教學過程中要注意每章內(nèi)容之間的銜接，同時把每章的內(nèi)容以圖表或圖示的形式，再配上適當?shù)闹v解，學生則很快就能掌握。注重培養(yǎng)學生的自學能力， 結(jié)合臨床對近年來流行的傳染病，如“非典”、禽流感等進行介紹，使學生所學理論知識與當前醫(yī)學臨床發(fā)展聯(lián)系起來，激發(fā)了學生強烈的求知欲。實驗課時安排學生根據(jù)教科書所學內(nèi)容自擬試驗課題， 自行設計實驗方法，并按撰寫論文的格式要求學生寫出實驗報告（包括綜述和論文）。由于試驗內(nèi)容新， 學生動手機會多， 直接運用所學的知識， 學生參加涌躍。這樣在學生動手動腦的過程中就會及時發(fā)現(xiàn)知識上的欠缺， 并在教師的指導下學會充分利用圖書館提供的各種相關資料， 包括：（1）如何進行文獻檢索以獲取和利用相關資料信息;（2）如何撰寫相關內(nèi)容的綜述;（3）怎樣根據(jù)文獻資料修改自己設計的試驗等。通過學生的實驗操作，不僅鍛煉了學生的文獻查閱能力和文獻綜合能力， 而且提高了學生的科研能力， 培養(yǎng)了學生的辯證思維， 為適應今后的工作需要打下了良好的基礎。
2.聯(lián)系實際
《醫(yī)學免疫學與微生物學》是實踐性和應用性很強的學科，在教學過程中，要注意把理論與臨床實踐相結(jié)合。“實踐出真知”，要想讓學生對本學科感興趣，必須尋找一些生活中與免疫學或微生物學有關的知識。如從疫苗接種提高人體免疫力這一臨床例子引入，展示機體免疫系統(tǒng)受抗原物質(zhì)刺激后如何產(chǎn)生的一系列免疫應答過程，讓學生帶著問題尋找答案，大大提高學生的學習積極性。在老師的協(xié)調(diào)下， 學會把書本中的理論知識進行歸納總結(jié)，從而對機體免疫的發(fā)生、發(fā)展及結(jié)果有一個較清晰的理解。再如北方人腌大白菜、咸菜，而南方人則吃腌甜菜及熏制品，它們有什么共同點？ 為什么經(jīng)過這種加工，食品就能保存很長時間？ 讓學生的思路緊緊圍繞著問題來思考，引出要講的內(nèi)容，即他們都沒給微生物提供合適的生存環(huán)境，接著可以講述微生物的最適生存條件等相關內(nèi)容。比如可以問學生“為什么打乙肝疫苗可以預防乙肝？ 為什么AIDS 病那么難治、難預防？ 酸奶如何制備的？ 抗生素是如何得的？ ”等等，讓學生帶著問題有目的地去學習，效果就會事半功倍。許多微生物與腫瘤的發(fā)生有關， 有些微生物感染后，易誘發(fā)腫瘤，例如HBV、HCV 與肝癌，幽門螺桿菌與胃癌，真菌毒素致癌（黃曲霉素）等，結(jié)合在相關章節(jié)把微生物學內(nèi)容從防治傳染病引深到更廣范圍，加強學生對微生物所致疾病的認識，激發(fā)學習興趣，拓寬思路 。
3.多媒體課件輔助教學
教學方法優(yōu)化應根據(jù)具體的教學內(nèi)容和大綱要求，合理采用啟發(fā)式教學、討論式教學、以問題為中心的教學等，鼓勵學生參與教學過程，改變傳統(tǒng)的以教師講授為主的單一教學形式，引導學生查閱資料、學習、思考，培養(yǎng)其掌握學習的方法。調(diào)整教學計劃，加強與其他醫(yī)學課程的聯(lián)系，適應臨床醫(yī)學的發(fā)展。免疫學與微生物學可借助多媒體課件，再配上文字說明，做成PPt課件進行教學。多媒體教學與傳統(tǒng)教學方式有一定差別，傳統(tǒng)課堂教學時老師邊寫邊講，學生邊記邊聽;多媒體課堂教學，老師板書少，講解多，教學時容易出現(xiàn)講解速度過快、與學生交流少等問題。因此，多媒體課堂教學中，要求老師在課前一定要熟悉每張幻燈片的內(nèi)容，把握好講授時間，注意語言表達的速度，要有適當?shù)耐ｎD和重復，讓學生做好課堂筆記，同時給學生思考的時間，以求達到最佳教學效果。多媒體課件講解內(nèi)容多，還可以減輕老師教學的勞動強度，通過查找一些微生物方面如噬菌體、莢膜、大腸桿菌等有關圖片，用于輔助教學，使課講得條理清楚、生動形象，可提高教學效果 。免疫學抽象的概念及概括性的概念比較多， 比如決定抗原特異性的抗原決定簇又稱為表位、 抗原抗體結(jié)合的特異性等， 學生一時很難接受和理解。為解決這一難題，授課時針對免疫系統(tǒng)的主要功能（免疫防御， 免疫穩(wěn)定， 免疫監(jiān)視）利用多媒體教學手段，用“比喻”來制作Flas課件[2]。
教無定法， 只要是有助于學生能力的培養(yǎng)， 有助于教學質(zhì)量的提高， 能培養(yǎng)出滿足社會對各類醫(yī)學人才的需求的教學法， 我們都可以在教學中應用。初步的教學實踐表明，我們進行教學改革，開發(fā)了學生的思維， 提高了學生的學習積極性， 拓寬了學生的視野， 適應了醫(yī)學由生物醫(yī)學模式向生物― 社會― 心理醫(yī)學模式的轉(zhuǎn)變。
參考文獻：
[1]吳秋波.高職院校微生物教學改革與實踐[J]，內(nèi)蒙古教育，2012（ 6） ： 34 - 35.
