張仲林
摘 要 探索校內外相結合進行農村高中生物科技教育,有效提高農村高中學生的生物科學素養(yǎng)的途徑:抓住課堂教學主陣地、積極開展探究性學習、宣傳生物科學新成果、重視開展生物學實驗、進行生物科學史教育、認真落實好STS教育。
關鍵詞 校內外 農村 高中生物 科技教育
中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B
生物科學素養(yǎng)是公民科學素養(yǎng)構成中重要的組成部分。提高生物科學素養(yǎng)是《高中生物課程標準》提出的四個基本理念之一。生物科學素養(yǎng)反映了一個人對生物科學領域中核心基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有基礎上不斷提高自身的科學素養(yǎng)的能力。生物科學素養(yǎng)包含的主要內容是:生物科學知識與技能、生物學科學方法、生物科學精神與態(tài)度、理解科學技術社會(STS)的關系。生物科學素養(yǎng)是一個人綜合素質和能力的體現,需要在長期的學習、工作和生活中逐步培養(yǎng)和建立起來。作為一名從事一線教學的農村高中生物學教師,要深知自己的責任和義務,必須更新觀念、改進教法、與時俱進,重視理論和實踐的聯(lián)系,校內外相結合進行農村高中生物科技教育,全面提高學生的生物科學素養(yǎng)。
1 抓住課堂教學主陣地
生物學基礎知識包括基本的生物學概念、原理和規(guī)律。讓學生掌握一定的生物學知識既是生物課程所規(guī)定的基本任務之一,也是學生具有生物科學素養(yǎng)的基本要求和標志。學生在高中階段,要在義務教育的基礎上,進一步學習分子與細胞、遺傳與進化、穩(wěn)態(tài)與環(huán)境等生物學的概念、規(guī)律和觀點,對生物學的核心知識有更深入的理解和掌握,進而形成科學的自然觀。農村高中學生生物科學素養(yǎng)的提高是建立在掌握生物學的基礎知識之上的。
培養(yǎng)和提高農村高中學生的生物科學素養(yǎng),主渠道是生物課堂教學。為了抓住課堂教學主陣地,最大限度地提高課堂教學效果,教師要從五個方面著手:(1) 錘煉自身,終身學習。新課程把教師地位確立為主導,是對教師素質提出更高的要求。教師不再僅僅是無錯誤地傳授知識和解除疑惑,必須是有智慧地、創(chuàng)造性地讓學生獲得知識,體驗學習,學會學習。這就要求教師要不斷學習新的教育教學理論、吃透課標、研讀教材,錘煉自身,終身學習。(2) 分析學情,精心備課。認真分析學情,精心備好每一節(jié)課,每一節(jié)課都有具體、明確、可操作性的教學目標。(3) 發(fā)掘教材,開發(fā)素材。發(fā)掘教材中蘊含的基本技能,積極開發(fā)利用教材等教學資源,為學生提供豐富多彩的學習素材,使課本知識鮮活起來。(4) 創(chuàng)設情境,有效參與。在課堂教學中,把教學過程變成學生發(fā)現知識的過程,創(chuàng)設有吸引力的問題情境,將學生的注意力引導到最佳的思維狀態(tài),使學生真正有效參與學習。(5) 優(yōu)化教法,巧用媒體。優(yōu)化教學方法,巧用現代教學手段,使宏觀與微觀、靜態(tài)與動態(tài)、抽象與直觀能夠輕易地實現相互轉化,通過聲音、圖畫、視頻等多種刺激,調動學生的多種感覺器官。這樣讓學生能夠更輕松地理解生物學知識,使課堂教學富有時代氣息。
教師通過課堂教學,使學生在知識、能力、情感、態(tài)度價值觀等方面獲得協(xié)調發(fā)展,為提高農村高中學生的生物科學素養(yǎng)奠定堅實的基礎。
2 積極開展探究性學習
普通高中生物課程標準在分析我國理科課程改革的基礎上,借鑒世界各國科學課程標準及教學改革的實踐經驗,把“倡導探究性學習”作為基本的課程理念,以期將我國生物課程改革推向深入??茖W探究技能不僅屬于科學家的本領,也是對具有科學素養(yǎng)的現代公民的基本要求。學校的科學探究活動通常是指學生積極主動地獲取生物學知識、領悟科學思想、領悟科學研究方法而進行的各種活動。每個高中學生都應該學習和掌握科學探究的基本技能。高中生物教材為學生提供了充分的科學探究素材。
