A. 怎样在生物教学中培养学生创造性思维
创造性思维是指运用已有的知识经验,经过独立思考,在教师的指导下或在自己学习的基础上有新的理论甚至有独到的见解的思维。只要能发现不同于教材、不同于教师的解题和学习方法,只要能运用已知解决实际问题且有新颖性、新特性……,均属于创造性思维范畴。生物学教学中培养创造性能力应注意以下几点;
一、重视思维过程
在培养学生创造性思维能力时,重视思维过程是进行教学的关键,其教学方法就在于让学生显示其思维过程。例如:“一对夫妇色觉正常,但他们的父母双方都是色盲患者,问他们所生儿子中患色盲的机率是多少?”教师提问时,不是问这道题怎样做,而是问你是怎样想的。问“怎样想”,人人都可以讲,而且讲出来都有一定的道理,这样的提问,所有的学生都会显示出自己的思维过程,把自己的思维过程与讲解的思维过程加以比较,从而掌握正确的思维方法。创造教学在培养学生创造性思维能力中,重视思维过程的成功之处,就是让所有学生搞清楚结果的来龙去脉。同时,为了促进学生创造性思维的发展,教师在提问的设计中,还应重视对学生思维过程的考查,比如追问“这个问题你怎样想”、“你为什么这样想?”、“说说你的思考步骤”等。思路往往比结论更重要,因为只有学会思考,学生才能掌握获取知识的本领。教师还应注意学生智力活动的评价,使学生认识到思路在解决问题过程中的作用和重要性。对于那些简捷巧妙、概括力强、有独到见解的方法,应予以肯定和表扬,达到提高学生创造性思维水平的目的。
二、强化思维训练
在课堂创造教学中,培养学生创造性思维能力需要根据不同的教学内容,采用不同的思维训练途径,以达到激活学生思维的敏捷性、灵活性、深刻性、批判性、广阔性之目的。进行统摄思维训练,运用已学的基础知识、基本概念、基本事实,对一章或几章的知识进行总结归纳,使知识成块,那样思维就会很清楚
三、生物学实验的复习策略
生物学实验的复习,是进一步强化基础知识、学会基本方法和形成基本能力的重要环节。为此,提出如下复习策略与教师们交流。1、要将实验内容融于构建的知识体系中高中生物学中的动手实验和教材中提到的众多实验,是生物学知识体系中的重要组成部分。复习实验内容应以知识体系为基础,并与知识体系有机地融合在一起。例如:“观察植物细胞的质壁分离和复原”的实验,就是证明植物细胞是一个特殊的渗透系统,植物细胞的结构与渗透作用发生的原理。浸在溶液中的成熟植物细胞和渗透作用的物理装置是相似的,都具备了半透膜和膜两侧溶液具有浓度差的条件。这正是我们复习水分代谢的一个重点内容,因此复习中如有条件可再做此实验,并研究、分析问题。
四、转变理念是进行课堂教学的关键
《生物课程标准》倡导的三个基本理念(面向全体初中学生;提高生物科学素养;倡导探究性学习。)为生物学科的课程改革指明了方向。吸收传统教学的优点,摒弃其弊端,转变教师的教育教学理念是进行课堂教学的关键。
教师应是组织者、合作者、促进者、引导者、研究者,是“平等中的首席”。师生之间的关系应该是平等、合作、民主、互动的。教师要关注每个学生的全面发展,培养具有个性差异的学生。教师要适度允许学生在成长中犯错误,因为问题学生将可能使你成为教育家。教师要注意寻找学生的闪光点,激励学生进步。教师应重视用教材教、重视学生自学,重视学生学习的过程。教师应教会学生学习的方法,培养学生终身学习的能力,以及情感、态度和价值观。特别是教师应以学生为中心,学会宽容,学会倾听学生的诉说。如北师大版《生物学》七年级上册“探究影响鼠妇分布的环境因素”这个活动,正常情况下鼠妇会跑到黑暗的地方,但实验过程中,可能会出现这种情况:光亮的地方鼠妇反而多。这有可能是鼠妇跑不动、时间太短或者假死等情况,不能说学生做错,要尊重事实,培养学生实事求是的科学态度。
五、挖掘课程资源是进行课堂教学的前提
教师要认真学习《课标》,并按照《课标》的要求,全程备课,理解教材的设计思路,发挥主观能动性,主动挖掘课程资源,弥补教辅材料的不足,这是进行课堂教学的前提。
教师要尽量动员学生一起来寻找课程资源,至少有以下好处:(1)小组分工,每个学生只负责一部分,培养了学生的责任感;(2)同龄人一起寻找课程资源,互相学习,互相教育,效果更好;(3)学生的视野得到拓宽,能力得到提高;(4)学生自找的材料范围更广,更切合实际,又可减轻教师的负担。如上到北师大版《生物学》八年级上册“动物的生殖和发育”这一节课鸡卵(蛋)的结构时,课前我布置学生自带鸡卵(蛋),结果每个同学都带来了,有的小组还带来了鸭卵(蛋)等其他鸟卵,而且带来的新鲜鸡卵(蛋)很多都是受精的,这是教师到市场上统一采购不一定能够达到的效果。