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）15-304-01
微生物學是研究微生物及其生命活動規(guī)律和應用的學科，是生物學科中理論性和實驗性都很強的學科，實踐教學是不可或缺的重要教學環(huán)節(jié)。隨著分子生物學、遺傳學等學科的迅速發(fā)展，微生物的研究方法已成為許多生物技術(shù)領域的基本技術(shù)和手段，其基本理論和應用研究在國際上一直是非?；钴S的領域。如何通過該課程幫助學生理解和鞏固知識，培養(yǎng)嚴肅認真的科學態(tài)度、求實創(chuàng)新的科學方法及綜合分析能力，鍛煉學生的動手能力，為專業(yè)奠定牢固的理論專業(yè)技術(shù)基礎，是微生物教學面臨的一項重要任務。對此，筆者對微生物學實踐教學改革進行了積極的探索，下面簡單介紹在微生物學實踐教學中的一些改革工作。
一、優(yōu)化整合教學內(nèi)容，及時引入新知識新熱點
微生物與生物化學、遺傳學、分子生物學、微生物育種學等課程在內(nèi)容上相互交叉滲透，授課時間上有前有后，為避免與先修課程某些內(nèi)容重復、又為后續(xù)課程留有余地，突出本課程的特有內(nèi)容，必須對交叉內(nèi)容進行優(yōu)化整合。作為生命科學中最活躍的分支科學之一，一批新的微生物學科正孕育和形成，如微生物基因組學、微生物蛋白質(zhì)組學、微生物代謝組學等。很多新技術(shù)、新方法如熒光PCR、生物芯片技術(shù)、生物信息學等在微生物學中廣泛應用，完全按照微生物學教材已不能掌握更多的新知識、新理論。因此，在保證教學內(nèi)容的基礎性、系統(tǒng)性、完整性的前提下，向?qū)W生講授更多的有關科學前沿動態(tài)的知識，探索將課程中的經(jīng)典理論和前沿科技發(fā)展有機地融合在一起，力求讓學生在有限的學時內(nèi)系統(tǒng)掌握本門課程的基礎理論與實驗操作技能。實踐中的具體做法是：教師通過上網(wǎng)檢索的方法，廣泛收集有關外文教材和教輔資料，從中吸取精華，同時注重吸收國內(nèi)重點大學在相關課程上的先進教學經(jīng)驗，在講授過程中針對書上的興趣知識點進一步查閱該領域的最新進展，做到源于書本又高于書本。
比如在講到抗生素對細菌的作用時，引出2010年在全球多個地區(qū)出現(xiàn)的新德里金屬β內(nèi)酰胺酶I型（NDM-1）超級細菌的案例，幫助學生更好地了解了抗生素在目前抗感染治療中的應用及目前國內(nèi)外細菌對抗生素的耐藥現(xiàn)狀，部分興趣濃厚的學生在課外時間對目前國內(nèi)大型醫(yī)院的抗生素臨床使用展開探究。
二、嘗試多種教學方法，選擇合適的教學方法
教學過程中，許多學生反映微生物學課程“聽得懂、理不清、記不住”。老用“填鴨式”的教學方法只會與教學目標背道而馳，這就要求教師在教學過程中注重教學方法的改進，根據(jù)不同的教學內(nèi)容和知識點選擇適合的教學方法，形象生動地將微生物學基本知識傳授給學生。
1、歸納、對比式教學法。對于知識點零亂、分散且容易混淆的內(nèi)容，可以通過歸納與比較其間的異同，使知識點層次清晰、分明，也可減輕學生記憶的難度。如原核微生物與真核微生物的比較；真病毒與朊病毒的比較；G+細菌與G-細菌細胞壁的比較；細菌、酵母菌、霉菌、放線菌菌落特征的比較；消毒與滅菌的比較；體液免疫與細胞免疫的比較等。比如，G+細菌與G-細菌細胞壁的比較可從四個方面對兩者進行比較和說明：細胞壁結(jié)構(gòu)；肽聚糖含量與單體結(jié)構(gòu)；革蘭氏染色反應；磷壁酸、LPS的有無等。
2、實例教學法。教學時要理論聯(lián)系實際，多引入與生產(chǎn)生活實際密切相關的熱點問題或有趣事例。如講到“蕈菌”的時候，可以查閱最新文獻向?qū)W生們介紹一些常見的食用蘑菇的培養(yǎng)過程，引出真菌繁殖的生活史；開始“病毒”一章的學習時，通過簡單介紹SARS流行情況，引出其病原體―冠狀病毒，講到“亞病毒”時引入瘋牛病的例子，激發(fā)學生學習病毒的興趣。這樣，不僅活躍了課堂氣氛，還對學生起到開闊視野、拓寬思路、激發(fā)學習興趣的作用。
