陳祥顓
摘 要:提高每個(gè)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是實(shí)施生物課程標(biāo)準(zhǔn)的核心任務(wù)。生物教師應(yīng)該著眼于生物科學(xué)的發(fā)展,把握教育的脈搏,立足于學(xué)生實(shí)際,努力培養(yǎng)具有生物科學(xué)素養(yǎng)的現(xiàn)代中學(xué)生。本文擬從課堂教學(xué)、開(kāi)展課外科技活動(dòng)、科技和教育聯(lián)姻這三個(gè)方面來(lái)闡述如何培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐能力。
關(guān)鍵詞: 生物科學(xué)素養(yǎng);培養(yǎng);學(xué)生
當(dāng)今社會(huì)各科學(xué)領(lǐng)域的快速發(fā)展,要求人們不僅要具有較高的知識(shí)結(jié)構(gòu)和技能,而且要具有較高的科學(xué)素養(yǎng)。但現(xiàn)行的高中生物教學(xué)因?yàn)楦呖嫉闹笓]捧使生物教學(xué)陷入了只重視知識(shí)的灌輸而輕視科學(xué)思想、科學(xué)方法、科學(xué)精神等素養(yǎng)培養(yǎng)的尷尬境地。為此,新《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》把提高每個(gè)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),作為實(shí)施課程標(biāo)準(zhǔn)中的核心任務(wù)。生物教師必須著眼于生物科學(xué)的發(fā)展,跳出應(yīng)試教育的槽廄,轉(zhuǎn)變理念,勇于創(chuàng)新,改變方法,把握教育的脈搏,立足于學(xué)生實(shí)際,努力培養(yǎng)具有生物科學(xué)素養(yǎng)的現(xiàn)代中學(xué)生。
1 課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
在科學(xué)技術(shù)不斷推陳出新的今天,現(xiàn)代生物科技已普遍地運(yùn)用于人類生產(chǎn)、生活等各個(gè)領(lǐng)域,如育種、有害生物的防治,生物工程制藥、基因工程等。為此,生物教學(xué)必須順應(yīng)生產(chǎn)、生活的需要,在生物教學(xué)中落實(shí)和實(shí)施生物課程標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)生物課程內(nèi)容,加大滲透科學(xué)技術(shù)的力度,激發(fā)學(xué)生探索生物世界和熱愛(ài)生物科學(xué)的情感,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
1.1 滲透生物科學(xué)的發(fā)展史和時(shí)代的新信息,培養(yǎng)學(xué)生的求索欲望
在課堂教學(xué)中,應(yīng)結(jié)合教材內(nèi)容適當(dāng)向?qū)W生宣傳生物科學(xué)的發(fā)展史,使學(xué)生懂得生物科學(xué)發(fā)展的長(zhǎng)期性和艱巨性,并能對(duì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系形成正確的認(rèn)識(shí),從而培養(yǎng)學(xué)生的求索欲望。如,DNA分子的結(jié)構(gòu)和功能的發(fā)現(xiàn),從1928年格里菲思的“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”及1944年生物學(xué)家艾弗里用細(xì)菌作實(shí)驗(yàn)材料,第一次證明DNA是遺傳物質(zhì),到1953年科學(xué)家沃森和克里克共同提出了DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,經(jīng)歷了幾十年的歲月。通過(guò)這些信息,讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家敢于挑戰(zhàn)、大膽創(chuàng)新和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,在潛移默化中受到實(shí)事求是的科學(xué)精神的熏陶和教育,從而樹(shù)立正確的科學(xué)觀。同時(shí),在生物教學(xué)中滲透現(xiàn)代生物科技成果對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中產(chǎn)生的巨大影響,讓學(xué)生切實(shí)感受到生物科學(xué)時(shí)代的氣息,如在講授遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)時(shí),通過(guò)對(duì)基因工程與細(xì)胞工程、胚胎工程、生態(tài)工程帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)效益等介紹,不僅拓展了學(xué)生的知識(shí)視野,更重要的是樹(shù)立了學(xué)生現(xiàn)代生物科學(xué)意識(shí),讓學(xué)生明白現(xiàn)在的學(xué)習(xí)是為了明天的科學(xué)創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)。
