培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)策略

? 覃世柱

培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)策略

? 覃世柱

《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出了以“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”為核心的課程理念，這就需要教師在生物教學(xué)中采取合理、有效的教學(xué)策略來培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)。本文結(jié)合多年的生物教學(xué)實(shí)踐，列舉幾種提高高中學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的有效教學(xué)策略。

高中學(xué)生;科學(xué)素養(yǎng);教學(xué)策略

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn))中明確提出高中生物課程的基本理念是：“提高生物科學(xué)素養(yǎng)；面向全體學(xué)生；倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)；注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系?！边@四個(gè)基本理念決定了新課程實(shí)施的方向，是高中生物教學(xué)中確定教學(xué)目標(biāo)、選擇教學(xué)資源、采取教學(xué)策略，編制課后作業(yè)等環(huán)節(jié)的指導(dǎo)綱領(lǐng)。

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會生活、經(jīng)濟(jì)活動、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)知識、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價(jià)值觀。它反映了一個(gè)人對生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平，以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。”那么，首先明確科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)對象是將來的全體公民，而不是專門的生物科學(xué)工作者。在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的今天，科技改變著我們的生活，改變著我們的世界，一個(gè)具有一定的生物科學(xué)素養(yǎng)的畢業(yè)生，也許他將來不從事生物科學(xué)或生物工程技術(shù)專業(yè)，但當(dāng)他面對現(xiàn)實(shí)生活中的生物現(xiàn)象、觀點(diǎn)或事件時(shí)，他可以用已有的生物學(xué)知識、能力甚至科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度，作出正確的判斷和決策。其次，高中生物課程中科學(xué)素養(yǎng)所涉及的范圍是以公民的生產(chǎn)生活實(shí)際需要來劃定的，是有助于公民在社會生活、經(jīng)濟(jì)活動和生產(chǎn)實(shí)踐中更好的擔(dān)當(dāng)起其所扮演的社會角色，并作出正確明智的個(gè)人決策。第三，生物科學(xué)素養(yǎng)所包括的內(nèi)容是“生物科學(xué)知識、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價(jià)值觀”，它對應(yīng)著課程目標(biāo)中的三個(gè)維度，可見整個(gè)課程所要實(shí)現(xiàn)的最終目標(biāo)，實(shí)施中的核心任務(wù)就是提高每個(gè)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)！

高中生物課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的主陣地，而課堂教學(xué)的效果與教師的教育教學(xué)理念及應(yīng)用理念所采取的課堂教學(xué)策略密切相關(guān)，結(jié)合生命科學(xué)的特征選取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，就顯得尤為重要。培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)策略很多，現(xiàn)舉例如下：

一、實(shí)施探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

課程標(biāo)準(zhǔn)把“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”作為課程的基本理念提出，因?yàn)樗峡茖W(xué)本質(zhì)的特點(diǎn)，科學(xué)本身就是在人們不斷探究的過程中逐步發(fā)展起來的。通過探究性學(xué)習(xí)，學(xué)生可以自主達(dá)成知識目標(biāo)，在探究的過程中體驗(yàn)科學(xué)探究的方法，發(fā)展科學(xué)探究的能力，領(lǐng)悟和養(yǎng)成正確的情感態(tài)度和價(jià)值觀，順利而自然的達(dá)成了課程目標(biāo)的三個(gè)維度。例如，在“光合作用”一節(jié)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生學(xué)習(xí)光合作用的光反應(yīng)和碳反應(yīng)過程后，引導(dǎo)學(xué)生分析影響光合作用的可能因素，從而引入探究的課題，提高學(xué)生探究的興趣，同時(shí)提供充分的試驗(yàn)材料，由學(xué)生自己討論確定小組的探究課題，由于學(xué)生是自己提出問題，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，這樣不僅可以使學(xué)生的探究能力得以提高，還可使學(xué)生自主獲取知識的能力和意識有所加強(qiáng)。通過小組學(xué)生交流設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，可以充分展示學(xué)生的思維過程，而且學(xué)生之間還有相互學(xué)習(xí)、相互質(zhì)疑的機(jī)會。對于各小組學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)方案，只要理論上是合理的，就允許學(xué)生進(jìn)行嘗試，即使是一個(gè)失敗的實(shí)驗(yàn)，也可以讓學(xué)生去尋找失敗的原因，事實(shí)上科學(xué)研究過程當(dāng)中，絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)都是失敗的，正是這些失敗成就了成功，敗而不餒也正是科學(xué)精神的一種。在這樣全程式的探究學(xué)習(xí)過程中，全方位、多層次的培養(yǎng)了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