3、討論式教學法。教學過程中有些內(nèi)容與當前熱點問題有關，可以提前幾周布置作業(yè)給學生，讓學生通過查閱大量的相關資料寫成綜述或總結(jié)。如講到細菌耐藥性時，可以讓學生查閱相關文獻，總結(jié)和分析當前細菌耐藥性研究的進展，包括耐藥菌種、耐藥機理及可采取的措施等，上課時分組派代表發(fā)言討論，最后教師總結(jié)。這樣有利于提高學生查閱資料、綜合分析的能力，既加深了對知識的理解和記憶，又提高了學生的組織和表達能力。
中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）12-0123-03
環(huán)境微生物學作為我國高等院校環(huán)境類專業(yè)的必修科目，是一門多學科交叉的綜合性、實踐性及技術(shù)性很強的重要課程。隨著生物科學技術(shù)在眾多領域的應用和發(fā)展日益革新和壯大，這門前沿科學無疑成為研究和解決當今環(huán)境問題的新途徑、新武器[1]。微生物學實驗技術(shù)作為理論知識與工程應用的聯(lián)結(jié)紐帶，鼓舞著專業(yè)人才的科學創(chuàng)新思維，極大地推動環(huán)境化學、污染控制工程等領域的發(fā)展[2]。通過微生物學實驗技能的系統(tǒng)講解和演練，指導環(huán)境工程專業(yè)學生掌握一門實用的生物實驗操作技能，培養(yǎng)其實驗設計和動手能力，有效促進知識的遷移和轉(zhuǎn)化，較好地服務于該專業(yè)本科生未來的科研活動和工程實踐。
面對國家全面開展素質(zhì)教育、大力培養(yǎng)創(chuàng)新型就業(yè)型人才的發(fā)展方向，各大高等院校堅持以提高本科教學質(zhì)量，推進教學、科研、實踐相結(jié)合，根據(jù)學校條件和專業(yè)背景，建立與社會服務相融合的特色教育，為培育更具專業(yè)素養(yǎng)和社會競爭力的應用型人才而努力[3]。微生物學實驗作為訓練專業(yè)人才基礎操作技能的實用型課程，同環(huán)境工程專業(yè)領域有著重要的關聯(lián)性和輔，因而成為各高等院校環(huán)境類專業(yè)的重要發(fā)展學科[4]。同時，由于微生物學特有的微觀性、精密性和抽象性，環(huán)境專業(yè)學生微生物學相關知識和興趣的薄弱，使得教師對該課程整個教學過程的設計和把握顯得尤為重要。而傳統(tǒng)的微生物學實驗教學活動普遍存在諸多缺陷和需要改進的問題，比如：教材教學資源的陳舊滯后；教學理論與實際問題聯(lián)系不緊密；學生積極性、重視程度不高；缺乏課程考核制度；等等。因此，筆者根據(jù)以往教學經(jīng)歷及同行反饋意見，對環(huán)境工程專業(yè)微生物學實驗課程進行一系列設計和改進，在此進行簡單總結(jié)論述。
1 開放式多元化實驗教學
傳統(tǒng)的微生物學實驗教學中，如細菌染色、培養(yǎng)基配制和滅菌、菌種分離培養(yǎng)、物理化學因素對微生物生長影響的觀察等，大都屬于驗證性實驗，著重于強化理論理解和掌握操作流程，未能充分調(diào)動學生的積極性和創(chuàng)新性，對未來畢業(yè)設計和就業(yè)中面對實際問題造成不利影響[5-6]。開放式實驗教學講究內(nèi)容、形式、地點的開放，除了增加設計性實驗的比重，比如各類環(huán)境中（不同空氣、土壤或水中）微生物的接種、培養(yǎng)和測定，完全可以由學生自主設計實驗方案，準備實驗藥品和所需設備，教師幫助其審核實驗方案的合理性，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目蒲凶黠L，認真分析實驗結(jié)果，從實驗操作過程中尋找和總結(jié)不同結(jié)果的原因[7]。為此，實驗教師需要注意配備多余培養(yǎng)基或菌液等，對于實驗過程中的失誤或其他影響造成的異常情況，提供修正和彌補的機會，給予學生相對自由的實驗空間和條件。同時，可以適當拓展設計性實驗，加入觀摩性實驗環(huán)節(jié)，比如安排實驗與環(huán)境工程專業(yè)實習體系相結(jié)合，讓學生自主選擇污水處理廠或者環(huán)境監(jiān)測站等相關單位，提前接觸認知實習的對象，通過觀察污水廠水質(zhì)變化情況、取樣環(huán)節(jié)及污水處理流程的切身體驗，了解活性污泥中微生物的作用和反應原理[8]。
