丁菊亞
[摘要]在初中階段生物教學(xué)中,教師在培養(yǎng)中學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)時(shí),首先應(yīng)確定一個(gè)合適的目標(biāo),這個(gè)目標(biāo)既不能高于中學(xué)生的認(rèn)知水平和科學(xué)知識(shí),又要與其所處的環(huán)境及生理、心理發(fā)展水平相適應(yīng)。根據(jù)這一指導(dǎo)思想,在平時(shí)的生物課堂教學(xué)中,可以分別從生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維、學(xué)習(xí)生物學(xué)科學(xué)史三個(gè)方面,探索培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的途徑和方法,將生物課堂作為培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的主要場(chǎng)所。
[關(guān)鍵詞]生物教學(xué);科學(xué)素養(yǎng);實(shí)事求是;探究實(shí)驗(yàn)
義務(wù)教育階段的生物學(xué)課程是國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的、以提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)為主要目的的學(xué)科課程。因此,生物科學(xué)素養(yǎng)是初中生物學(xué)課程的基本理念。為此,教師要改變傳統(tǒng)的生物教學(xué)的模式和方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,創(chuàng)造生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)氛圍,通過生物課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
一、重視生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)
學(xué)生在學(xué)習(xí)生物學(xué)的過程中,探究實(shí)驗(yàn)就像是打開生物學(xué)大門的一把鑰匙,因此,培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)是提升學(xué)生能力的重要途徑。
1.關(guān)注教材實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的基本方式之一,它以學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過程。一般情況下,教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是課程標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生掌握的最基本內(nèi)容。因此,每次進(jìn)行教材實(shí)驗(yàn)時(shí),必須先要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理。例如在進(jìn)行 “測(cè)定植物的蒸騰作用”的實(shí)驗(yàn)時(shí),可提出如下問題引發(fā)學(xué)生思考:生物體的什么結(jié)構(gòu)可發(fā)生蒸騰作用?為什么用這種材料?能否用其他材料替代?怎樣來進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)等。教師指導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行教材中的實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要引導(dǎo)學(xué)生去思考分析實(shí)驗(yàn)中每一步驟的處理方法和意義,分析教材實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路,培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
2.變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)
初中生物學(xué)教材中的實(shí)驗(yàn),其實(shí)很多都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),即由教師先介紹相關(guān)知識(shí),然后通過教師演示實(shí)驗(yàn)或者學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證教材上的知識(shí)。學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中,大多處于從屬、被動(dòng)的地位,發(fā)現(xiàn)不了任何問題,提不出任何問題,久而久之丟掉了提問的習(xí)慣。
生物學(xué)實(shí)驗(yàn)有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)之分。探究性試驗(yàn)是學(xué)生積極主動(dòng)獲取學(xué)科知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法的一種重要形式,它不僅有利于提高學(xué)生獨(dú)立獲得科學(xué)知識(shí)的能力,更能促進(jìn)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的形成。為此,教師可以有意暴露教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的不足之處,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。例如在進(jìn)行“觀察洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞”實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)中存在著在短時(shí)間內(nèi)洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞不易被染色的問題,教師可將這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)。又如在“鑒定食物的主要成分”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,教師可以提供牛奶、豆?jié){、餅干、豬肉等實(shí)驗(yàn)材料,讓學(xué)生進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步探究食物中除了這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),還含有哪些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這樣一改動(dòng),使實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)從驗(yàn)證食物中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移到探究食物中含有哪些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)上來,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
3.指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
初中生物學(xué)教材中的探究實(shí)驗(yàn)一般都沒有具體的實(shí)驗(yàn)步驟,在提出實(shí)驗(yàn)問題后,如何讓學(xué)生做出假設(shè)并繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,需要教師的引導(dǎo)和學(xué)生小組之間的合作學(xué)習(xí)。如在“膽汁對(duì)脂肪的乳化作用”實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),通過小組討論很容易設(shè)計(jì)出滴加膽汁和滴加清水的對(duì)照實(shí)驗(yàn)組,通過實(shí)驗(yàn)后得出結(jié)論:膽汁對(duì)脂肪起乳化作用??墒怯行W(xué)生就會(huì)有疑問了:什么是乳化?脂肪被乳化后,成分是否發(fā)生了改變?對(duì)于學(xué)生的這個(gè)疑問,教師有很多種解決方法,可是最好的辦法就是指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)延伸這個(gè)探究實(shí)驗(yàn):在兩個(gè)試管中繼續(xù)加入2滴蘇丹紅3號(hào),觀察試管內(nèi)顏色發(fā)生的改變。這種設(shè)計(jì),不僅提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
