張仲林

摘 要 探索了有效提高高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的途徑：抓住課堂教學(xué)主陣地、積極開展探究性學(xué)習(xí)、宣傳生物科學(xué)新成果、重視開展生物學(xué)實驗、進(jìn)行生物科學(xué)史教育、多滲透STS教育思想。

關(guān)鍵詞 農(nóng)村 高中學(xué)生 生物科學(xué)素養(yǎng)

中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

生物科學(xué)素養(yǎng)是公民科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成中重要的組成部分。提高生物科學(xué)素養(yǎng)是《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》提出的四個基本理念之一。生物科學(xué)素養(yǎng)反映了一個人對生物科學(xué)領(lǐng)域中核心基礎(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。生物科學(xué)素養(yǎng)包含的主要內(nèi)容是：生物科學(xué)知識（概念）與技能、生物學(xué)科學(xué)方法、生物科學(xué)精神與態(tài)度、理解科學(xué)技術(shù)社會（STS）的關(guān)系。提高每個高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是高中生物課程的核心任務(wù)。生物科學(xué)素養(yǎng)是一個人綜合素質(zhì)和能力的體現(xiàn)，需要在長期的學(xué)習(xí)、工作和生活中逐步培養(yǎng)和建立起來。

1 抓住課堂教學(xué)主陣地

生物學(xué)知識是生物科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)。要提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，生物科學(xué)知識的學(xué)習(xí)和掌握是極為重要的。生物科學(xué)知識包含事實、概念、原理、定律、理論、模型，以及科學(xué)思想觀念的互相聯(lián)系和運用。高中學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的提高，是建立在掌握生物科學(xué)的基礎(chǔ)知識之上。

培養(yǎng)和提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的主渠道是生物課堂教學(xué)。教師要重視課堂教學(xué)工作，認(rèn)真分析學(xué)情，精心備好每一節(jié)課，向45 min要質(zhì)量，要效益。筆者根據(jù)生物學(xué)科的特點，結(jié)合教材內(nèi)容，利用本地學(xué)生常見的生物資源，如地膜覆蓋栽培、測土配方施肥、馬鈴薯脫毒瓶苗培育、無病毒馬鈴薯栽培、2 000 t馬鈴薯儲藏窖、平菇栽培、溫室蔬菜栽培、農(nóng)作物病蟲害防治等，將這些知識滲透于課堂教學(xué)中，使學(xué)生能夠合理地將所學(xué)到的科學(xué)知識運用到社會及個人生活中去。

2 積極開展探究性學(xué)習(xí)

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》把“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”作為基本的課程理念提出。探究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)是：（1） 獲得科學(xué)知識；（2） 注重探究過程和處理信息的科學(xué)方法和能力；（3） 培養(yǎng)探究、合作的科學(xué)精神和一絲不茍的科學(xué)態(tài)度。從科學(xué)的本質(zhì)出發(fā)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)符合科學(xué)本身的特點。倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)就是教師在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的獨立性、自主性，引導(dǎo)學(xué)生開展質(zhì)疑、調(diào)查、實驗、收集、分析和解讀數(shù)據(jù)、推理、判斷、反思等探究活動中，既使學(xué)生理解、掌握和應(yīng)用知識，又發(fā)展學(xué)生的收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識的能力，特別是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。生物學(xué)科中許多知識非常適合于學(xué)生通過自主探究的學(xué)習(xí)方式來獲得，同時探究有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和研究方法，從而提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。盡管探究性學(xué)習(xí)組織難，不易駕馭，但對提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的效果顯著。

探究性學(xué)習(xí)的特點是：盡可能反映探究的全過程；緊扣教學(xué)的核心內(nèi)容；分別突出某些探究能力的要求。教師要結(jié)合學(xué)校課程資源的情況、學(xué)生的水平，對一些探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行修正、完善或補充。教師只要做個“有心人”，就會發(fā)現(xiàn)可用于探究性學(xué)習(xí)的案例很多。

2009年5月至10月，筆者指導(dǎo)的學(xué)生項目《遠(yuǎn)離農(nóng)藥污染 維護生命健康——西關(guān)村蓮花菜菜青蟲防治調(diào)查及無害化防治研究》獲甘肅省青少年科技創(chuàng)新大賽科學(xué)競賽項目二等獎，受到省教育廳、省科技廳、省科協(xié)獎勵。2010年4月組織學(xué)生開展的探究性學(xué)習(xí)活動項目《農(nóng)村高中學(xué)生感冒治療安全隱患調(diào)查》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，受到省教育廳、省科技廳、省科協(xié)獎勵。