教學中,教師要經常結合學校所在地、學校和學生的實際,指導學生自己提出生物學探究課題、制定計劃、實施計劃、收集證據、分析研究、寫出報告、交流展示,積極開展探究性學習活動,使學生在解決實際問題的過程中達成學習目標。2011年4月,指導學生探究性學習的活動項目“遠離農藥污染 維護生命健康——西關村蓮花菜菜青蟲防治調查及無害化防治研究”獲甘肅省青少年科技創(chuàng)新大賽優(yōu)秀科學競賽項目二等獎。2012年4月組織學生開展的探究性學習活動項目“渭源縣脫毒馬鈴薯培育和栽培研究”在甘肅省青少年科技創(chuàng)新大賽中榮獲優(yōu)秀科技競賽項目二等獎。教師要組織學生進行辯論、專題討論、項目設計等多種多樣的探究性學習的方式。通過開展探究性學習活動,廣大農村高中學生在知識、能力、情感、態(tài)度與價值觀方面得到較快發(fā)展,收到較好的學習效果。
3 宣傳生物科學新成果
在平時生物學教學中,教師要注意搜集一些生物科學的新成果,適時地與課堂教學知識點有機結合起來,使教材基礎知識與生命科學發(fā)展的最新成果相銜接,有利于培養(yǎng)學生熱愛生命科學、從事生命科學研究的志向。當代中學生思想活躍、思維敏捷,對新事物、新觀點特別感興趣,且易于接受。生物學教學應符合學生的這一心理特點,教師要盡量選用最新的資料,激發(fā)學生的學習興趣,有針對性地補充一些最新的生物科學成果,縮小教學內容與現實生活的“距離感”、“時間差”,用新鮮的信息刺激學生。如:在學習基因工程一節(jié)時,教師給學生介紹以基因芯片為代表的生物芯片技術;在學習艾滋病的流行和預防時,介紹美國科學家最近研制出一種新型抗艾滋病藥物,該新藥能夠阻止艾滋病病毒(HIV)插入正常細胞的染色體,這是艾滋病藥物研制領域的一大突破,將為越來越多的抗藥性HIV感染者和艾滋病患者帶來希望;在學習免疫缺陷病時,介紹利用航天高科技為醫(yī)院無污染空氣環(huán)境的新方法,可以祛除空氣中與SARS、埃博拉、天花、結核病等惡性傳染疾病相關的微生物,從而滿足醫(yī)院里身患免疫系統(tǒng)疾病的病人的特殊需求。
教師在高中生物教學中滲透生物科學新成果,不僅能拓展學生的生物科技視野,增進學生對生物科技與社會關系的理解,而且開闊學生視野、啟發(fā)學生思維、激發(fā)學習興趣,喚起學生的時代感,使其樹立生命科學意識,最大限度地提高學生的生物科學素養(yǎng)。endprint
4 重視開展生物學實驗
生物學是一門以實驗為基礎的科學,沒有觀察和實驗,生物學就不可能取得舉世矚目的輝煌成就。加強實驗教學也是新課程改革的特點之一,新課程增加了很多新實驗。加強學生實驗,培養(yǎng)學生觀察和探究能力,提高學生的生物科學素養(yǎng),是生物學教學改革的一個必然趨勢。
教師在實驗教學過程中一定要注意對實驗教學策略的改進,使其真正發(fā)揮應有的作用,對于驗證性實驗,要鼓勵學生積極地對其進行假設和猜想,提高學生發(fā)現和分析問題的能力,使學生能真正透徹地了解每一個實驗,并從中學到一些規(guī)律性的科學方法。探索性實驗能激發(fā)學生的好奇心和鉆研精神,能讓學生在實驗過程中體驗獲得成功的喜悅。因此,教師可適當地以現有實驗為基礎,改進實驗方案,并盡可能讓學生自己親自設計與分析實驗。例如在做“葉綠體中色素的提取和分離”實驗時,教材是以菠菜為材料,教師可組織學生以不同葉片或花為材料,觀察其色素,在滿足學生好奇心的同時,培養(yǎng)了學生的科學探究能力。又如在做質壁分離及復原實驗時,可增加一組同濃度的硝酸鉀溶液,讓學生在對比觀察中分析現象找出原因,加深對滲透作用的理解。
實驗過程中,教師既要積極引導,嚴格要求,又要鼓勵學生積極創(chuàng)新,改進實驗方法優(yōu)化實驗方案,這樣才能真正培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新精神,最大限度的提高學生的生物科學素養(yǎng)。