课程资源无处不在。我们要改变传统的课堂概念,必要时可走出教室,把大自然作为课堂。如“探究蚂蚁的行为”和“探究动物对植物生
B. 如何在生物教学中培养学生的创造性思维
创造性思维是指运用已有的知识经验,经过独立思考,在教师的指导下或在自己学习的基础上有新的理论甚至有独到的见解的思维。只要能发现不同于教材、不同于教师的解题和学习方法,只要能运用已知解决实际问题且有新颖性、新特性……,均属于创造性思维范畴。生物学教学中培养创造性能力应注意以下几点;
一、重视思维过程
在培养学生创造性思维能力时,重视思维过程是进行教学的关键,其教学方法就在于让学生显示其思维过程。例如:“一对夫妇色觉正常,但他们的父母双方都是色盲患者,问他们所生儿子中患色盲的机率是多少?”教师提问时,不是问这道题怎样做,而是问你是怎样想的。问“怎样想”,人人都可以讲,而且讲出来都有一定的道理,这样的提问,所有的学生都会显示出自己的思维过程,把自己的思维过程与讲解的思维过程加以比较,从而掌握正确的思维方法。创造教学在培养学生创造性思维能力中,重视思维过程的成功之处,就是让所有学生搞清楚结果的来龙去脉。同时,为了促进学生创造性思维的发展,教师在提问的设计中,还应重视对学生思维过程的考查,比如追问“这个问题你怎样想”、“你为什么这样想?”、“说说你的思考步骤”等。思路往往比结论更重要,因为只有学会思考,学生才能掌握获取知识的本领。教师还应注意学生智力活动的评价,使学生认识到思路在解决问题过程中的作用和重要性。对于那些简捷巧妙、概括力强、有独到见解的方法,应予以肯定和表扬,达到提高学生创造性思维水平的目的。
二、强化思维训练
在课堂创造教学中,培养学生创造性思维能力需要根据不同的教学内容,采用不同的思维训练途径,以达到激活学生思维的敏捷性、灵活性、深刻性、批判性、广阔性之目的。进行统摄思维训练,运用已学的基础知识、基本概念、基本事实,对一章或几章的知识进行总结归纳,使知识成块,那样思维就会很清楚
三、生物学实验的复习策略
生物学实验的复习,是进一步强化基础知识、学会基本方法和形成基本能力的重要环节。为此,提出如下复习策略与教师们交流。1、要将实验内容融于构建的知识体系中高中生物学中的动手实验和教材中提到的众多实验,是生物学知识体系中的重要组成部分。复习实验内容应以知识体系为基础,并与知识体系有机地融合在一起。例如:“观察植物细胞的质壁分离和复原”的实验,就是证明植物细胞是一个特殊的渗透系统,植物细胞的结构与渗透作用发生的原理。浸在溶液中的成熟植物细胞和渗透作用的物理装置是相似的,都具备了半透膜和膜两侧溶液具有浓度差的条件。这正是我们复习水分代谢的一个重点内容,因此复习中如有条件可再做此实验,并研究、分析问题。
四、转变理念是进行课堂教学的关键
《生物课程标准》倡导的三个基本理念(面向全体初中学生;提高生物科学素养;倡导探究性学习。)为生物学科的课程改革指明了方向。吸收传统教学的优点,摒弃其弊端,转变教师的教育教学理念是进行课堂教学的关键。
教师应是组织者、合作者、促进者、引导者、研究者,是“平等中的首席”。师生之间的关系应该是平等、合作、民主、互动的。教师要关注每个学生的全面发展,培养具有个性差异的学生。教师要适度允许学生在成长中犯错误,因为问题学生将可能使你成为教育家。教师要注意寻找学生的闪光点,激励学生进步。教师应重视用教材教、重视学生自学,重视学生学习的过程。教师应教会学生学习的方法,培养学生终身学习的能力,以及情感、态度和价值观。特别是教师应以学生为中心,学会宽容,学会倾听学生的诉说。如北师大版《生物学》七年级上册“探究影响鼠妇分布的环境因素”这个活动,正常情况下鼠妇会跑到黑暗的地方,但实验过程中,可能会出现这种情况:光亮的地方鼠妇反而多。这有可能是鼠妇跑不动、时间太短或者假死等情况,不能说学生做错,要尊重事实,培养学生实事求是的科学态度。
五、挖掘课程资源是进行课堂教学的前提
教师要认真学习《课标》,并按照《课标》的要求,全程备课,理解教材的设计思路,发挥主观能动性,主动挖掘课程资源,弥补教辅材料的不足,这是进行课堂教学的前提。
教师要尽量动员学生一起来寻找课程资源,至少有以下好处:(1)小组分工,每个学生只负责一部分,培养了学生的责任感;(2)同龄人一起寻找课程资源,互相学习,互相教育,效果更好;(3)学生的视野得到拓宽,能力得到提高;(4)学生自找的材料范围更广,更切合实际,又可减轻教师的负担。如上到北师大版《生物学》八年级上册“动物的生殖和发育”这一节课鸡卵(蛋)的结构时,课前我布置学生自带鸡卵(蛋),结果每个同学都带来了,有的小组还带来了鸭卵(蛋)等其他鸟卵,而且带来的新鲜鸡卵(蛋)很多都是受精的,这是教师到市场上统一采购不一定能够达到的效果。