3 宣傳生物科學(xué)新成果

教師要注意平時搜集一些生物科學(xué)的新成果，適時地與課堂教學(xué)知識點有機結(jié)合起來，使教材基礎(chǔ)知識與生命科學(xué)發(fā)展的最新成果相銜接，有利于培養(yǎng)學(xué)生熱愛生命科學(xué)、從事生命科學(xué)研究的志向?，F(xiàn)代中學(xué)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(xué)教學(xué)應(yīng)符合學(xué)生的這一心理特點，教師要盡量選用最新的資料，這樣才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)時，教師可有針對性地補充一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的最新變化的資料，縮小教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實生活的“距離感”“時間差”，用新鮮的信息刺激學(xué)生。如在學(xué)習(xí)“基因工程”一節(jié)時，筆者利用網(wǎng)絡(luò)查閱有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品的種類、安全性、食用注意事項等方面的問題，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。又如講“染色體變異”一節(jié)中的“無子西瓜的培育過程”時，教師可從網(wǎng)上下載圖片，將這些圖片加以分割，再設(shè)置為動畫，按照過程及學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律逐步呈現(xiàn)。滲透這些知識不僅能拓展學(xué)生的生物科技視野，增進(jìn)學(xué)生對生物科技與社會關(guān)系的理解，而且能喚起學(xué)生的時代感，使其樹立生命科學(xué)意識。

在生物新課程教學(xué)中，教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容恰當(dāng)?shù)剡\用現(xiàn)代多媒體網(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)，為學(xué)生的自由活動提供更為廣闊的時間和空間，提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源。學(xué)生帶著問題縱向深入和橫向拓展地閱讀生物課外材料，可以開闊視野，啟發(fā)思維，提高學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)能力，從而提高生物科學(xué)素養(yǎng)。

4 重視開展生物學(xué)實驗

生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，沒有觀察和實驗，生物學(xué)就不可能取得舉世矚目的輝煌成就。加強實驗教學(xué)也是新課程改革的特點之一，僅新教材《必修1·分子與細(xì)胞》就新增了使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞、觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布、體驗制備細(xì)胞膜的方法、用高倍鏡觀察線粒體、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式、探索環(huán)境因素對光合作用的影響、細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系等實驗。加強學(xué)生實驗，培養(yǎng)學(xué)生觀察、體驗和探究能力，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，是生物學(xué)教學(xué)改革的一個必然趨勢。

教師在實驗教學(xué)過程中一定要注意改進(jìn)實驗教學(xué)策略，使其真正發(fā)揮應(yīng)有的作用。對于驗證性實驗，教師要鼓勵學(xué)生積極地對其進(jìn)行假設(shè)和猜想，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)和分析問題的能力，使學(xué)生真正透徹地了解每一個實驗，并從中學(xué)到一些規(guī)律性的科學(xué)方法。探究性實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的好奇心和鉆研精神，能讓學(xué)生在實驗過程中體驗獲得成功的喜悅。因此教師可適當(dāng)?shù)匾袁F(xiàn)有實驗為基礎(chǔ)，改進(jìn)實驗方案，并盡可能讓學(xué)生自己親自設(shè)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，教材以菠菜為材料，教師可組織學(xué)生以不同葉片或花為材料，觀察其色素，在滿足學(xué)生好奇心的同時，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究能力。又如在做質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗時，教師可增加一組同濃度的硝酸鉀溶液，讓學(xué)生在對比觀察中，分析現(xiàn)象找出原因，加深對滲透作用的理解。

在實驗過程中，教師既要積極引導(dǎo)，嚴(yán)格要求，又要鼓勵學(xué)生積極創(chuàng)新，改進(jìn)實驗方優(yōu)化實驗方案，真正培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神，最大限度地提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

5 進(jìn)行生物科學(xué)史教育

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》強調(diào)“要注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)”。高中生物新課程教材新增了許多科學(xué)史上相關(guān)研究的事例和方法，這是新教材編寫令人矚目的亮點之一。注重科學(xué)史的教育是新課程改革的重要特點之一。生物學(xué)史是從辨證唯物主義和歷史唯物主義出發(fā)，對生物科學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展做出的科學(xué)總結(jié)，是生物科學(xué)家思維的結(jié)晶?？茖W(xué)精神是指人們在工作和學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出來的自覺、頑強、勤奮、實事求是的情感、態(tài)度與價值觀。生物科學(xué)史是十分寶貴的教育資源，其中很多事例是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神教育的良好素材。生物學(xué)史例能夠?qū)⒅R傳授、能力培養(yǎng)和情意發(fā)展三方面教育融合起來，很好地體現(xiàn)生物學(xué)科的特點和素質(zhì)教育的要求。生物科學(xué)史的教學(xué)要力求讓學(xué)生像科學(xué)家一樣一次次體驗科學(xué)探索的過程，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法。