探究性學(xué)習(xí)的核心是“做科學(xué)”，不是教師做給學(xué)生看，而是要學(xué)生親自動手去做。所以教師要精選合適的教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行一定量的全程探究，使學(xué)生體會科學(xué)探究的樂趣和曲折，發(fā)展科學(xué)探究所需要的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，并增進(jìn)對科學(xué)探究本質(zhì)的理解，從而真正提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

二、充分利用科學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

生物科學(xué)的所有概念、原理和事實(shí)，無一不來源于客觀的實(shí)踐，來源于科學(xué)家科學(xué)研究的成果，生物科學(xué)史本身就是一部科學(xué)探究的歷史。這些生物科學(xué)史中不僅僅記載著生命科學(xué)知識的形成過程，還蘊(yùn)含著科學(xué)家的創(chuàng)造性思維方式和科學(xué)的研究方法，體現(xiàn)著科學(xué)家的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，是培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的生動教材。

在《生物課程標(biāo)準(zhǔn)的》的教學(xué)建議一欄中，還特別強(qiáng)調(diào)了“科學(xué)是一個(gè)發(fā)展的過程。學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索生物世界的道路，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法，學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神。這對提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是很有意義的?！?/p>

在實(shí)際的課堂教學(xué)中，生物科學(xué)史的應(yīng)用可體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.借助科學(xué)史中一些經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)，對其進(jìn)行邏輯分析，再現(xiàn)知識的發(fā)生過程，可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)?zāi)承┥飳W(xué)知識的形成過程，使結(jié)論式教學(xué)變?yōu)檫^程式教學(xué)。例如在“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”一節(jié)的學(xué)習(xí)中，通過分析噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)和肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生明白這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然采用的實(shí)驗(yàn)對象、實(shí)驗(yàn)方法不同，科學(xué)家所處的時(shí)代背景不同，但都證明了DNA是遺傳物質(zhì)，從而認(rèn)同獲得科學(xué)結(jié)論的基本方法是實(shí)證的方法，并領(lǐng)悟科學(xué)的過程和方法，同時(shí)理解科學(xué)家實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的關(guān)鍵是把DNA與蛋白質(zhì)區(qū)分開，單獨(dú)地去觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用。

2．由于在生物科學(xué)史的每一個(gè)發(fā)現(xiàn)過程中，都閃現(xiàn)著科學(xué)工作者思維的火花。合理的選擇實(shí)驗(yàn)材料、精確的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、借助其他學(xué)科的研究手段、嚴(yán)密的邏輯推理都是科學(xué)家們獲得成功的原因。例如在學(xué)習(xí)“分離定律”一節(jié)時(shí)，通過科學(xué)史的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識論方法，深刻體會到孟德爾敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、勇于實(shí)踐以及嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。在教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象去分析和推理，通過背景資料，熟悉科學(xué)研究的一般過程：觀察現(xiàn)象→發(fā)現(xiàn)問題→提出假設(shè)→驗(yàn)證假設(shè)→得出結(jié)論，領(lǐng)悟假設(shè)——推理的科學(xué)方法及其在科學(xué)研究中的應(yīng)用。