课程资源无处不在。我们要改变传统的课堂概念,必要时可走出教室,把大自然作为课堂。如“探究蚂蚁的行为”和“探究动物对植物生活的积极作用”这两个活动,我们只有到周围的林地、草坪和田间等室外环境,才能得到第一手资料。实践证明,室外活动使学生更留心周围的自然界,学习生物学的兴趣更浓了。但一定要组织好,注意安全。
六、及时评价是促进课堂教学的活力源泉
生物学是一门实验科学,课改后生物实验活动更多。要让学生喜欢上《生物学》这个学科,就要让学生在课堂上特别是活动中不断尝到成功的喜悦,这就要求教师不断探索评价机制,及时评价,才能增进和保持生物学科课堂的活力。活动由于受教学时数的限制,可以整合,但不可以没有。而且活动应张弛有度,应该回归到可观察、可评价的知识、能力、情感态度价值观这个三维目标上来。及时评价还有利于学生良好学习习惯的培养,如为了减轻教师的工作量,可让各活动组组长、科代表发挥更大的作用,设专门记录本,记录课堂活动和当场评价及违纪等情况,并与期末总评挂钩。学生的学习积极性明显提高。
及时评价还应注意以下问题:(1)每一次评价不要追求面面俱到,而是要侧重这一次任务的关键评价要素;(2)特别要关注没有突出表现的学生;(3)情感、态度、价值观的评价要与本学科教学目标相结合,宜粗不宜细,可点到为止,至少让学生得到鼓励。
七、教学反思是改进课堂教学的有效途径
课改以学生发展为中心,提倡粗线条的教学设计,后在课堂上随机补充完成。要根据学生的需要进行教学,多关注学生的实际收获,少关注课堂的完整性,但严禁拖课。所以每一堂课都充满着不确定因素,很多问题的答案都是开放的,学生的思维开阔,创新的火花随时都可能迸发。这就要求教师要有较强的教学机智,课前先多预设几种可能应对学生的实际反应。如北师大版《生物学活动手册》八年级上册活动“观察鸡卵的结构”讨论3:判断你所观察的鸡蛋能否孵出雏鸡,说出理由。有一个学生的答案与众不同:不能。因为这个鸡蛋已经被我打破了。这个答案可能连教师都预想不到,学生是从另一个角度考虑问题,教师当然不能否认该答案的正确性。我们只能重新审视该题目的严密性。所以课改了,教师更要保持经常自我反思的好习惯,这是缩短生物学科教学理念和行为差距的有效途径。
总之,教师应重新认识新一轮课改背景下的生物学课堂教学,生物学课堂教学无固定模式可循,教师应本着“与新课程一起成长”的态度来创新发展生物学课堂教学的内涵。
C. 如何在高中生物教学中培养学生的创造性思维能力
你是生物老师的话应该会清楚,学生一般分两种,一种生物特别好,讲了一遍就基内本能理解。另一种怎么讲容都不能懂。造成差距的原因就是理解方式不同。
生物好的同学存着良好的生物思维。生物不好的同学则没有,这跟语文理解有一定的关系,既然这种同学对文字不敏感,你可以借助模型来帮助他们理解,还可以让他们动手摆弄模型模拟一下过程。这样他们是十分难以万却这个知识点的,甚至能让学生对你的课堂提起兴趣。还有多做选择题,然后可以把选择题的知识点做成填空题,这样也能无形让学生更好的掌握知识点而不用死记硬背。
只有理解了,学生才能有创造性思维。
D. 什么是创造性思维方法
1)创造性思维,是一种具有开创意义的思维活动,即开拓人类认识新领域、开创人类认识新成果的思维活动.
2)创造性思维是以感知、记忆、思考、联想、理解等能力为基础,以综合性、探索性和求新性特征的高级心理活动。
创造性思维并非游离于其它思维形式而存在,它包括了各种思维形式。
创造性思维需要人们付出艰苦的脑力劳动。一项创造性思维成果的取得,往往要经过长期的探索、刻苦的钻研、甚至多次的挫折之后才能取得,而创造性思维能力也要经过长期的知识积累、素质磨砺才能具备,至于创造性思维的过程,则离不开繁多的推理、想象、联想、直觉等思维活动。
创造性思维具有以下几方面的特点:
创造性思维具有新颖性,它贵在创新,或者在思路的选择上、或者在思考的技巧上、或者在思维的结论上,具有着前无古人的独到之处,在前人、常人的基础上有新的见解、新的发现、新的突破,从而具有一定范围内的首创性、开拓性。
创造性思维具有极大的灵活性。它无现成的思维方法、程序可循,人可以自由地海阔天空地发挥想象力。
创造性思维具有艺术性和非拟化的特点,它的对象多属“自在之物”,而不是“为我之物”,创造性思维的结果存在着两种可能性。
创造性思维具有着十分重要的作用和意义。首先,创造性思维可以不断增加人类知识的总量;其次,创造性思维可以不断提高人类的认识能力;再次,创造性思维可以为实践活动开辟新的局面。此外,创造性思维的成功,又可以反馈激励人们去进一步进行创造性思维。正如我国著名数学家华罗庚所说:“‘人’之可贵在于能创造性地思维。”