在課程學時的安排上，教師及時安排學生對被培養(yǎng)菌種的觀察和記錄時間，提前布置下次實驗內(nèi)容，保證各實驗小組方案的設計和討論時間。另外，在條件允許的情況下，鼓勵學生加入教師主持的相關課題，拓寬專業(yè)思路，從而對想繼續(xù)專業(yè)深造和進行科研工作的學生起到積極的促進和引導作用。
2 武裝課程背景，緊跟前沿熱點
依托環(huán)境工程專業(yè)教學體系，本科環(huán)境微生物學課程的要求尚屬理論學習水平，重在掌握操作過程的原理和流程，與實際工程項目的要求相差甚遠；又鑒于大多數(shù)生物工程技術(shù)仍處在實驗室探索研發(fā)階段，或者依附其他行業(yè)生產(chǎn)和研發(fā)，純生物工程行業(yè)的人才需求并未擴大，而純微生物學專業(yè)就業(yè)面相對較窄，屬于輔專業(yè)課程，所以學生的學習熱情和主動性不夠高[9]。
首先，從環(huán)境微生物課程相關理論及實驗教材上講，避免沿用陳舊的教學材料，借助現(xiàn)代網(wǎng)絡多媒體技術(shù)拓展課堂內(nèi)容，選擇和側(cè)重與實際問題接軌的內(nèi)容，將國內(nèi)外微生物科學技術(shù)的前沿進展呈現(xiàn)給學生。教師還可以在原有的課程里增設環(huán)境生物技術(shù)課程、環(huán)境污染生物修復技術(shù)等，掌握生物工程在相同的技術(shù)原理下在不同環(huán)境領域的應用，將理論知識和基本技能得到延伸和拓展。同時，鼓勵和督促教師自身不斷學習，掌握最新的專業(yè)動態(tài)，保持開闊的眼界和與時俱進的科研精神，通過分享國內(nèi)外生物技術(shù)熱點和相關科技文獻，激發(fā)學生探索創(chuàng)新的求學態(tài)度，增強對所學專業(yè)的就業(yè)信心。
3 理論教學與實際案例相結(jié)合
將實際生產(chǎn)生活的相關知識點融入課堂教學中，指導學生在課外有選擇地參與趣味性微生物小實驗，諸如自制酸奶、酒釀、泡菜等利用微生物發(fā)酵原理的日常食物，對常見菌種如真菌、大腸桿菌等作觀察和分析等，通過將微生物原理生活化、生動化，發(fā)揮學生主觀能動性，使其在體驗微生物與日常生產(chǎn)生活奇妙關系的同時，將所學技能融會貫通。在微生物學實驗教學的整個過程中，堅持“學生主導，教師為輔”的原則，放手讓學生從參與準備實驗（培養(yǎng)基的制備、滅菌、接種等）到全程設計和操作，通過自行準備實驗器具，自主安排實驗時間，熟練微生物實驗基本物品的配備、操作及其應用。當實驗遇到困難受阻，鼓勵學生通過調(diào)研和查閱相關案例文獻來分析和解決問題，啟發(fā)其創(chuàng)新性和設計性思維，幫助其產(chǎn)生一定的責任感和成就感，為今后獨立參與相關工作奠定基礎。
4 充分利用多媒體教學手段
依托學?，F(xiàn)代網(wǎng)絡教育教學系統(tǒng)，把目前互聯(lián)網(wǎng)上優(yōu)秀的微生物實驗教學資源或者教師自制的視頻、音頻、圖片等收集和整理起來，以多角度、動態(tài)清晰的方式將實驗的全過程提前展現(xiàn)給學生，豐富了原本枯燥的實驗內(nèi)容，彌補傳統(tǒng)教學及演示的不足，從而提高課堂教學質(zhì)量[10]。筆者特別推薦將多媒體網(wǎng)絡資源實施在實驗預習階段，尤其對于菌種的分離、接種、平板涂布劃線法等環(huán)節(jié)，配合影像資料，更能寓教于樂，讓他們在實驗預習過程中即能得到充分的引導，更加直觀、形象地領會到實驗操作的要領。如果在條件允許的情況下，在后期的實驗考核中，教師可以有選擇地進行攝像記錄、動態(tài)試卷等，這樣更加客觀而真實地反映學生的實際操作能力，進而提高課程考核效率。
