“生物科學素養(yǎng)是指公民參加社會生活、經(jīng)濟活動、生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及理解科學、技術與社會的相互關系,理解科學的本質(zhì)以及形成科學的態(tài)度與價值觀。”培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)是素質(zhì)教育的基本要求之一。科學素養(yǎng)是人們認識事物、進行社會實踐活動應具備的科學的思想、觀點、方法、技能和品德等。生物學作為一門基礎自然科學,又是21世紀的領先科學,在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)方面,具有十分重要的地位。生物課程標準把提高每個學生的生物科學素養(yǎng)作為實施課程標準中的核心任務。本文就如何在高中生物教學過程中培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),談談個人的看法和體會。
一 滲透生物科學技術新信息,培養(yǎng)學生的生命科學意識
在生物學教學中,平時注意搜集一些科學技術的新信息,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)展動態(tài)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。例如,對細胞一章內(nèi)容的學習,通過細胞全能性的介紹,引入植物組織培養(yǎng)技術應用的實例:如利用組織培養(yǎng)技術快速繁殖花卉樹苗。在“遺傳的物質(zhì)基礎”一節(jié)中,引入遺傳工程和基因工程的成果,人類基因組計劃等生命科學的前沿知識。滲透這些知識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,而且能喚起學生的時代感,使其樹立生命科學意識。
二 培養(yǎng)學生的科學精神
科學精神是科學品質(zhì)的核心。科學精神就是敢于懷疑、敢于求真、敢于創(chuàng)新。科學的每一次進步,都是對過去的一次革命,它總是要突破以往的窠臼,達到一個新的起點。創(chuàng)新是科學進步的內(nèi)在動力。創(chuàng)新必需有勇敢的精神作基礎,要敢于懷疑現(xiàn)有的觀點,敢于冒險,敢于克服困難,敢于接受失敗的考驗,敢于抵制世俗的偏見和環(huán)境的壓力,堅韌不拔地追求真理。縱觀生物科學的歷史可以看到,是科學家們的不斷創(chuàng)新才有生物科學的不斷進步。因此,在生物科學史的教學中,引導學生學習科學家們的創(chuàng)新精神,有助于學生科學精神的形成。
三 激發(fā)學生始終對生物學保持濃厚的學習興趣
興趣是最好的老師,濃厚的學習興趣是人的學習動機的重要組成部分,能激發(fā)人的學習積極性和主動性,使他樂于學習,把枯燥的學習轉化為一件快樂的事情。孟德爾對生物的遺傳現(xiàn)象有著濃厚的興趣,他用34個株系的豌豆進行了歷時8年的豌豆雜交實驗,發(fā)現(xiàn)了遺傳學的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。
四 培養(yǎng)學生堅持不懈、持之以恒的毅力
生物學的發(fā)展,凝結了科學家艱辛的勞動。沒有堅韌不拔的毅力和不畏艱險的精神,是不可能取得成功的。如達爾文冒著生命危險做環(huán)球考察,雖歷盡艱辛,但最終還是完成了巨著《物種起源》;李時珍為編寫《本草綱目》,花費了整整27年的時光。作用的發(fā)現(xiàn)和探究過程,歷經(jīng)了近一個世紀。生長素的發(fā)現(xiàn)歷經(jīng)了半個世紀。遺傳學奠基人孟德爾為研究遺傳規(guī)律,長年累月,默默無聞,在他去世16年后,其他科學家才證實了他提出的遺傳學第一和第二規(guī)律。有人問顯微鏡的發(fā)明者列文.虎克成功的原因,他舉起因長年累月磨鏡片而布滿老繭的雙手說:“這就是成功的原因”。2005年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎獲得者澳大利亞科學家巴里·馬歇爾和羅賓·沃倫,他們對幽門螺桿菌的研究是從1979年4月開始的,堅持不懈、持之以恒的毅力,使他們找到了胃潰瘍等疾病的“元兇”,諾貝爾獎評審委員會說,“現(xiàn)在已經(jīng)得到普遍證明,超過90%的十二指腸潰瘍和超過80%的胃潰瘍都是由幽門螺桿菌引起的”。這一發(fā)現(xiàn)革命性地改變了世人對胃炎等疾病的認識。讓人們不再僅從生活習慣和生活壓力中尋找胃病的原因,而是著眼從臨床角度使用新的抗生素進行治療,大大提高了胃炎、胃潰瘍和十二指腸潰瘍患者徹底治愈的機會。
五 通過實驗,模型構建等方式培養(yǎng)學生的操作能力,觀察能力及分析問題的能力,養(yǎng)成認真細微的學習習慣與思維習慣
實驗是生物學教學中不可或缺的一部分。生物學實驗對于培養(yǎng)學生學習生物學的興趣,掌握生物實驗的基本技能,培養(yǎng)學生的學習能力都有重要作用,因此,在教學中要注重實驗教學。教師應利用學校的實驗室及相關設備進行實驗教學,培養(yǎng)學生的操作能力,觀察能力及分析問題的能力,在實驗的過程中體驗科學探究的基本過程,初步形成科學家的一些思維方式和思維習慣,逐步養(yǎng)成實事求是,嚴謹求實的科學態(tài)度和認真細微的學習習慣,這些習慣也為學生以后更好的適應社會生活,解決身邊出現(xiàn)的問題奠定了良好的基礎。
在實驗教學中,如在觀察溫度對酶活性的探究性實驗中,可先讓學生進行分組討論,按照所學的內(nèi)容進行實驗設計,包括實驗原理,實驗所需的材料,器材,預期的結果,實驗的步驟等,然后各小組進行交流,討論,最后由師生共同總結確定實驗方案及實驗時應注意的問題。實驗時,教師要要求學生認真準確的按照實驗步驟進行操作,如實得記錄實驗結果,仔細分析實驗結果,并與預期的結果進行比對,最后得出實驗結論。
在教材中許多問題是通過構建模型的方式來解決的,模型包括概念模型,物理模型和數(shù)學模型等,在課堂教學中,可以讓學生利用身邊的工具制作簡單的模型,直觀的理解一些抽象的概念或過程。
六 探究意識和創(chuàng)新能力
聯(lián)系日常生活和當前的社會實踐,組織豐富多彩的生物學課外活動,如我們教研組開展教研活動就讓學生們自己制作生物標本和模型,組織參觀調(diào)查、野外實習,參加生產(chǎn)勞動、知識競賽等,使學生深入大自然、深入社會生活,進行積極的探索和創(chuàng)新,讓學生運用所學的生物學知識,解釋一些常見的生物學現(xiàn)象,解決生產(chǎn)生活中的具體問題。這對于提高學生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)社會實用型人才具有十分重要的意義。在校外與附近農(nóng)、牧場、苗圃、種植園、養(yǎng)殖場等建立合作關系,為學生提供實踐活動的場所,使學生在實踐活動中豐富情感體驗,陶冶精神境界。