李建濱
高中時期是學生掌握科學知識,培養(yǎng)科學精神,樹立正確的人生觀和價值觀的一個重要時期。高中生物學科是具有文科和理科兩種性質的學科,科學謹慎的生物科學態(tài)度可以促進學生學習生物學科。高中生物新課標也表明:高中生物教學的第一任務就是形成和提升學生的生物科學素養(yǎng)。通過培養(yǎng)生物科學精神,可以使學生提高對自然和科學的全方面認識,正確理解科學知識和社會的緊密聯(lián)系,了解科學的本質就是為人類服務。高中生物課可以培養(yǎng)學生學習生物科學興趣,要求教師將形成學生生物科學素養(yǎng)的方法應用于教學領域中去。
科學精神對我們的思想和行為有引導作用,人類的進步有賴于科學知識。而高中階段又是學生學習科學知識的重要時期,高中生物科學包含生物學定義、原理和事實,通過生物課堂有助于學生生物科學精神的形成。本文就本人多年來的高中生物教學體會,特總結以下幾種培養(yǎng)學生生物科學精神的方法:
一、通過生物教材,培養(yǎng)學生的科學精神
高中生物課程中富含很多科學知識和科學研究的步驟、方式。比如,孟德爾在進行豌豆雜交試驗時,通過8年的時間,發(fā)現(xiàn)了生物遺傳中的分離和自由組合規(guī)律;我國科學家袁隆平通過水稻雜交的方式將水稻的畝產(chǎn)量提高,因而解決了我國人民的溫飽問題。教師可以利用這些實例,教導學生要養(yǎng)成認真觀察、細心思考、大膽試驗的科學精神,善于發(fā)現(xiàn)自然世界中隱藏的秘密,并利用這些奧秘服務于人類。這些教材內(nèi)容,能夠拓寬學生的視野,在科學精神的熏陶下,學生的科學態(tài)度和思想將得到鍛煉和提高。
二、將生物知識應用于生活,培養(yǎng)學生的科學精神
學習科學知識主要是為了應用于生活實踐。高中生物課程中有許多內(nèi)容跟生活密切聯(lián)系,教師可以利用這些知識積極引導學生,使學生具有科學的應用思想和應用能力。比如,農(nóng)業(yè)上農(nóng)作物產(chǎn)量提高的主要方式就是利用提高植物光合作用的利用率,間作套種、合理密植;遺傳學中人類研究DNA密碼,促使人類提前預防疾病。教師講述這些知識時,不僅要將這些知識的基本原理告訴學生,還要讓學生知道學會了生物學知識就可以協(xié)調人與自然的關系,將這些知識應用于實際,可以為人類造福,讓學生們理解學習生物知識的作用和意義。
三、通過生物學中的科學發(fā)現(xiàn)過程,培養(yǎng)學生崇尚科學的精神
發(fā)現(xiàn)實際生活中常見的生物應用過程是復雜和曲折的。這些故事可以激發(fā)學生的好奇心,引發(fā)學生的求知渴望,培養(yǎng)學生崇尚科學的態(tài)度。
案例一:青霉素是廣泛應用在治療疾病的一種藥物,弗萊明最初也是在試驗中偶然發(fā)現(xiàn)了溶菌酶?;几忻暗母トR明某天觀察培養(yǎng)皿中的菌種,突然將流出的鼻黏液加到了其中一個培養(yǎng)皿里,后來黏液周圍的細菌被溶解掉,進而發(fā)現(xiàn)了溶菌酶。
案例二:詹納通過細心的觀察和冷靜的思考,發(fā)現(xiàn)了牛痘能夠預防天花,從而極大地降低了天花的死亡率。教師通過講解這些生物的發(fā)現(xiàn)過程,使學生養(yǎng)成觀察生命現(xiàn)象的熱情,并積極探索生物科學領域。
四、通過生物實驗,使學生養(yǎng)成求真務實、嚴謹?shù)目茖W精神
生物科學知識大都是在眾多的生物實驗基礎上發(fā)現(xiàn)的,通過實驗可以培養(yǎng)學生求真務實、嚴謹?shù)目茖W精神。
1. 在實驗過程中,教師要充分利用實驗帶來的直觀效應使學生養(yǎng)成敏銳的探究能力,刺激學生的學習興趣。生物課中進行分組實驗時,教師要讓學生掌握正確的觀察方法,進而使學生形成謹慎的科學態(tài)度。比如,在探索生物酶的作用時,要讓學生掌握操作技巧,了解原理和方法,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)纳飳嶒灳?。生物科學的發(fā)現(xiàn)偶然性和必然性的結合,但是嚴謹認真的科學精神是發(fā)現(xiàn)這些的基本條件。
2. 培養(yǎng)學生單獨進行和設計實驗的能力。生物課程的實驗性要求學生要有獨立操作和設計實驗的能力。教師在指導學生進行實驗操作的時候,鼓勵學生多動手,多實踐,嚴格地進行實驗操作,仔細觀察和記錄,對實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)進行有效的分析,得出相對應的實驗結論。學生進行實驗的過程中,有的試驗成功,有的試驗因為某些原因失敗了,學生要善于總結經(jīng)驗教訓,然后在不斷反思中進步。
3. 通過實驗培養(yǎng)學生的求實精神。由于某些原因導致無法實行實驗的預見方案,也未能出現(xiàn)預見的實驗現(xiàn)象,教師最好不要直接告訴學生原因,也不要停止學生的實驗,而要正確引導學生找出原因,修改方案,找到解決方法,養(yǎng)成學生求實的科學精神。
五、在生物教學中,促使學生對科學養(yǎng)成堅持不懈的追求精神
任何科學的發(fā)現(xiàn)都是科學家努力的成果,如果缺乏堅持不懈的科學態(tài)度,就不會獲得成功。達爾文的《物種起源》就是冒著生命危險進行環(huán)球考察才寫成的;遺傳學規(guī)律是孟德爾通過12年連續(xù)的觀察實驗得到證實的;為磨制透鏡,列文·虎克打磨的鏡片可以布滿整個屋子才發(fā)明了顯微鏡……教師在生物教學中要講述這些生物科學家的故事,從而激發(fā)學生的科學探索精神。
總而言之,對學生生物科學精神的培養(yǎng)是一個循序漸進的過程,因而教師要在日常教學中加以注意,通過不斷培養(yǎng)學生的生物科學精神來實現(xiàn)學生生物學習的綜合能力的提高。