5 嚴格保證教學實驗安全
隨著高校實驗室建設的大力投入，實驗教學質(zhì)量的要求提升，實驗室的各項安全管理事宜也顯得尤為重要。為保證教學科研順利有序地進行，保證校內(nèi)師生人身財產(chǎn)安全，加強實驗室設備及藥品的安全教育和管理，以防各類事故的發(fā)生[11]。高校微生物學實驗課程主要涉及生物安全、化學品安全、電氣安全、紫外線輻射及消防安全等。例如：實驗室酒精分類較多，用于清潔雙手的酒精棉球、浸泡鑷子（需沾取氯化汞溶液、75%乙醇等化學試劑）的酒精溶液等，要求實驗教師嚴格配制和區(qū)別標注，防止混用造成不必要的污染，用后及時洗手消毒，未用完的菌種和培養(yǎng)基等合理保存并記錄使用情況；無菌操作過程中，關閉門窗，嚴控課堂紀律，不得進行與實驗無關的講話、走動、吃東西等行為，防止雜菌污染；紫外照射滅菌過程中，清理超凈工作臺附近人員及物品，避免輻射傷害，以及臭氧對呼吸道的刺激；對于實驗室經(jīng)常使用的高壓滅菌鍋、酒精燈等，要規(guī)范安裝及操作，定期檢查儀器表盤、維修記錄，發(fā)現(xiàn)異常及時修理，以免發(fā)生爆炸、火災等事故。
6 完善考核制度，培養(yǎng)獨立創(chuàng)新思維
傳統(tǒng)的“課程預習—實驗講解及演示—分組操作—記錄實驗結(jié)果—評定實驗報告”教學模式，不能夠全面、清晰地考察學生的基礎操作和應用能力。就石河子大學目前的實驗教學條件看（2個超凈工作臺、8臺顯微鏡、4個分光光度計等使用情況），儀器設備明顯不足，造成學生在分組實驗（4人/組）的情況下，得不到充分鍛煉的機會，導致部分學生積極性不夠，缺乏獨立思考能力。另外，部分高校實驗課程的成績是依附于理論課程中的，沒有單獨的學分考評，學生的重視程度不夠，往往造成眼高手低，動手能力差，實驗收效難以保證[12]。因此，本文堅持“強化操作能力，弱化抽象理論”的考核方案，實行“預習設計（10%）+實驗完成情況（30%）+單獨實驗操作（30%）+實驗設計方案答辯（10%）+實驗報告（20%）”的評分標準，在促進學生提高實驗能力和重視程度的同時，優(yōu)化教學反饋，便于教師更全面更具體地了解授課效果，調(diào)整教學計劃、側(cè)重點、難易程度等。
7 結(jié)束語
對于環(huán)境工程專業(yè)本科生，其微生物學實驗操作技能的提高，以及對日后實際問題的分析和解決能力的提高都不是短期內(nèi)能達到的，這需要相關專家和教師根據(jù)自身經(jīng)歷，提出寶貴的整改方案，供同行們不斷實踐、總結(jié)和切磋，更科學更有效地實施教學活動[13]。本文對該門課程教學內(nèi)容、方式、安全措施及課程考核的探索改進，打破了傳統(tǒng)實驗教學的局限性，堅持將提高學生的實踐操作能力貫穿于整個教學過程，旨在搭建環(huán)境專業(yè)類背景下微生物學理論和實踐的橋梁，強化和拓展學生的專業(yè)實踐能力和創(chuàng)新能力，為后續(xù)學生完成相關畢業(yè)論文起到輔導作用，對其在未來工作崗位上應對相關生物學實驗、分析和研究探索提供一個很好的認識和鍛煉機會。
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2物理概念教學培養(yǎng)學生思維能力的方法
在傳統(tǒng)的物理概念教學中,教師過分追求學生對概念的記憶和教學速度,不注意學生是否真正理解概念,不注重在概念教學中對學生高級思維能力的培養(yǎng).在新課改的大背景下,物理概念教學應該運用各種教學手段策略,讓學生真正掌握物理概念,構(gòu)建完善的物理知識結(jié)構(gòu),進一步培養(yǎng)學生高級思維能力.