1.2 精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度
在課堂教學(xué)中,要重視對(duì)學(xué)生探索能力的培養(yǎng)和科學(xué)方法、科學(xué)思維的培養(yǎng)。教師給學(xué)生傳授知識(shí)時(shí),既要重視知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)規(guī)律,也要重視知識(shí)的發(fā)生過(guò)程和科學(xué)探究過(guò)程,更要挖掘教材中所蘊(yùn)含的科學(xué)思維方法和科學(xué)家的科學(xué)態(tài)度。如,在學(xué)習(xí)“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”時(shí),教師可選擇學(xué)生日常生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象,如種在窗臺(tái)的花草總朝向窗外生長(zhǎng)、根總向地生長(zhǎng)、莖總背地生長(zhǎng)等導(dǎo)入新課,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,然后引導(dǎo)學(xué)生去探究植物為什么向光生長(zhǎng),進(jìn)而引出生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、做出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論,學(xué)生在共同探究過(guò)程中自然學(xué)到了科學(xué)知識(shí),掌握了科學(xué)方法??梢?jiàn),教師充分利用具有科技意識(shí)的素材,精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué),既有利于學(xué)生既掌握了知識(shí),又有利于培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素質(zhì)。
1.3 拓展生物探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
新課改強(qiáng)調(diào)教師要用好教材,而不是教教材,這就要求教師能對(duì)教材中有關(guān)教學(xué)的內(nèi)容特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,要根據(jù)學(xué)生的知識(shí)水平和學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行大膽的調(diào)整、充實(shí),在不斷展開(kāi)、深化中設(shè)計(jì)出可行的探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生的創(chuàng)新能力得以鍛煉升華。如,教材“植物細(xì)胞的吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,只用了質(zhì)量濃度為0.3g/ml的蔗糖溶液和清水進(jìn)行了對(duì)比,而得出植物細(xì)胞通過(guò)滲透作用吸水和失水的原理。教師應(yīng)在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生提出新的問(wèn)題,讓學(xué)生繼續(xù)探究。有學(xué)生提出問(wèn)題:若用不同濃度的蔗糖溶液會(huì)不會(huì)有不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呢?教師可以進(jìn)一步地增添了為0.1g/ml、0.5g/ml的蔗糖溶液,讓學(xué)生繼續(xù)帶著新問(wèn)題進(jìn)行探究,也就是讓學(xué)生分組完成0.1g/ml蔗糖溶液 、0.3g/ml蔗糖溶液、0.5g/ml的蔗糖溶液和清水對(duì)比實(shí)驗(yàn),從中觀察不同濃度的蔗糖溶液發(fā)生的質(zhì)壁分離和復(fù)原狀況。有學(xué)生提出疑問(wèn),如:為什么用0.1g/ml的蔗糖溶液比0.3g/ml的蔗糖溶液質(zhì)壁分離的慢?為什么用0.5g/ml的蔗糖溶液質(zhì)壁分離后不復(fù)原?教師組織學(xué)生分組討論后由各組派代表來(lái)分析,最后在教師的啟發(fā)下,學(xué)生自然明白了:0.1g/ml的蔗糖溶液與細(xì)胞液的濃度差較小,植物細(xì)胞滲透失水較慢,0.3g/ml的蔗糖溶液與細(xì)胞液的濃度差較大,植物細(xì)胞滲透失水較快;用0.5g/ml的蔗糖溶液質(zhì)壁分離后不復(fù)原的現(xiàn)象,是由于植物細(xì)胞嚴(yán)重失水而死亡。通過(guò)此對(duì)比實(shí)驗(yàn),學(xué)生在愉悅中進(jìn)行探究,在探究中得出結(jié)論,對(duì)植物細(xì)胞吸水和失水的原理和過(guò)程印象自然更加深刻,其探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ值靡陨A,可謂一舉多得。
2 開(kāi)展科技活動(dòng),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