补充:创造性思维是一种开创性的探索未知事物的高级复杂的思维,是一种有自己的特点、具有创见性的思维,是扩散思维和集中思维的辩证统一,是创造想象和现实定向的有机结合,是抽象思维和灵感思维的对立统一。创造性思维是指有主动性和创见性的思维,通过创造性思维,不仅可以提示客观事物的本质和规律性,而且能在此基础上产生新颖的、独特的、有社会意义思维成果,开拓人类知识的新领域。广义的创造性思维是指思维主体有创见,有意义的思维活动,每个正常人都有这种创造性思维。狭义的创造性思维是指思维主体发明创造、提出新的假说、创见新的理论,形成新的概念等探索未知领域的思维活动,这种创造性思维是少数人才有的。 创造性思维是在抽象思维和形象思维的基础上和相互作用中发展起来的,抽象思维和形象思维是创造性思维的基本形式。除此之外,还包括扩散思维、集中思维、逆向思维、分合思维,联想思维。其中扩散思维是从所给的信息中产生信息,着重点是从同一来源中产生各种各样为数众多的输出,并且很可能发生移转作用。集中思维是从所给的信息中产生逻辑的结论,其着重点是产生独有的或者习惯上所接受的最好的成果。逆向思维是把思维方向逆转过来,用对立的表面看来似乎不可能并有的两条思路同时去寻找解决问题之答案的形式。分合思维是一种把思考对象在思想中加以分解或合并,然后获得一种新的思维产物的思维方式。联想思维是一种把已经掌握的知识与某种思维对象联系起来,从其相关性中发现启发点从而获取创造性设想的的思维形式。 创造性思维是创造成果产生的必要前提和条件,而创造则是历史进步的动力,创造性思维能力是个人推动社会前进的必要手段,特别是在知识经济时代,创造性思维的培养训练更显得重要。其途径在于丰富的知识结构、培养联想思维的能力、克服习惯思维对新构思的抗拒性,培养思维的变通性,加强讨论,经常进行思想碰撞。
E. 发挥创造性思维健脑法是什么
通常来讲,身体的各个器官与组织在生命的过程中伴随着年龄的增长也会慢慢出现相应的老化。但在历史上与现实生活中,国内外的一些杰出的政治家、思想家、宗教家、科学家、哲学家、作家、画家等,他们虽然年已高龄、白发苍苍,但他们仍保持着敏捷的思维、清醒的头脑、聪慧的智商,与同龄人相比,他们的大脑年轻了很多。
科学家对人的大脑进行了研究,有的科学家认为人脑的潜力很大,有的甚至预言未被人利用的大脑细胞高达90%以上。这些认识揭开了上述高龄之人的大脑不衰之谜,原因是这些人常能发挥创造性的思维。也就是说,一个人只要能经常发挥创造性的思维、人脑便会得到开发和利用,使大脑保持年轻不衰。
发挥创造性的思想,能够从以下几方面做起:
1.勤用脑、善用脑2.要有开拓创造性思想要永远有自己的“希望”,为实现希望要制定一些新计划,并全力以赴实现它们。研究长寿问题的专家史密斯博士在其所著的《日常生活之道》一书中说:“永远计划一些事,从学习和实践中,发生新经验,使得生活更有生趣,则越老越年轻。”
3.要在思想上不服老不论是学习新技能,进行学术研究,或培养新的兴趣爱好,绝对不能认为自己已经老了,一定要在思想上有年轻人的心态。如:唐代名医孙思邈在百岁高龄写成《千金翼方》;美国摩西婆婆,70岁才开始学画,在80岁时举办个人画展,轰动了世界,到了90岁,对绘画还是兴致勃勃,老当益壮。只要在思想上不服老,便可能积极地发挥创造性思维,使大脑能得以开发并延缓衰老。
4.要发展创造性喜悦创造性喜悦是对脑细胞良性刺激的最有效方法,此喜悦,可促使大脑中枢机构分泌一种荷尔蒙——脑内吗啡。脑内吗啡对延缓大脑衰老,开发人的潜能及防病治病都有独到之处。创造性喜悦的获得,大如政治家的理论得以实现,科学家的发明创造之成功,文学家的创作出版,慈善家的济世助人;小如平常人的生活的乐趣、人生价值的体现。
5.要永葆童心永远不要因为年岁增大而失去童心的天真和对快乐的追求。因为童心不泯,便可使中枢神经系统调节正常,有益于创造性思维的产生,可使大脑功能处于最佳状态,生物钟运转正常,大脑便也可保持年轻。
F. 创新性思维的发明故事
电话是受到电报发明的启示而发明的。但从年塞缪尔·莫尔斯发明电报机至1876年发明电话,几乎经历了40多年的时间。
电报发明后,由于它传速快,很快就受到了各国的重视,但是电报需要事先拟稿,有的还要翻电服本译成电码,然后把文字的或数码的电报稿交电报局,由报务员按次序拍发出去。如果等回电,就要在对方收到电报后,按照同样的程序,即先拟好回电稿,有的要译成电码然后再送当地电报局发回电,一次往返需要很长时间。因而人们对电报还不满足,如果能有一种通信工具当时就能交换意见该有多好!