2.1運用前概念轉(zhuǎn)變培養(yǎng)學生高級思維能力
前概念反映的是學生在科學概念形成前從生活經(jīng)驗中構(gòu)建的認知結(jié)構(gòu),并且它是人腦中頑固的不易被發(fā)現(xiàn)的認知結(jié)構(gòu).在物理概念學習中,學生前概念的存在勢必會對學生理解物理概念造成一定阻礙.在傳統(tǒng)教學中,物理概念往往是被灌輸?shù)綄W生腦海中的,只要求學生對物理概念做到識記程度.當然學生也就不會對科學概念與自身認知結(jié)構(gòu)中的前概念的不同引起重視.然而當面對復雜問題時,學生又會不自覺地啟用前概念,正確的科學概念并沒有被真正掌握.避免前概念的影響,不如更好地利用前概念轉(zhuǎn)變來培養(yǎng)學生高級思維能力,讓學生從對物理概念的初步看法轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂X監(jiān)控物理概念的形成和重構(gòu)認知結(jié)構(gòu)圖示.
運用前概念轉(zhuǎn)變培養(yǎng)學生高級思維能力主要有兩個步驟:(1)創(chuàng)設前概念與科學概念認知沖突情境.所謂認知沖突情境是指出現(xiàn)了學生前概念無法解釋的實際事物的新現(xiàn)象,使學生對已有的知識結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生質(zhì)疑的情境.學生的認知結(jié)構(gòu)必須有學生本身主動建構(gòu)的,任何前概念轉(zhuǎn)變也必然是學生主體能動完成的.研究表明學生前概念轉(zhuǎn)變的關鍵就是利用學生在前概念和科學概念之間的認知沖突.(2)引導學生在前概念向科學概念轉(zhuǎn)變時進行元認知監(jiān)控.單單為學生創(chuàng)設了前概念與科學概念認知沖突情境遠還是不夠的,如果在前概念向科學概念轉(zhuǎn)變過程中學生不能實時進行元認知監(jiān)控,那么前概念依然無法向科學概念正確轉(zhuǎn)變.教師應該引導學生對轉(zhuǎn)變過程進行自覺監(jiān)控,找出前概念與科學概念之間的正確聯(lián)系和區(qū)別.
2.2運用概念變式培養(yǎng)學生高級思維能力
一個概念的形成首先要清楚事物的本質(zhì)屬性,排除非本質(zhì)屬性,分辨事物的關鍵特點,只有當這些關鍵特點全都相交于同一點時,概念才會真正在頭腦中形成,成為認知結(jié)構(gòu)的一部分.在物理概念教學中,一味直述物理概念對象的本質(zhì)屬性并不能引起學生學習的發(fā)生,學生不能主動把新概念重構(gòu)入自己的知識結(jié)構(gòu)中.教師應該要通過與學生的互動,運用概念變式策略,把研究對象的關鍵屬性劃定在一個空間范圍內(nèi),創(chuàng)設一個變異空間,讓學生自己聚焦這些關鍵屬性,清楚關鍵屬性不同和相同時的區(qū)別,明確概念的內(nèi)涵和外延,自己形成明確的概念并構(gòu)建認知結(jié)構(gòu),從簡單識記到網(wǎng)格布局,培養(yǎng)學生的高級思維能力.