生物科技活動(dòng)是需要學(xué)生動(dòng)眼、動(dòng)腦、動(dòng)手的綜合實(shí)踐活動(dòng)。開(kāi)展生物科技活動(dòng),既可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,又可提高學(xué)生實(shí)踐操作能力,讓學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
2.1 組織興趣小組,開(kāi)展科技活動(dòng)
行為心理學(xué)告訴我們,一種技能需要足夠的刺激反應(yīng)才能形成。為此,可以利用當(dāng)?shù)刈匀缓蜕a(chǎn)資源,通過(guò)開(kāi)展生物興趣小組活動(dòng),加深學(xué)生熱愛(ài)大自然、熱愛(ài)生物科學(xué)的情感。如,根據(jù)學(xué)生的年齡特征、知識(shí)水平和心理特點(diǎn),因地制宜對(duì)本地農(nóng)村經(jīng)濟(jì)支柱之一的茶葉生長(zhǎng)狀況及病蟲(chóng)害情況進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查以學(xué)生為主體,教師幫助指導(dǎo)學(xué)生制定調(diào)查計(jì)劃,實(shí)施調(diào)查工作,利用周末課外時(shí)間,詳細(xì)記錄了茶葉的生態(tài)環(huán)境及生長(zhǎng)狀況,細(xì)致準(zhǔn)確地記錄病蟲(chóng)種類以及種群密度。通過(guò)對(duì)不同地點(diǎn),不同時(shí)間的病蟲(chóng)害發(fā)生情況的觀察記錄并進(jìn)行整理、分析,掌握了茶葉的生長(zhǎng)規(guī)律及病蟲(chóng)發(fā)病規(guī)律,并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)提出合理的種植和防治措施。可見(jiàn),只要長(zhǎng)期堅(jiān)持,關(guān)心生活,關(guān)注實(shí)踐,就能形成科學(xué)的精神、態(tài)度和價(jià)值取向。
2.2 舉辦科技講座,讓科技深入人心
舉辦科技講座,可以通過(guò)大量的科技信息,把學(xué)生帶進(jìn)高新的生物科技領(lǐng)域,激發(fā)學(xué)生探索科技奧秘的興趣,引領(lǐng)學(xué)生關(guān)注生活,關(guān)注身邊的科學(xué)和技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)技術(shù)素養(yǎng)。如舉辦“基因工程”知識(shí)講座,讓學(xué)生明白基因工程的開(kāi)創(chuàng)使人們掌握了操縱生命和科學(xué)技術(shù),人們可以按照自己的意圖用人工的方法對(duì)不同物種的DNA進(jìn)行重組搭配,培育出新型生物品種。如用基因工程方法生產(chǎn)胰島素、干擾素等藥物;用基因工程培育抗蟲(chóng)、抗干旱、抗高溫等抗性植物等,使學(xué)生了解基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、和環(huán)境保護(hù)等行業(yè)巨大的社會(huì)效益,從而激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)生物科學(xué)的情感。
3 教育與科技聯(lián)姻,提高科學(xué)素質(zhì)的應(yīng)用能力
先進(jìn)的科學(xué)知識(shí)、技術(shù)常常是科技界最先發(fā)明和應(yīng)用的。因此,科技與教育聯(lián)姻有助于把先進(jìn)的科技信息更早地傳遞給學(xué)校,傳授給師生,從而增加教學(xué)科技含量,使學(xué)校的科技教育跟上科技發(fā)展的步伐,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。如筆者學(xué)校地處高山區(qū),是種植反季節(jié)蔬菜的理想之地,我校主動(dòng)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)科所聯(lián)姻,他們向?qū)W生傳播新的科技思想,傳授新的科技知識(shí),這樣使農(nóng)科所找到了傳播新科技知識(shí)的“沃土”和指導(dǎo)學(xué)生科技活動(dòng)的“實(shí)驗(yàn)田”。在農(nóng)科所專家的指導(dǎo)下,我校生物興趣小組的師生開(kāi)展了與“三高”農(nóng)業(yè)結(jié)合緊密的具有一定科技含量的組織培養(yǎng)、無(wú)土栽培、嫁接等生物科技教育活動(dòng),該小組的成員人人動(dòng)手和實(shí)驗(yàn)操作,93%的學(xué)生掌握了上述的相關(guān)的科學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)技能,這種教學(xué)方式有效地提高了學(xué)生的應(yīng)用科學(xué)的能力。
總之,通過(guò)課堂教學(xué)、開(kāi)展課外生物科技活動(dòng)、舉辦科技與教育聯(lián)姻等教學(xué)方式,不斷更新和豐富生物教學(xué)中的科技含量,不僅提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,而且培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛(ài)科學(xué)的思想和熱情,培養(yǎng)了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。