电报发明后,很多人想发明电话。他们想既然电报能用电流的通和断来传送电报的信号,能不能用电流通断的原理来传送人说话的声音呢?这种想法在当时的技术条件下,是不可能实现的,因此许多发明家的试验都失败了。
约在1860年,德国有一位发明家名叫莱斯第一次成功地用电流传送了一段旋律,虽然不是人的说话声,但这已经是一项了不起的发明了,他为他发明的这个装置起了个名字,叫做“telephone”,这个名字就成了后来电话的名字,一直沿用至今。
电话的发明者亚历山大·格雷厄姆·贝尔(1847~1922),1847年3月3日生于苏格兰的爱丁堡。他的父亲和祖父都是从事聋哑人教育工作的,贝尔从小就受到熏陶,对声学和语言学产生了兴趣,长大后在爱丁堡大学和伦敦大学学习,对人类说话的生理学颇有研究。1873年成为波士顿大学的声音生理学教授。但是他开始研究的项目并不是电话,而是多路电报机。
1873年6月2日下午,贝尔和他的助手托马斯·华生两人分别在两个房间里联合试验他们的电报机。华生房间里的电报机上一个簧片被粘在磁铁上了,当华生拉开这块簧片时,贝尔发现他这边房间里电报机上的簧片自己颤了起来,并发出了声音。这一发现使这位善于思索的学者发生了兴趣,产生了新的构想。他想,人说话的声音是一种空气振动,如果对着一块薄铁膜片说话,会使膜片颤动,如果在膜片的后面放一块电磁铁,膜片振动会改变与电磁铁的距离,使电磁铁的磁力线发生变化,电磁铁线圈中就会感应出相应的变化电流。这电流顺着电线传送到对方同样装置的电磁铁线圈中,就会使电磁铁的磁力线发生变化,吸动它前面膜片,从而发出声音。他把这个想法告诉了华生。华生,这位电气工程师很同意他的看法,于是开始研制。1875年6月3日终于制成了“电话机”,这种电话只能传递单音,还不能传送人的完整的话。但他们已经对获得的初步成果感到十分高兴。之后,他们又经过反复试验和改进,终于取得突破性进展,他们遂于1876年2月 14日向美国专利局提出专利申请。 1876年3月7日,专利局批准了贝尔的专利权,确定了他们的发明。1876年3月10日,贝尔和华生分别在两个房间里联合试验他们的电话机时,华生第一次听到了贝尔发送的一句完整的话:“华生,请到这儿来,我需要你!”这是人类有史以来用电话传送的第一句完整的话。
最初发明的电话机十分简单,这种电话机只能向一个方向传话。后来经历了许多人的研究和改进,才逐渐完善起来。
四大发明——指南针
指南针是中国史上的伟大发明之一,也是中国对世界文明发展的一项重大页献。指南针是利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制成的一种指向仪器。左图是恋挂型指车针复原模型。磁石的这种特性,被古人利用来制成指南工具。最早出现的指南工叫司南,戢国时已普遍使用。它是利用天然磁石琢磨而成,样子像一只勺,重心位于底部正中,底盘光滑,四周刻二十四向,使用时把长勺放在底盘上,用手轻拨,使它转动,停下后长柄就指向南方。 东汉王充(论衡?是应篇)记载了它的形状和用法。(鬼谷子?谋篇)里还谈到郑国人到远处去采玉,就带了司南,以免迷失方向。另外,指南车的发明亦谁一步把这种仪器提升至更高的境界。右图为指南车模型,下图分别为指南鱼想象图及司南模型。
但是,用天然磁石琢磨而成的司南,成品较低,磁性较弱。到了宋代,人们发明了人工磁化方法,制造了指南鱼和指南针,而指南针更为简便,更具实用价值。它是以天然磁石摩擦钢针制成,在地磁作用下保持指南性能;以后把它装置在方位盘上,就称为罗盘。这是指南针发展史上的一大飞跃。
抌括对指南针放置方法也作过详细研究,总结出四种不同的方法,并作了比较:一,水浮法。把指南针浮在水面以指示方向,至于具体方法,沉括没有说明。到北宋晚期,药物学家寇宗奭的(本草衍义?磁石条)才有介绍,原来是在指南针上穿上灯心草,就可以把针浮起。水浮法的缺点是磁针会随水摇荡不定。二,指甲旋定法。把磁针放在指甲上,可以灵活运转,但缺点是容易滑落。三,碗唇旋定法。把磁针放在碗口边绿上,也可以旋转自如,但同样易掉落。四,悬丝法。取一根新棉丝,用一点蜡黏在磁针中央,悬挂在没有风的地方磁针即可指示方向。比较之下,沉括认为这个方法最为理想。右图为沉括指南针的四种试验复原设计。
指南针在公元十一世纪时已是常用的定向仪器。指南针的最大页献,是大大地促进了航海事业的发展。据考证,公元十一世纪末,指南针就开始用于航海了。大约在十二世纪末到十三世纪初,指南针由海路传入阿拉伯,然后由阿拉伯传入欧洲。
四大发明——造纸术
造纸是一项重要的化学工艺,纸的发明是中国在人类文化的传播和发展上,所做出的一项十分宝贵的贡献,是中国化学史上的一项重大的成就。
在纸还未发明之前,甲骨、竹简和绢帛是古代用来供书写、记载的材料。但由于西汉的经济、文化迅速发展,甲骨和竹简不能满足发展的需求,从而促使了书写工具的改进。
