山東省臨沂市蒙陰縣育秀中學(xué) 肖 娜
提升公民的生物科學(xué)素養(yǎng)勢(shì)在必行。首先,公民的科學(xué)素養(yǎng)水平?jīng)Q定了他們對(duì)自然科學(xué)、社會(huì)政務(wù)、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的看法和意見。比如:近年來,臨沂市密切關(guān)注生態(tài)學(xué),嚴(yán)格治理大氣污染,關(guān)閉了有一定污染的工廠。大部分民眾拍手叫好,一致認(rèn)為走可持續(xù)發(fā)展道路比先污染后治理更有利于社會(huì)的長(zhǎng)久發(fā)展。但也有少數(shù)民眾持反對(duì)態(tài)度,認(rèn)為關(guān)停部分工廠會(huì)影響政府稅收,這就是生物科學(xué)素養(yǎng)欠缺的表現(xiàn)。如果人人明白環(huán)保的重要性,就不會(huì)對(duì)政府決策有所懷疑。其次,公民提升生物科學(xué)素養(yǎng),有助于分清是非,抵御謠言。例如:前段時(shí)間流行的巨大搶鹽風(fēng)波,就是部分民眾謬信“吃碘鹽能預(yù)防核輻射”。張悟本神話“吃綠豆能防治百病”、世界末日即將來臨等,都證明了公眾缺乏基本的科學(xué)素養(yǎng),才導(dǎo)致盲目相信、跟風(fēng),而媒體也跟著報(bào)道、炒作,都沒有意識(shí)到其中顯而易見的科學(xué)謬誤。
針對(duì)目前社會(huì)上存在的這些問題,我國加快了提高公民科學(xué)素養(yǎng)的進(jìn)程。新課程標(biāo)準(zhǔn)就提出,要全面提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。而密切觀察實(shí)驗(yàn)和實(shí)際動(dòng)手實(shí)踐實(shí)驗(yàn),有利于加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和掌握,進(jìn)而提升科學(xué)素養(yǎng)。因此,我將從中長(zhǎng)期觀察實(shí)踐實(shí)驗(yàn)的角度,進(jìn)一步研究如何提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
本次探究的核心內(nèi)容是通過中長(zhǎng)期觀察實(shí)踐實(shí)驗(yàn)來提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)是指對(duì)已經(jīng)認(rèn)定的科學(xué)定理或科學(xué)結(jié)果進(jìn)行的驗(yàn)證性活動(dòng)。那什么是科學(xué)素養(yǎng)呢?科學(xué)素養(yǎng)包括三個(gè)方面的內(nèi)容,即科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法以及科學(xué)技術(shù)對(duì)個(gè)人生活和實(shí)踐的影響。那擁有科學(xué)素養(yǎng)有什么意義呢?我認(rèn)為,能夠于生活中發(fā)現(xiàn)問題、判斷問題并解決問題,理解科學(xué)術(shù)語,解釋科學(xué)現(xiàn)象等。意義深遠(yuǎn),可以指導(dǎo)每個(gè)公民的生活和工作。
實(shí)驗(yàn)操作的過程是學(xué)生驗(yàn)證自己架設(shè)的過程,也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。結(jié)合布魯姆教學(xué)目標(biāo)分類標(biāo)準(zhǔn),生物學(xué)的課程教學(xué)目標(biāo)可以概括為以下三個(gè)方面:知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀。知識(shí)與技能是基礎(chǔ),是對(duì)學(xué)生最基本的要求;過程與方法是重點(diǎn),我們的教育不再是“填鴨式”教育,而是注重方式方法的總結(jié)和提煉;情感態(tài)度與價(jià)值觀是高層次的培養(yǎng)目標(biāo),這是科學(xué)素養(yǎng)的靈魂。
我國教育部于2001 年頒布了《全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》(下面簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》中明確了義務(wù)教育階段的生物課程是國家統(tǒng)一規(guī)定的、以提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)為主要目的的必修課程?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》提出,生物課程是科學(xué)教育的重要領(lǐng)域之一。學(xué)好生物對(duì)于培養(yǎng)科技人才具有深遠(yuǎn)的意義?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》明確了要面向全體學(xué)生,提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。前面一直在提生物科學(xué)素養(yǎng),那什么是生物科學(xué)素養(yǎng)呢?生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)概念與科學(xué)探究能力,包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系,理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀。生物科學(xué)素養(yǎng)的提出,意味著我國的生物教學(xué)不再是以往的“填鴨式”教育,而是注重方式方法的引導(dǎo)和培養(yǎng)。
一直以來,一線初中生物教師非常注重生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),凡是課內(nèi)課外有能力有條件做的,肯定讓學(xué)生親自動(dòng)手去做。教師可以演示的實(shí)驗(yàn),也會(huì)盡量演示一下。針對(duì)如何做好實(shí)驗(yàn),也有很多人進(jìn)行長(zhǎng)久而細(xì)致的研究。但是,對(duì)通過生物實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面的研究較少,更缺少在實(shí)踐中的檢驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上,我確定本課題的研究?jī)?nèi)容為中長(zhǎng)期觀察實(shí)踐實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的作用研究。
