学科教学中提高学生生物科学素养的途径
[日期:2008-11-27] 来源:  作者: [字体: ]

 学科教学中提高学生生物科学素养的途径

 

重庆一中生物组      赵婉婷

 

  要:提高科学素养是新课程改革的核心任务,生物科学是提高科学素养的良好素材。本文从生物科学发展史、理论联系实际、关注科技发展动向三个方面阐述了提高中学生生物科学素养的途径。

 

关键词:学科教学; 生物科学素养

  

科学素养是指经了解并能够进行个人决策、参与公民事务和文化事务、从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。科学素养也是指学生能够合理地将所学到的科学知识运用到社会及个人生活中[1]。我国《生物课程标准》提出:“生物科学素养”是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念及科学探究能力,包括理解科学、技术与社会的相互关系,理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。本世纪是生物科学的世纪,培养和提高学生的生物科学素养是生物教育工作者的责任和义务,在新一轮生物课程改革的形势下,高中阶段将提高生物科学素养的课程理念放在所有理念之首,进一步强化了高中生物新课程的核心任务—— 提高每个高中学生的生物科学素养。探索培养学生生物科学素养的方法和途径是生物教师面临的新课题。

 

一、提高生物科学素养,重视生物科学发展史教学

生物史教育可展示生物知识的“来龙去脉”,加深学生对生物知识的理解。生物史教育可显示生物学家的科学思维,有利于学生掌握科学方法。生物史是培养学生科学态度和正确价值观的良好素材。在生物教学中,通过生物史展示生物学家的探究行为,学生在观察中培养一定的科学能力,在了解生物学家的科学精神和爱国热情中形成有关的情感、态度与价值观,培养学生的科学素养。

(一)适时穿插,充分发挥生物史的课堂教学功能

生物史教育对于培养学生的科学素养具有重要的范例作用,但如果引入不恰当将会影响其应有的教学效果。因此,教师在课堂引入生物史时要适时穿插,充分发挥生物中的课堂教学功能。生物史引入课堂的主要方式有:

    1.作为课前导入的背景材料。例如,在学习伴性遗传时,可以先介绍英国科学家道尔顿发现色盲症的故事,这样就为新知识的引入作了背景材料的铺垫。

    2.作为课堂内容的补充资料。例如,在讲完细胞膜的结构后,补充介绍由尼科尔森和辛格于1972年提出的 “流动镶嵌”模型,并对模型的优缺点进行简单的分析评价,这样既可以促进学生对生物知识的理解,又可以进一步提高学生的认识水平。

    3.作为扩展性的阅读资料。生物教材中很多生物史的内容均属扩展性的阅读材料,教师要充分发挥它们的扩展性作用,拓展学生的知识面,加深学生对所学知识的理解和巩固。

    4.作为章末总结的系统资料。教师若在某章小结的时候花上几分钟给学生介绍该章的学科简史,这既不加重学生的负担,也对完善学生的生物知识结构十分有益[2]

    此外,科学史上,科学家不断发现和研究的问题也可以作为引人的材料,科学名言、警句,科学家访谈,研究方法、模型,突破研究瓶颈所用的其他学科的技术、思维、理论都可作为引入的素材[3]

(二)模拟生物学家的探究情境,加深学生对科学本质的理解

    在利用生物史培养学生科学素养的过程中,如果只让学生浏览了解生物学家科学研究的大致过程,学生难以真正理解科学的本质。模拟生物学家的探究情境,再现生物学家的实验设计和操作,让学生亲身体验和感受科学探究过程,有助于学生了解实验设计的基本思路、掌握科学研究的一般方法、养成正确的科学态度,使学生在“学科学、做科学”的实践中逐步形成科学探究的能力,从而达到科学素养教育的目的。

    这种知识的学习过程,符合科学发展的本来面目,也与学生的心智发展规律相吻合。中学生的神经活动的兴奋过程强,抑制过程弱,他们富有热情,情感体验易受外因影响,尤其是在一定的情境之中情绪易受感染。教师若将发展史内容中蕴含的积极情感通过声情并茂的讲授,又将音乐图画的情感渲染纳入创设的情境之中,更能让学生愉快地接受。

生物科学发展史本身具有很强的故事性。教师在课堂上很容易过多的时间花在讲述科学家的故事上,沉浸于故事情境中,影响教学目标的全面达成。

总之,教师不但要鼓励学生了解生物科学发展史基本知识,更重要的是利用科学家、科学史组织探究教学,还科学本来面貌,努力使之成为一种教学模式以完成“三维”教学目标。

 