概念變式在心理學上來說就是改變看待事物的角度或呈現(xiàn)方式等事物的非本質(zhì)屬性,并在這個過程中保持事物的本質(zhì)屬性的穩(wěn)定,使個體充分認識事物的本質(zhì)屬性.具體有四種變異方法:(1)對比.把所研究的事物與其他事物相比較,通過對比使事物呈現(xiàn)出其本質(zhì)屬性.(2)類比.在不同的事物上出現(xiàn)了某些類似或相同的屬性,這些事物便可以歸屬于一類,而這一相同的屬性便是聯(lián)系這一類事物的紐帶.學生會通過類比,審辨出他們的共同屬性,把這類事物以這一紐帶相互關聯(lián)起來,建立網(wǎng)格化的認知結(jié)構(gòu).(3)區(qū)分.分辨某一事物的某一方面是否是該事物的本質(zhì)屬性,則從整個事物屬性中把這一方面的要素獨立出來,改變這一屬性,保持該事物其他屬性不變,監(jiān)控該事物是否因為該屬性的變化而改變.根據(jù)結(jié)果可分辨出該屬性是否為本質(zhì)屬性.(4)融合.事物的概念是有其各方面的本質(zhì)屬性綜合融合起來的,對事物的概念認識也就必須是整體認識該事物的不同要素.
2.3運用概念圖培養(yǎng)學生高級思維能力
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-893X（2012）05?0082?02
總書記在清華大學百年校慶上的講話指出，大學生要把創(chuàng)新思維和社會實踐緊密結(jié)合起來。要做到勤于學習、善于思考、勇于探索、敏于創(chuàng)新，激發(fā)求知欲和好奇心，在打好知識根基的前提下，提高創(chuàng)新思維能力，不斷認識和掌握真理[1]（4）。
微生物學是生物學科一門重要的專業(yè)基礎課，它涉及面廣、應用性強、發(fā)展迅速，既是生命科學理論研究的中心，又是一門應用性極強的學科。微生物學作為一門最具生命力的科學也一直是推動整個生命科學發(fā)展的強大動力[2]。生物學科很多重大理論突破及現(xiàn)代生物學技術(shù)發(fā)展中，微生物學都起到了相當關鍵的作用，可以說，微生物學的發(fā)展代表了整個生物科學的發(fā)展。為培養(yǎng)適應社會發(fā)展需求，具有創(chuàng)新思維和實踐能力的高素質(zhì)人才，積極推進微生物學教學改革，建立適應現(xiàn)代教學理念的微生物學課程教學體系，對培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才具有重要意義[3]。為此，我們在教學中通過以下四個方面來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
一、解釋身邊生命現(xiàn)象，闡明蘊含的理論及其應用，激發(fā)求知欲，培養(yǎng)創(chuàng)新興趣
身邊的現(xiàn)象看似簡單，卻蘊藏著深奧的科學道理。抓住身邊看似簡單的生命現(xiàn)象，用微生物學理論進行解釋和說明，這樣學生如身臨其境，將對現(xiàn)象的感性了解變成了理性認識，激發(fā)大學生的求知欲，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新興趣。
我們在日常生活中經(jīng)常會遇見食物發(fā)霉變質(zhì)現(xiàn)象，究其原因，是食品污染了霉菌并大量生長繁殖所致。首發(fā)于墨西哥并迅速傳遍世界各地的甲型H1N1流感就是由甲型H1N1流感病毒引起的人類呼吸道傳染病，同時借助病毒的結(jié)構(gòu)模式圖給同學們介紹H（血凝素）和N（神經(jīng)氨酸酶）分別是病毒分子表面的兩種刺突，H有1～16個亞型，N有1～9個亞型，二者通過組合可形成144個亞型，H1N1就是含有 H1和N1的病毒亞型[4]。近些年來，“超級細菌”一直是臨床醫(yī)療的一個難解問題。“超級細菌”原本也是普通的細菌，由于其發(fā)生了變異，即攜帶有NDM-1基因（一種超級抗藥性基因），能夠編碼Ⅰ型新德里金屬β-內(nèi)酰胺酶，對絕大多數(shù)抗生素不再敏感的細菌?？茖W的稱謂應該是“產(chǎn)NDM-1耐藥細菌”，NDM-1意思是“新德里金屬蛋白酶-1”。該基因可以在同種甚至異種細菌之間“輕松”復制。含這種基因的細菌對幾乎所有抗生素具有免疫力。就連殺傷性較強的碳青霉烯類抗生素也對這類細菌束手無策[5]。
二、基礎理論與前沿結(jié)合，扎實創(chuàng)新理論基礎，開發(fā)大學生創(chuàng)新潛能
