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高中生物教学中提高学生科学素养初探

作者:未知来源:网络收集时间:2013-4-18 16:50:02阅读:
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  高中生物教学中提高学生科学素养初探

  仙桃中学生物组 李文英

  摘要:注重培养学生的科学素养是新课标的内在要求,中学生物作为一门基础自然学科,对于提高学生的科学素养具有独特的作用。在教学中应突出生物学科特点,培养学生探究能力、科学态度和科学精神、审美能力,有助于提高学生的科学素养。

  关键词:高中生物 科学素养 培养

  科学素养是一个人整体素质的一个极其重要的组成部分,科学素养一词源自英文“scientific literacy”,指对科学和技术的基本知识、基本观点以及科学价值所具有的基本了解 。我们可把科学素养分为科学知识、科学方法、科学技能、科学心态,科学情感等组成要素。也可以说科学素养主要指人们在认识自然及应用科学知识的过程中,体现出的内在素质。其中包括人们掌握的科学技能、知识、方法及科学能力、素质等。加强高中生科学素养培养,可让他们更深入地掌握科学规律,将科学方法转换为自身思维与行为方式,真正实现素质教育。如何在生物学教育中提高学生的科学素养,笔者认为应从以下几个方面着手:

  1.适当渗透生物科学史的教学

  生物科学史是生物科学的产生、形成和发展及其演变规律的反映。生物新课程标准提出:“学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学研究的方法,学习科学家献身科学的精神。这对提高学生的科学素养是很有意义的。”科学素质教育应让学生了解科学的过程,而不仅仅是科学的结果。这是进行科学素质教育的一个基本指导思想。在课堂上把生物科学史引入生物学教学,让学生重温科学家当年研究的历程,将科学结论产生的过程和方法同学生学习过程结合起来,能使学生在学习知识时感觉到一种历史的厚重感,感悟到历史上科学家的探索精神、科学态度和思想方法。

  例如,我国的“杂交水稻之父”袁隆平在育种的过程中,先后用了六年的时间,做了3000多个杂交组合,才培育出了世界上第一批雄性不育杂交稻种;被称为“遗传学之父”的孟德尔在修道院开辟园地,进行多种植物的杂交实验,历经8年的潜心研究,提出了“分离定律”和“自由组合”定律。这些都可以作为很好的教育材料,以培养学生的科学态度和价值观。

  2.利用教材中经典实验来渗透科学的思维与方法

  科学的思维与方法,是培养学生科学素质的核心因素,在日常教学中,教师不能忽视学生的思维能力培养。在教材中,“光合作用的发现”、“生长素的发现”及“噬菌体浸染细菌的实验”等,这些都是理解科学、研究科学的过程,也是提高科学思维与方法的好例子。如通过恩格尔曼实验的分析,领悟其中的巧妙之处,可以增强学生在做实验时的选材意识,注意排除干扰,保证单一变量。最后对实验结果的检测,也是用了很巧妙的方法。这说明在做实验的过程中要遵循科学的研究方法,在实验的设计上要勤于思考,独出心裁。

  3.通过研究性学习渗透生物科学素养教育

  在教材中,有很多研究性课题,通过积极开展研究性的调查活动,通过交流各自的实验方案,可以充分展示学生的思维过程。对于学生提出的方案,只要理论上是合理的,就允许学生进行尝试,即使是一个失败的实验,也可以让学生在失败中找到原因,是一次非常重要的收获。在这样研究性学习过程中,全方位、多层次的培养了学生的生物科学素养。如调查本地区癌症的发病情况。将学生分为若干个小组,家里有电脑的同学负责上网,住校的同学可以上图书馆,收集有关“食品安全”事件,分析哪些食品中添加了致癌物。最后年级汇总数据,分析各种癌症发病率是否相等,以及生活环境周围的致癌因素有哪些,从而使学生形成珍爱生命的意识,养成健康的生活习惯。这项调查活动不仅让学生提高了收集处理信息的能力,而且培养了学生的团队合作精神。

  4、利用生物实验课培养学生的科学素养

  科学素质的基本要素是科学知识与技能的结合。操作作为一种技能,强调动手能力。随着高中生物新课程标准的不断改革与深入,实验操作技能越来越重要,教师应从操作角度培养学生的动手能力,提高科学技能。当前高中生物新教材与传统教学相比,最主要变化在于实验内容的增加,同时也强调对实验材料处理技能的培养,例如处理洋葱表皮、洋葱根尖,处理生物组织样液等,这些都促进学生对动手能力的重视。在实验过程中,有些材料可以学生自己采集,例如在观察叶绿体中的藓类时,可以让学生在课前自己采集,在这个过程中,培养学生的主动性与积极性。另外,学生的实验设计能力也很重要。例如植物向性运动的设计与观察、设计并制作生态缸、观察生态系统的稳定性等。这些实验设计应该在教师的引导下,由学生自己动脑思考,完成整套方案。在实验过程中,要求学生掌握生物学科的实验方法,能够提出问题并通过实验解决问题。在分析结果时要求学生如实地记录原始实验数据和现象,实验完成之后要实事求是地写实验报告,并且分析原因,得出相应的结论。

  5、通过渗透“STS”教育来提高学生的科学素养

  “STS”是英语中科学(Science)、 技术(Technology)、社会(Society)三个单词的缩写。“STS”教育是近年来世界各国理科教育中倡导的一种新的科学教育理念,它的立足点是科学、技术、社会之间的关系。在今天,科学技术的社会化和社会的科学技术化已成为社会生活的特点,而了解科学、技术、社会的相互关系,关注和参与生物科学技术有关的社会问题的决策,是生物科学素养的重要组成部分。

  在教学过程中,渗透STS教学理念,有利于提高学生对生物学科的认识,达到培养学生科学素养的目标,并从中完善育人功能、传播文化价值,构建素质教育体系下的生物学科教学新实践,也助于教师自身素质的提高,只有教师的素质水平有了进步,才能提高学生的生物科学素养,促进全面发展。

  8、注重培养学生的审美能力

  我国著名科学家钱学森极力主张科学工作者应该懂得美学,这有利于他们自身的科学研究。生物界里存在着许多美的现象,如:科学家发现,叶在茎干上的排列无论是互生、对生还是轮生,它们自上而下都互不遮挡,形成镶嵌式的排列,这样可以使每一张叶都能接受充足的阳光。科学家对这种天然形成的叶镶嵌以及它的合理性感到惊讶,并且深切地感到真善美的和谐与统一。因此,在生物课堂教学中,要逐步培养学生的审美情感和意识,充分调动教师的审美观念、审美能力、审美情趣,去感化和陶冶学生的审美知觉、审美理解以及审美注意,教师可以展示生物遗传的优化组合,结构的协调对称,环境的雅致优美,从而激发学生的想象力,开拓他们的思路,引导他们从美的角度来探索科学的规律,这对于培养学生的科学素养无疑是有益的。

  总之,寓科学素养教育于生物教学之中是生物学科教育教学改革中一项突出进展,其对教育教学改革的意义是十分深远的。在具体的教学实践中作为教师一方面要更新观念,明确任务,更重要的是尽快提高自身的素养,在教学中持之以恒的进行教育,这样才能使学生的科学素养得到提高。

  [参考文献]

  [1] 刘文胜、王建伟.高中新课程背景下学生生物科学素质的培养[J].福建教育学院学报.2008(9)

  [2] 张晶.开展生物课外活动培养学生科学素质[J].科技信息(学术版).2008(28)

  [3] 华明.通过生物实验教学培养学生的科学素质[J].中国科教创新导刊.2009(26)

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