当时人们已开始应用小块的丝绵制成的纸,因为考古学家于1933年在新强罗布淖尔发现了一张古纸,它是”麻物、白色,作方块薄片,四周不完整,长约40厘米,宽约100厘米,质甚粗糙,不匀净,纸 面尚有麻筋,盖初做纸时所做,故不精细也〃由于古汉时的纸张是由麻缕和丝绵,加上制法粗糙,所以纸张的质量不太好。而麻缕和丝绵都有其本身的作用,如要把它们用作造纸的原料,就必然会受到很大的限制,而难以得到迅速的发展,来满足文化生活上对纸张的要求。
在新的客观形势要求下,蔡伦的出现便为造纸术带来新突破,在《东汉观记》卷二上记载:”蔡伦·有才学,尽忠重慎,每次休沐,闭门以绝宾客,曝体田野。典作尚方,造意用树皮及敝布、鱼网作纸。元兴元年奏上,帝善其能,自是莫不用,天下咸称蔡侯纸〃。从以上看来,蔡伦是用树皮、破布、鱼网造纸的。
虽然在蔡伦之前也有纸的存在,但是原料左身就有很大的局限,而蔡伦对新原料的发现,解决了这个问题。因为破布、破鱼网早已结束了它们本身的任务,成了废物而又用作做原料,对造纸工业起了极大的推动作用。
新原料的使用必然提出新技术的要求,但是由于典籍流失,实际的操作如何,已缺乏记载,无从考知,但大概是先张布或网撕破或剪断,然后放在水里浸渍相当长的时间并且需要加以舂捣,才能做成纸浆。用树皮做纸张,困难更大一些.除初步切短和后部舂捣外,中间还需要烹煮和加入石灰浆之类的促烂剂。下图是中国古代造纸工程之(抵压帘覆)及(干焙火烘)。
四大发明——火药
火药是中国四大发明之一。火药,顾名思义就是(着火的药)。它的起源与炼丹术有着密切的关系,是古代炼丹士在炼丹时无意中配制出来。左图为元代铜火铳。
它是硫黄,硝石,炭的混合物,而前两项在汉代成书的中国第一部药物学典籍(神农本草经)里都被列为重要的药材。就是火药本身也被归入药类,明代李时珍的(本草纲目)中说,火药能治疮癣,杀虫,辟湿气和瘟疫。火药的发明是人们长期炼丹,制药实践结果,至今已有一千多年历史。
唐朝末年,火药已被用于军事。唐昭宗天佑元年(904年)杨行密的军队围攻豫章,部将郑璠(以所部发机飞火,烧龙沙门,带领壮士突火先登入城,焦灼被体)<九国志?郑璠传>。这里所说的(飞火),就是(火炮),(火箭)之类。(火炮)是把火药制成环状,把吊线点燃后用抛石机抛掷出去;(火箭)则是把火药球缚于箭镞之下,将吊线点燃后用弓射出。到了宋代,戢争接连不断,促进火药武器的加速发展。北未政府建立了火药作坊,先后制造了火药箭,火炮等以燃烧性能为主的武器和(霹雳炮),(震天雷)等爆炸性较强的武器。南未在1259年造出了以巨竹为筒,内装火药的(突火枪)。到了元代又出现铜铸火统,称为(铜将军)。这些都是以火药的爆炸为推动力的武器,在戢争中颢示了前所未有威力。右图为南未突火枪。
在12,13世纪,火药首先传入阿拉伯国家,然后传到希腊和欧洲乃至世界各地。对人类社会的文明进步,对经济和科学文化的发展,起了推动作用。美法各国直到十四世纪中叶,才有应用火药和火器的记载。左图为北未火药箭。
四大发明—印刷术
印章、拓印、印染与雕版印刷
印章在先秦时就有,一般只有几个字,表示姓名,官职或机构。印文均刻成反体,有阴文、阳文之别。在纸没有出现之前,公文或书信都写在简牍上,写好之后,用绳扎好,在结扎处放粘性泥封结,将印章盖在泥上,称为泥封,泥封就是在泥上印刷,这是当时保密的一种手段。纸张出现之后,泥封演变为纸封,在几张公文纸的接缝处或公文纸袋的封口处盖印。据记载在北齐时(公元550~577年)有人把用于公文纸盖印的印章作得很大,很像一块小小的雕刻版了。
战国(公元前475-前221年)时期的铜印。
晋代著名炼丹家葛洪(公元284~363年)在他著的《抱朴子》中提到道家那时已用了四寸见方(13.5×13.5)有120个字的大木印了。这已经是一块小型的雕版了。
佛教徒为了使佛经更加生动,常把佛像印在佛经的卷首,这种手工木印比手绘省事得多。
碑石拓印技术对雕版印刷技术的发明很有启发作用。刻石的发明,历史很早。初唐在今陕西凤翔发现了十个石鼓,它是公元前8世纪春秋时秦国的石刻。秦始皇出巡,在重要的地方刻石7次。东汉以后,石碑盛行。汉灵帝四年(公元175年)蔡邕建议朝廷,在太学门前树立《诗经》、《尚书》、《周易》、《礼记》、《春秋》、《公羊传》、《论语》等七部儒家经典的石碑,共20.9万字,分刻于46块石碑上每碑高175、宽90、厚20厘米,容字5000,碑的正反面皆刻字。历时8年,全部刻成。成为当时读书人的经典。很多人争相抄写。后来特别是魏晋六朝时,有人趁看管不严或无人看管时,用纸将经文拓印下来,自用或出售。结果使其广为流传。
古人发现在石碑上盖一张微微湿润的纸,用软槌轻打,使纸陷入碑面文字凹下处,待纸干后再用布包上棉花,蘸上墨汁,在纸上轻轻拍打,纸面上就会留下黑地白字跟石碑一模一样的字迹。这样的方法比手抄简便、可靠。于是拓印就出现了。