1.我校是一所現(xiàn)代化的縣直中學(xué),共有三個(gè)年級(jí),32 個(gè)班級(jí),1600 名左右的學(xué)生,百名教師,教師的年齡層次較廣,平行班至少在8 個(gè)以上,便于實(shí)驗(yàn)對(duì)比。
2.目前,學(xué)校教改風(fēng)氣濃厚,教師教學(xué)熱情高漲。
3.從事教研的教師長(zhǎng)期在教學(xué)第一線工作,有豐富的教育教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和較高的研究水平。
我把初中生物實(shí)驗(yàn)分為四類,并進(jìn)行了詳細(xì)探究。
利用生物知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì),如為家長(zhǎng)設(shè)計(jì)一份午餐食譜。為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生學(xué)以致用,學(xué)習(xí)理論知識(shí)之后自己設(shè)計(jì)午餐食譜,利用投影儀展示,取得良好的教學(xué)效果。
(1)采用觀察法的實(shí)驗(yàn)教學(xué),如觀察人的口腔上皮細(xì)胞。為切實(shí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、動(dòng)手能力,我在教學(xué)設(shè)計(jì)中注重對(duì)學(xué)生探究思路的培養(yǎng),例如本來直接出示的實(shí)驗(yàn)器具,為鍛煉學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和邏輯思維能力,讓學(xué)生自己探討實(shí)驗(yàn)材具,效果顯著。
(2)采用調(diào)查法的實(shí)驗(yàn)教學(xué),如調(diào)查校園、公園或農(nóng)田的生物種類。真正帶領(lǐng)學(xué)生到校園中實(shí)地參觀考察,并做好記錄。
(3)采用模擬法的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如模擬實(shí)驗(yàn)精子與卵細(xì)胞隨機(jī)結(jié)合,利用黑棋子和白棋子來代替含y 染色體的精子和含x 染色體的精子、卵細(xì)胞,受精過程清晰明了,很好地詮釋了“生男生女機(jī)會(huì)均等”這一抽象過程。
(4)采用數(shù)學(xué)計(jì)算的實(shí)驗(yàn)教學(xué),如測(cè)定種子的發(fā)芽率。生物屬于文理交叉的學(xué)科,其中不乏其他學(xué)科涉及的知識(shí)點(diǎn),相互融會(huì)貫通是重點(diǎn)。
生物科學(xué)史是培養(yǎng)科學(xué)精神的良好素材,如孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)。因此,在八年級(jí)下冊(cè)學(xué)習(xí)“基因的顯性和隱性”時(shí),對(duì)孟德爾及其實(shí)驗(yàn)做了細(xì)致的探究,以此來使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)的魅力和科學(xué)研究并不是一蹴而就、一帆風(fēng)順的。
(1)單一變量、設(shè)置對(duì)照組的實(shí)驗(yàn)教學(xué);(2)運(yùn)用假說—演繹法的實(shí)驗(yàn)教學(xué),如孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn);(3)探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué),如測(cè)定某種食物中的能量。
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,種子燃燒釋放的能量不能直接測(cè)量,而是利用升高的水溫來間接計(jì)算出來。因此,實(shí)驗(yàn)過程中就會(huì)出現(xiàn)部分誤差。在實(shí)驗(yàn)中就要設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),探究實(shí)驗(yàn)值和理論值存在一定差異的原因。
建立生物興趣小組,在實(shí)驗(yàn)中鍛煉動(dòng)手能力,嘗試制作生物模型,有利于學(xué)生在實(shí)際動(dòng)手制作中更加深刻地理解基礎(chǔ)知識(shí),并提高學(xué)科理論學(xué)習(xí)的興趣。
1.培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣有助于提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。如何進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高課上學(xué)生的參與度是需要持續(xù)研究的課題。
2.教師要嚴(yán)愛兼施、嚴(yán)中有愛、先愛后嚴(yán),才能讓學(xué)生既愛又怕,既保證了課堂秩序的平穩(wěn),又可以讓學(xué)生愿意學(xué),將“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”。
3.今后要針對(duì)地區(qū)特色,廣泛開發(fā)校本課程、地區(qū)課程,如利用當(dāng)?shù)靥厣疤烊谎醢擅缮健碧骄縿?dòng)植物種類或生命活動(dòng)、光合作用、呼吸作用;利用“蜜桃之鄉(xiāng)蒙陰”來探究桃子開花結(jié)果的過程。
4.基層學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)施、試驗(yàn)場(chǎng)地不夠完善,巧婦難為無米之炊,給一線教師增加了困難;部分教師的教育理念存在滯后性,需進(jìn)一步更新和提升。
關(guān)于“中長(zhǎng)期觀察實(shí)踐實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的作用研究”,我們已經(jīng)取得一定的成績(jī),但還存在很大的研究空間。我們將繼續(xù)求真務(wù)實(shí),積極創(chuàng)新,努力譜寫有關(guān)培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的新篇章。