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。在教學(xué)中，教師要充分發(fā)揮生物學(xué)史例的教育作用，除了利用科學(xué)史的故事培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還要利用生物學(xué)家的生平和事跡，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神和價值觀的教育，例如“酶的發(fā)現(xiàn)”“光合作用的發(fā)現(xiàn)”“生長素的發(fā)現(xiàn)”“DNA是遺傳物質(zhì)的實驗”等史例是介紹有關(guān)研究的思維和方法，在這部分生物科學(xué)史教學(xué)過程中，教師不急于得出結(jié)論，要通過對一些經(jīng)典實驗和邏輯分析的再現(xiàn)，使學(xué)生從中學(xué)習(xí)科學(xué)家的思維方法和理解生物學(xué)概念、原理的來龍去脈。通過讓學(xué)生體驗生物學(xué)知識的形成過程，注重對學(xué)生科學(xué)態(tài)度、方法和思維品質(zhì)的養(yǎng)成。教材這樣編寫的目的是再現(xiàn)知識的發(fā)生過程，使生物傳統(tǒng)結(jié)論式教學(xué)變?yōu)檫^程式教學(xué)，達(dá)到既傳授知識又培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維的目標(biāo)。

6 多滲透STS教育思想

高中生物新課程更加重視學(xué)生對STS（科學(xué)、技術(shù)與社會）內(nèi)容的學(xué)習(xí)。高中生物新課程重視對學(xué)生進(jìn)行STS的教育，目的在于突出科學(xué)、技術(shù)、社會之間的關(guān)系及科學(xué)技術(shù)在社會生產(chǎn)、生活和人類發(fā)展中的應(yīng)用。了解科學(xué)、技術(shù)、社會的相互關(guān)系，關(guān)注和參加與生物科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會問題的討論和決策，是生物科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，也是學(xué)生情感發(fā)展的重要途徑。在高中選修模塊中，有一個模塊就是“生物科學(xué)與社會”。STS不僅是一種新的價值觀，還是一種新的科學(xué)觀。教師在高中生物新課程教學(xué)中滲透STS教育思想，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有利于提升生物學(xué)科教育的育人功能和文化價值，有利于培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

高中生物新課程在教材內(nèi)容中滲透了STS教育，將生物學(xué)知識與學(xué)生的日常生活以及與人類社會的發(fā)展有機結(jié)合起來，讓社會生活、生產(chǎn)、發(fā)展中與生物科學(xué)有關(guān)的問題進(jìn)入學(xué)校課堂、進(jìn)入學(xué)生的學(xué)習(xí)活動，是培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度、人生態(tài)度，形成正確的價值取向的重要途徑。通過教材中的各種素材、欄目及活動進(jìn)行STS教育，不僅使學(xué)生得到了基礎(chǔ)知識和基本技能，也使學(xué)生認(rèn)識到這些知識對于自身乃至人類生存和發(fā)展的價值，使學(xué)生的情感得到升華。在教學(xué)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(jìn)步緊密聯(lián)系起來，讓學(xué)生認(rèn)識到教材中學(xué)到的知識是能夠在生活中運用的，一方面提高學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣，另一方面使學(xué)生意識到科學(xué)知識的重要性。例如通過對克隆技術(shù)、器官移植、組織培養(yǎng)、基因工程、細(xì)胞工程等高科技生物技術(shù)的了解，使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)研究的價值和意義，萌發(fā)對科學(xué)研究的熱愛。學(xué)生在生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)過程中，通過參與和解決現(xiàn)實生活中具體問題，獲取了科學(xué)與技術(shù)的知識，增強了正確的態(tài)度、價值觀和社會責(zé)任感。在日常生活中，學(xué)生知道了如何把所學(xué)的知識和方法與實踐相結(jié)合，對科技引起的新的問題進(jìn)行思考和判斷。當(dāng)學(xué)生參與社會時，能夠依照自己的價值觀對某些問題做出合理的價值判斷，并能夠采取適當(dāng)?shù)男袆印?