拓片是印刷技术产生的重要条件之一。
印染技术对雕版印刷也有很大的启示作用,印染是在木板上刻出花纹图案,用染料印在布上。中国的印花板有凸纹板和镂空板两种。1972年湖南长沙马王堆一号汉墓(公元前165年左右)出土的两件印花纱就是用凸纹板印的。这种技术可能早于秦汉,而上溯至战国。纸发明后,这种技术就可能用于印刷方面,只要把布改成纸,把染料改成墨,印出来的东西,就成为雕版印刷品了。在敦煌石室中就有唐代凸板和镂空板纸印的佛像。
印章、拓印、印染技术三者相互启发,相互融合,再加上我国人民的经验和智慧,雕版印刷技术就应运而生了。
华佗的“五禽戏”
华佗是我国东汉末年的大医学家和药物学家,为充实和丰富我国古代医学宝库,做出了重大贡献。
华佗不仅精通医术,而且非常重视体育锻炼对人的健康作用。有一次,华佗正在书房里读书,见一小孩把住门闩来回晃荡,他立即想到古书上“户枢不蠹,流水不腐”的话,人为什么不也这样天天运动,让气血流通呢?后来,华伦参考了“导引术”(全面锻炼身体的方法),编出了一套锻炼身体的拳法,名叫“五禽戏”。这种体育运动就是摹仿虎、鹿、熊、猿、鸟五种禽兽运动姿态的体操,可以使周身关节、脊背、腰部、四肢都得到舒展。
华佗的弟子吴普,由于几十年坚持做“五禽戏”,活到九十多岁,仍然步履轻捷,耳聪目明,牙齿坚固。可知“五禽戏”是行之有效的健身体操。
得助于孩子的启发
1608年,荷兰米德尔堡一位不出名的眼镜师汉斯•李波尔赛造出了世界上第一架望远镜。它是怎样发明的呢?
有一天,两个小孩正在李波尔赛的商店门口玩弄几片透镜,他们通过前后两块透镜看远处教堂上的风标,突然,好像发现什么似的,兴高采烈。李波尔赛赶忙跑了过去,他也拿起两片透镜一看,远处的风标放大了许多。
李波尔赛高兴地跑回店中,把两片透镜装在一个筒子里。试制成功了世界上第一台望远镜。后来,伽利略仿效制造了放大32倍的望远镜,直接导致了“日心说”的伟大发现。
“小人国”的发现者
列文虎克(1632~1723)是显微镜的发明者。显微镜的发明使人类真正开始了对微生物的观察和研究。
列文虎克只是个荷兰德尔夫市政府的看门人。他利用看门之余,磨制了许多镜片。有一次,他透过两片透镜看东西,发觉能把极为微小的东西放大许多倍。这下子,引起他莫大的兴趣。他用这种镜片观看自己的牙垢,发现了许多奇形怪状的“小人国”居民。他惊讶地写道:“在一个人口腔的牙垢里生活的“小人国”的居民
小生物,比整个荷兰王国的居民还多!”一个看门老头儿发明了显微镜,成了微生物学的开门鼻祖。
有人对他十分羡慕,追问着他成功的“秘诀”。列文虎克什么话也没说,仅向问话者伸出他的双手
一双因长期磨镜片而满是老茧和裂纹的手。
G. 什么是创造性思维,并列举两个事例说明
就是说总是来能以一条不同自于别人的思维去想事情
比如那些科学家,发明家,就是有了不同于别人的思维去看世界的一花一木,去想事情,所以才有了他们的各种发明,发现
或者也可以这样理解:
总是想去改变生活中的一些根深蒂固的惯性的事物
比如在你现在的环境中你觉得某些地方不好,你想去改变他,这个就是创造性思维
总归是创造,有这种思维是好事
H. 如何在生物课教学中培养学生的创新思维能力
浅议在生物课教学中培养学生的创新思维
作者:裴燕燕
一、创设和谐的学习氛围,激活思维
科学研究表明,自由、安全、民主、合作、和谐、相互尊重的气氛,有助于学生创新思维。教师的眼神,手势、姿态、幽默等能够为创新思维发展提供充足养分,肥沃的土壤。
例如:微笑能缓解人际关系的紧张状况,是师生关系的润滑剂;翘拇指、点头,表示你接纳对方,是一种鼓励,一种肯定。学生看到教师对自已点头,常常会受宠若惊,对老师倍感亲切,对自己充满信心;专心听学生表达自己的观点和想法,是尊重信任学生的表现;讲幽默故事或幽默式语言,让学生多笑一笑,可活跃课堂气氛,启迪学生思维;穿插学生熟悉的歌曲,易接近学生,引起共鸣;恰到好处地运用俗语民谣,易于理解和接受等等。这样的生物课,教师的语言显得生动多彩,生动有趣,灵活多变。增加学生在课堂学习中的兴奋点,激活了学生的思维,提高了学生兴趣,也给学生留下了深刻的印象。
二、鼓励质疑问难,激起思维浪花
爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个更重要”。精心设计问题,掌握发问技巧,能够使创造性思维教学达到事半功倍的效果。所以,在生物教学中,教师应善于从教材内容和学生的认知水平出发,遵循多思促多疑,多疑促多问,多问促多知的认知规律,采用各种教学方式,鼓励学生大胆质疑,引导学生积极思考,以培养其创新思维。