5 進行生物科學史教育
普通高中生物課程標準強調“要注重生物科學史的學習”。高中生物新課程教材在原有教材基礎上新增了許多科學史上有關研究的事例和方法,這是新教材編寫令人矚目的一個亮點。注重科學史的教育是新課程改革的重要特點之一。生物學史是從辨證唯物主義和歷史唯物主義出發(fā),對生物科學的產生與發(fā)展作出的科學總結,是生物科學家思維的結晶。科學精神是指人們在工作和學習中表現出來的那種自覺、頑強、勤奮、實事求是的情感、態(tài)度與價值觀。生物科學史是十分寶貴的教育資源,其中很多事例是對學生進行思想教育特別是科學精神教育的良好素材。生物科學史的教學要力求讓學生體驗科學家科學探索的過程。教師針對具體的教學內容及教學目標,挖掘隱性生物科學發(fā)現史,可以達到更好的教學效果。
學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路,理解科學的本質和科學研究的方法。在生物教學中,教師要充分發(fā)揮生物學史的教育作用,利用科學史的故事性,培養(yǎng)學生的學習興趣,利用生物學家的生平和事跡,對學生進行科學精神和價值觀的教育。還有一些史例是介紹有關研究的思維和方法的,如“酶的發(fā)現”、“光合作用的發(fā)現”、“生長素的發(fā)現”、“DNA是遺傳物質的實驗”等。在教學過程中,教師對這些史例,不急于得出結論,要通過對一些經典實驗的邏輯分析的再現,從中學習科學家的思維方法和理解生物學概念、原理的來龍去脈。通過讓學生體驗生物學知識的形成過程,注重對學生科學態(tài)度、方法和思維品質的養(yǎng)成。教材這樣的編寫目的是再現知識的發(fā)生過程,企圖使生物傳統(tǒng)結論式教學變?yōu)檫^程式教學,達到既傳授知識又培養(yǎng)學生的科學思維的目標。
6 認真落實好STS教育
高中生物教材內容中滲透了STS教育,將生物學知識與學生的日常生活以及與人類社會的發(fā)展有機結合起來,讓社會生活、生產、發(fā)展中與生物科學有關的問題進入學校課堂,進入學生的學習活動,是培養(yǎng)科學態(tài)度、人生態(tài)度,形成正確價值取向的重要途徑。高中生物教學中認真落實好STS教育,目的在于突出科學、技術、社會之間的關系,以及科學技術在社會生產、生活和人類發(fā)展中的應用。
在教學過程中,教師要將知識的傳授同人類生存、社會發(fā)展、科技進步緊密聯(lián)系起來,讓學生認識到教材中學到的知識是能夠在生活中運用的,一方面提高其學習科學知識的興趣,另一方面使學生意識到科學知識的重要性。教師可以充分利用本地學生常見的生物資源,如:馬鈴薯、當歸、玉米地膜覆蓋栽培,農作物測土配方施肥,無病毒馬鈴薯栽培,平菇栽培,溫室蔬菜栽培,農作物病蟲害防治,中藥材無公害種植,中藥材GAP種植,以及馬鈴薯脫毒種薯生產技術規(guī)程、馬鈴薯無公害標準化生產技術規(guī)程、馬鈴薯生產管理質量技術標準等各項技術規(guī)定。
教師把這些知識滲透于課堂教學中,使學生了解科學、技術、社會的相互關系,關注和參加與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,有利于提升生物學科教育的育人功能和文化價值,促進學生的全面發(fā)展。
普通高中學生特別是農村高中學生生物科學素養(yǎng)的提高,對于科學的發(fā)展與進步、科技的完善與發(fā)達、社會的繁榮與穩(wěn)定有著相當重要的作用。廣大農村高中生物教師要想方設法落實新課程理念,為普通高中農村學生生物科學素養(yǎng)的提高做出應有的貢獻。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部制定.普通高中生物課程標準.北京:人民教育出版社,2011:6.30.
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