3.生物科學(xué)發(fā)現(xiàn)史中，處處滲透著科學(xué)家們實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，敢于懷疑、嚴(yán)謹(jǐn)求真、勇于創(chuàng)新、堅(jiān)持不懈、團(tuán)結(jié)合作、關(guān)注社會的科學(xué)精神和客觀唯物主義的科學(xué)世界觀。在學(xué)習(xí)“生物變異在生產(chǎn)上的應(yīng)用”一節(jié)時(shí)，介紹“雜交水稻之父”—袁隆平院士，介紹他把為國家解決好“民以食為天”問題當(dāng)作自己畢生使命的歷史責(zé)任感；介紹他50多年如一日，意志堅(jiān)定、鍥而不舍的科學(xué)精神；介紹他不迷信權(quán)威，求真務(wù)實(shí)、勇于創(chuàng)新的科研作風(fēng)；介紹他把自己研究小組發(fā)現(xiàn)的相關(guān)材料毫無保留地分送給全國18個(gè)研究單位，從而加快了協(xié)作攻關(guān)的步伐，使三系配套得以很快實(shí)現(xiàn)的淡泊名利、樂于奉獻(xiàn)的崇高品德。學(xué)生在對科學(xué)史的了解中，體驗(yàn)和領(lǐng)悟著科學(xué)精神，使科學(xué)精神潛移默化的溶入到學(xué)生的頭腦中，起到了“潤物細(xì)無聲”的教育效果。

三、創(chuàng)設(shè)開放性環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

著名的心理學(xué)家羅杰斯說過：“學(xué)生只有在親密融洽的師生關(guān)系中才能充分展示自己的個(gè)性，創(chuàng)造性地發(fā)揮自己的潛能?！币蔀橐粋€(gè)具有科學(xué)素養(yǎng)的人,學(xué)生首先應(yīng)該是學(xué)習(xí)的主人,始終處在積極的學(xué)習(xí)過程之中,任何有效的學(xué)習(xí)都是在學(xué)生積極主動的參與下發(fā)生的。主動的學(xué)習(xí)者，才是成功的學(xué)習(xí)者。在學(xué)習(xí)“細(xì)胞膜與細(xì)胞壁”一節(jié)時(shí)，課前將“驗(yàn)證活細(xì)胞吸收物質(zhì)的選擇性”安排為周末活動，要求學(xué)生參閱教材和網(wǎng)上查閱資料，選擇實(shí)驗(yàn)材料，自主設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象拍成照片發(fā)給老師。在這次活動中學(xué)生選擇的實(shí)驗(yàn)材料五花八門，實(shí)驗(yàn)方法多種多樣，有的用玉米、花生和大豆的種子，有的用月季、海棠等植物的花瓣，有的用莧菜、楓樹的葉片等等，教師對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)都給予鼓勵性評價(jià)，并與他們一起討論實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和學(xué)習(xí)熱情大大增加。

因此,要想提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，教師首先要精心營造一個(gè)學(xué)生主動參與的環(huán)境,這不是單節(jié)課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)，而是要教師在自己的課堂上長期以來用自己對科學(xué)的情感態(tài)度和價(jià)值觀潛移默化地影響學(xué)生，鼓勵學(xué)生大膽的提出疑問,敢于發(fā)表自己獨(dú)特的見解，討論問題時(shí)，教師與學(xué)生處于平等的地位，建立起一種民主和諧、寬松寬容、求真求實(shí)的開放性的課堂氛圍。學(xué)生在這樣的課堂之中才能放心大膽地、無拘無束地進(jìn)行思維和行動,并產(chǎn)生出創(chuàng)造的欲望。

要想有效的培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),還要認(rèn)真研究科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵要求,再結(jié)合具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)生的實(shí)際情況、學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件等各種因素綜合考慮,精心選擇和設(shè)計(jì)適宜的課堂教學(xué)策略,以期最大限度地促進(jìn)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的形成。

[1]《我對“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”的理解》朱正威中學(xué)生物教學(xué)2006年1-2

[2]普通高中《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn))中華人民共和國教育部人民教育出版社2003

浙江省富陽市新登中學(xué) 311404)