如在学习完蒸腾作用的基本原理后,启发学生思考下列问题:为什么植物在高温炎热的夏天不易被晒死?为什么大树底下好乘凉?为什么说植树造林能调节气候?高大树木顶端所需要水分和无机盐是怎么来的?然后组织学生讨论,让他们互相启发,破疑解难,这时有的学生提出:森林附近经常下雨是什么原因?对这位学生提出的问题教师不正面回答,而在表扬和肯定的同时,提出一些与此相关的问题,让学生去查找资料,独立思考,创造性地解决问题。学生在寻求答案获取新知识的过程中,有效地促进了其思维的创新,在质疑问题中迸发出了思维的浪花。
三、故事导思,深化思维
托你斯泰曾经说过:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的兴趣,激化学生的思维。”故事导学,可以化枯燥为生动,从故事中提练出一系列与课本内容有关的鲜活的问题,把学生的思维引向深入。
讲遗传病时,给学生讲了这样的故事——“月亮儿女”之迹:在浩瀚的大西洋里,有一个几乎与世隔绝的小岛——林萦伊斯岛。岛上的三百多位居民都有这样的怪癖:喜欢月亮,害怕阳光。一到皎洁的夜晚,男女老少成群结队在沙滩上唱歌跳舞,心情欢乐。居民皮肤雪白,头发白色或淡黄色,眼睛的虹膜粉红色,怕阳光,视力也差。“月亮儿女”由此得名。“月亮儿女”之谜直到上世纪70年代人们才搞清楚,原来岛上居民几乎都是白化病患者。就在学生听得津津有味之际,我话锋一转,问道:为何白化病患者的皮肤是雪白的?为何白化病患者那样害怕阳光?患白化病的原因是什么?白化病属于隐性遗传,普通人群中白化病患者很少,为什么岛上居民几乎都是白化病患者?此时课堂气氛十分活跃,讨论热烈。通过激疑、思考、争议、答案油然而生:因为小岛几乎与世隔绝,人口少,居民都是近新婚配,造成白化基因的代代相传、累积,因而患白化病的机会就大,以致全岛居民基本都是白化病患者。这样利用故事导思,让学生动参与到知识的探索过程中,最大限度地发挥了知识的理解。
四、通过联想,创设发散性思维的氛围
研究表明,发散思维是创新思维的核心,是培养创造型人才的重要环节。教学中对于学生的奇思妙想要及时的加以表扬,如在讲“遗传的物质基础”一节时,有个学生就提出了如果将人体内有害的基因切除换上健康的基因,这样就不会有遗传病了。当时,有些学生觉得好笑,认为这是不可能的。但我在课堂上对这种想法给予了表扬,肯定了这位学生的想法,同时也从科学的角度分析了这个问题,从而使更多的学生敢于对各种问题从不同角度加以思考。又如,在引导学生阅读“遗传工程”这段短文时可抓住克隆技术这个概念,由点到面地进行电拨,克隆技术可消除遗传疾病;可制造人的各种器官,可使灭绝的生物复活;可实现动植物的车间化生产等等。使学生想的更多,想得更远。再如,当看到根的结构挂图时,可以联想到茎的结构,甚至会想到白菜的花和萝卜的花;当看到人身体上的血管时,就会想到植物的导管和筛管;当看到光合作用的公式:(二氧化碳+水→有机物+氧气)时,立即会想到呼吸作用的公式:(有机物+氧气→二氧化碳+能量)。这样就可以培养学生发散性思维的流畅性、变通性和独特性。
五、开展课外兴趣小组活动,培养学生的创新思维能力。
开展生物学课外科技活动,让学生到大自然中去观察,在实验中去实践、动手和思维,这不仅能使他们的学习兴趣、情感、意志得到培养和发展,还能使他们在掌握知识的基础上充分发展思维能力。
生物课外兴趣小组的活动,不能等同于课外教学,而是课堂教学的补充,要给学生以更多想象空间。让其自由发挥。例如,很多学生喜欢用手去碰含羞草,都知道它的叶子在手碰后会合拢,有的学生会问这是为什么?学生提出的问题,教师应给予及时的解答:这种现象是生物的应激性。学生又问:为什么其它的植物的叶子没有这种现象呢?其实高等植物在受到外界刺激或不受到外界刺激的情况下,不同器官在不同的时间都会表现出不同的运动形式,如植物的向光性运动,根的趋水性、趋肥性等。学生在课外活动中提出的问题,由于不受课堂教学时间的约束,所提的问题涉及的知识面很广,这说明生物课外活动培养了学生的思维能力,弥补了课堂教学中的不足。
陶行知先生曾经说过:“处处是创造之地,天天是创造之时,人人是创造之人。”只要我们在生物教学时,不断发掘教材中的创新因素,善于引导,着意培养,那么学生创新思维的能力定会得到长足的发展。
I. 创造力 创造性思维有什么区别呢
创造力,是人类特有的一种综合性本领。创造力是指产生新思想,发现专和创造新事物的能力。它属是成功地完成某种创造性活动所必需的心理品质。它是知识、智力、能力及优良的个性品质等复杂多因素综合优化构成的。
创新思维是指以新颖独创的方法解决问题的思维过程,通过这种思维能突破常规思维的界限,以超常规甚至反常规的方法、视角去思考问题,提出与众不同的解决方案,从而产生新颖的、独到的、有社会意义的思维成果。
奇思妙想玩转发明课程,以科学的形式与方法,解密孩子的创造力基因,激发他们的创新灵感,为他们摘取人生第一件发明;为中考培养科技特长生,为留学移民增添专利加分强项,为高考各重点大学自主招生挖掘创新潜质。