4.提高學(xué)生動(dòng)手操作能力
一般情況下,相對(duì)于實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析,學(xué)生更喜歡自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)。因此,在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)盡量讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、觀察思考、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)并分析解決問題,提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的參與度。如在進(jìn)行“綠葉在光下制造淀粉”實(shí)驗(yàn)時(shí),可以指導(dǎo)學(xué)生按照教材上的步驟來進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn):暗處理→選葉遮光→光照3小時(shí)→隔水加熱(葉片脫色)→漂洗→滴加碘酒(染色)。在實(shí)驗(yàn)完成后,對(duì)一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或者操作順序提出疑問讓學(xué)生進(jìn)行討論:葉片為什么要暗處理?葉片隔水加熱后能不能不漂洗?以此培養(yǎng)學(xué)生的思考能力,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與度。又如在進(jìn)行“觀察葉片的結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)時(shí),練習(xí)制作葉片徒手切片是本實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn),也是難點(diǎn)。教師可以首先指導(dǎo)學(xué)生通過“撕葉片”粗略觀察葉片結(jié)構(gòu),邊做示范,邊讓學(xué)生跟著模擬。學(xué)生有了這個(gè)體驗(yàn)活動(dòng),接下來就能較輕松地將葉片切片的各個(gè)部分與“撕葉片”時(shí)觀察的結(jié)果對(duì)號(hào)入座,教師從中糾正、總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力。
二、進(jìn)行科學(xué)思維的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)
生物學(xué)是一個(gè)完整的知識(shí)體系,學(xué)生對(duì)于觀察到的各種生物現(xiàn)象,必須要用科學(xué)的思維去解釋、去思考,才能使其成為自己的知識(shí)。因此,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維的訓(xùn)練,有助于學(xué)生獲得更多的生物學(xué)知識(shí),提高生物科學(xué)素養(yǎng)。
訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維的方法有很多,倒推是比較常見的一種方法。例如在講授“細(xì)胞的分裂和分化”這節(jié)內(nèi)容時(shí),其中“分裂時(shí)染色體的變化”是教學(xué)難點(diǎn)之一。在教學(xué)的過程中,可以首先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行假設(shè):染色體會(huì)不會(huì)像細(xì)胞核一樣分成兩份分配到新細(xì)胞中?如果是這樣,當(dāng)細(xì)胞一次分裂后,染色體變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑢?dǎo)致遺傳物質(zhì)只有原來的一半;當(dāng)細(xì)胞二次分裂后,染色體和遺傳物質(zhì)又減少了一半;那么三次分裂后呢?四次分裂后呢?于是學(xué)生得出結(jié)論:染色體不可能是這樣變化的。教師乘機(jī)發(fā)問:那么染色體要怎么樣變化,才能使細(xì)胞分裂后里面的遺傳物質(zhì)沒有變化呢?學(xué)生立刻搶答:復(fù)制。由此,引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出細(xì)胞分裂時(shí)染色體的變化:染色體通過復(fù)制形成數(shù)目和形態(tài)相同的2份,隨著細(xì)胞的分裂分別進(jìn)入兩個(gè)新細(xì)胞中。
此外,比較也是一種比較常用的思維方法。每當(dāng)教完教材的一個(gè)內(nèi)容進(jìn)入另一個(gè)內(nèi)容時(shí),教師可以把它們的基本特征結(jié)合起來進(jìn)行比較。例如在介紹“呼吸作用”時(shí),可以組織學(xué)生和以前學(xué)過的“光合作用”作比較:兩種作用發(fā)生在哪里,它們的原料、產(chǎn)物、條件又有何不同?學(xué)生通過列表比較,加深了對(duì)呼吸作用實(shí)質(zhì)的理解,培養(yǎng)了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
三、學(xué)習(xí)生物學(xué)科學(xué)史,培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)
在初中生物教材中,介紹了許多科學(xué)家的生物科學(xué)發(fā)現(xiàn)史以及科學(xué)發(fā)現(xiàn)的探究過程,這些科學(xué)史內(nèi)容不僅可以培養(yǎng)學(xué)生正確的價(jià)值觀和世界觀,還能培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。例如孟德爾歷時(shí)8年用豌豆做實(shí)驗(yàn)材料,反反復(fù)復(fù)、不厭其煩地進(jìn)行大量的雜交實(shí)驗(yàn),仔細(xì)觀察、如實(shí)記錄了數(shù)以萬計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。正如他自己所說:“從春到秋,天天都要全神貫注、小心翼翼地監(jiān)視著實(shí)驗(yàn)?!卑退沟乱苍f過:“當(dāng)你相信自己已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種重要的科學(xué)事實(shí)并熱切的希望將它發(fā)表時(shí),要將你自己克制幾天、幾周、幾年,要與自己斗爭(zhēng),想方設(shè)法推翻自己的實(shí)驗(yàn),只有在一切相反的假說統(tǒng)統(tǒng)排除以后,才能將你的發(fā)現(xiàn)宣布?!庇纱丝梢姡茖W(xué)家在獲得成功之前,都是經(jīng)歷了反反復(fù)復(fù)的失敗,他們要承受許多常人所不能承受的壓力,憑著自己堅(jiān)強(qiáng)的毅力,不畏艱難,勇于探索,最終為人類做出了巨大的貢獻(xiàn)。教師利用這些生物學(xué)科學(xué)史內(nèi)容,不僅有利于學(xué)生養(yǎng)成正確的科學(xué)態(tài)度,還能培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
《義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)既包括一定的科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),也包括掌握一定層次的科學(xué)方法,具有學(xué)習(xí)科學(xué)、研究問題的態(tài)度以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和精神?!边@就需要教師發(fā)揮生物課堂教學(xué)的作用,創(chuàng)新教學(xué)的途徑和方法,不斷提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]湯品成.如何激發(fā)生物課堂教學(xué)的活力[J].吉林教育,2011,(25).
[2]蔣繼榮.沉默——生物課堂教學(xué)的一種機(jī)智[J].中學(xué)生物學(xué),2011,(05).
(責(zé)任編輯 付淑霞)