對于剛剛開始學習微生物的學生來講，基礎理論往往是比較深奧和枯燥的，如只講理論而忽視與實踐、與前沿結(jié)合，會在很大程度上影響學生學習的積極性和主動性；即使學生能主動學習，其獲得的知識也只是限于純理論的書本知識，在一定程度上會影響學生對所學知識的深刻理解。因此，我們在課程講授中，不僅注重抓好創(chuàng)新基礎教育，同時更注重基礎理論與前沿發(fā)展動態(tài)的結(jié)合，這樣扎實了大學生的創(chuàng)新基礎理論知識，同時也開發(fā)了他們的創(chuàng)新潛能。
例如，在講授細菌質(zhì)粒時，不僅介紹質(zhì)粒的基本知識，即質(zhì)粒是細菌基因組之外的遺傳物質(zhì)，為共價閉合環(huán)狀DNA（cccDNA），其攜帶有細菌的一些特殊基因，同時還重點講授質(zhì)粒不僅可以插入外源基因，伴隨質(zhì)粒的復制而復制，并且可以在不同細胞之間進行轉(zhuǎn)移，因此是基因工程常用的載體[6]（9-16）。在講授微生物分解代謝一節(jié)時，不僅給學生講授微生物分解代謝的一般途徑，并強調(diào)說明這些代謝途徑是微生物參與環(huán)境污染物降解的關鍵。并列舉微生物及其能降解的物質(zhì)，如假單胞菌能分解多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴和塑料等；諾卡氏菌能分解氰等[7]。在講授昆蟲病毒時與生物防治相聯(lián)系。昆蟲病毒多為感染鱗翅目害蟲的病原，其中核型多角體病毒是我國自主研制并廣泛用于農(nóng)業(yè)實踐中的第一個病毒殺蟲劑[8]（75-79）。
三、還原經(jīng)典理論誕生過程，啟迪學生創(chuàng)新思維
任何新理論的產(chǎn)生、新方法的建立、新技術(shù)的應用都是前人的創(chuàng)新、創(chuàng)造過程。我們在講授這些經(jīng)典理論和方法的同時，用還原歷史人物和事件，再現(xiàn)他們的設計的精妙思路和實驗方法，給學生的創(chuàng)新思維以深刻的啟迪。
在介紹基因是遺傳物質(zhì)時，我們用繪制的flash或CAD flash等歷史再現(xiàn)證明基因是遺傳物質(zhì)的三個經(jīng)典實驗，即經(jīng)典轉(zhuǎn)化實驗、噬菌體感染實驗和病毒重建實驗等，詮釋其精妙的實驗設計、嚴密的邏輯推理以及科學的實驗結(jié)論過程[9]（16-20）。還有巴斯德通過曲頸瓶實驗，以其簡捷而巧妙的設計和簡單而明了的實驗結(jié)果，無可辯駁地證實了空氣中含有微生物，微生物是引起有機物變質(zhì)的根本原因。巴斯德的實驗徹底否定了“自生說”并從此建立了病原學說，極大地推動了微生物學的發(fā)展。德國細菌學家柯赫建立的固體培養(yǎng)法分離純化微生物的技術(shù)、丹麥醫(yī)生革蘭氏建立的革蘭氏染色方法等[10]，給學生以深刻的創(chuàng)新啟迪。
四、通過完成設計性實驗或參與教師科研，學會創(chuàng)新方法，培養(yǎng)創(chuàng)新能力
為了發(fā)揮學生的主導作用，我們在實驗課中增加了設計性實驗，如，土壤中假單胞菌的分離與初步鑒定、土壤中放線菌的分離與初步鑒定等或由學生自行確定實驗目標，利用開放實驗室時間由學生來獨立完成。啟發(fā)學生按照興趣自行設定實驗目標、實驗方案、自行準備、自行完成實驗并分析處理結(jié)果。學生通過實驗內(nèi)容、方法和手段的綜合性，掌握綜合的知識，培養(yǎng)綜合考慮問題的思維方式，運用綜合的方法、手段分析問題、解決問題，達到能力、素質(zhì)的綜合培養(yǎng)，充分調(diào)動學生的創(chuàng)新積極性，體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的綜合性和創(chuàng)新性和以人為本的教育思想，取得良好的教學效果。這是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力的有效途徑。
另外，通過完成本科論文或參與導師課題研究，使學生從文獻資料檢索、開題報告撰寫、技術(shù)路線設計、試驗方法選擇、實驗操作、實驗結(jié)果分析與討論等多方面得到鍛煉和提高，學生不僅掌握了科研的一般方法，更主要的是使學生學會了創(chuàng)新性學習和科研的方法。
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