二、提高生物科学素养,重视理论与实际相联系

    理论联系实际是高中生物教育的传统精髓,这里的“实际”主要是指教材涉及的各项实验以及人们的社会生活实践。通过将理论知识与实验和生活相结合,从而深化学生对理论知识的理解,认识生物学知识与技术进步和社会发展的关系,强化应用意识和实践能力。

(一)增加探究性实验内容

实验教学不仅是锻炼学生实践能力的重要途径,更是激发学生探索兴趣,培养学生生物科学素养的大好时机。实验在生物教学中的根本目的就是通过实验现象来探索构成生物的化合物的化学本质和生命现象的本质,让学生通过对实验现象的观察,结合所学的基础知识科学的解释这些现象发生的原因,提高分析归纳能力。

设计实验方案时,要考虑到实验课题是“探究”还是“验证”。根据实验类型,要考虑实验材料的选择,实验过程的控制,实验现象的观察等。按照实验方案进行探究,记录观察到的现象,最后分析实验现象,与实验假设是否相符,从而得出结论。

    为了提高学生的动手能力,教学中应尽可能将验证性实验转为探究性实验,改变传统定性实验一统天下的格局,适当增加定量实验的比重。在实验过程中,学生仔细观察,实事求是记录,整理分析实验数据,准确表述实验结果,最终得出实验结论。教师应允许学生发表不同见解,帮助学生分析产生不同现象的原因,在不具备现实实验条件的情况下,可以让学生进行实验设计的理论训练,尝试提出探究性问题,设计假设实验的操作过程,进行实验现象的预测、分析并最终得出结论。通过亲自动手操作和实验模拟,来培养学生的实验能力和科学的思维方法[4]

(二)开展针对性较强的课外实践活动

1.充分利用本地资源

    要把学校内部的和周边的自然环境作为生物学的实践场所,把身边的各种生命系统作为生物学的实践对象,组织学生走向广阔的自然。

2.制作生物模型

    教师要鼓励学生查阅资料,利用日常生活中司空见惯的材料制作生物模型,这不仅能够巩固课堂所学的知识,提高学生动手查阅资料的能力,还能培养学生团队合作的精神。

3.开展社会调查

    教师要引导学生在日常生活和实践中应用生物学知识。社会调查对激发学生的学习兴趣和形成对生物知识用途的正确认识具有重要作用。如通过对几种人类遗传病的调查,使学生了解这几种遗传病的发病情况,学会调查和统计人类遗传病的基本方法。同时通过实际调查接触社会,能够提高从社会中直接获取资料或数据的能力[5]

 

三、提高生物科学素养,重视学以致用,关注学科发展动向及成果。

    生物学科的内容与生产生活实际有密切的联系,学生必须能利用所学的知识解释生活中的生物常识,解决生产中的实际问题。如糖尿病、镰刀型细胞贫血病、脂肪肝等病理问题,提高大棚作物产量、杂交育种、合理施肥、生态农业等问题。同时,生物学作为21世纪发展最为迅猛的学科,基因工程、细胞工程、生物膜应用等都是学科发展的前沿课题,并正在为人类社会带来巨大的社会效益和经济效益,要深入理解这些知识的教材内涵并能合理运用。有条件的学校可以组织学生订阅有关生物学的杂志、报刊并浏览相关网站,收集、整理与生物学内容密切相关的最新生物研究成果,并对研究成果展开评价。例如2008年启动的人兽混合胚胎的研究,这一研究与现行高中生物第一册“细胞的分化、癌变、衰老”密切相关。在教授这一部分内容时,可以穿插人兽混合胚胎的相关报道,并组织学生开展评价,可以讨论与生命伦理学相关的话题以及科学发展与人类社会发展的关系问题等,有助于树立正确的科学发展观。

 

 

 

参考文献

[1]赵占良.试论提升学生的生物学理解力[J].课程·教材·教法, 2003(1)58

[2]郑东和.生物史教育在培养学生科学素养中的应用及其渗透策略[J].教育导刊,2006,(10):51-52

[3]杨德平.利用生物发展史组织高中生物新课程探究性教学[J].宁德师专学报(自然科学版),2005,(3):321-322,328

[4]李国臣.在实验教学中培养学生进行探究性教学[J].石油教育,2008,(1):97-98

[5]杨玉兰.开展课外实践活动提高学生生物科学素养[J].池州师专学报,2005,(3):139-140

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