初中生物科技活動的實踐探究

摘 要：本文把初中生物科技活動與初中畢業生生物學科學業考試大綱所要求考查的實驗結合起來，突破鄉鎮初級中學開展生物科技活動的瓶頸，論述了結合考試大綱考查實驗開展生物科技活動的實踐探究方法，指出在初中生物科技活動應注意問題。

關鍵詞：生物教學；生物科技活動；探究

一、問題提出

初中生物學科是一門實驗學科，注重人與自然的和諧發展，又和日常生活密切聯系，其課程的理念是面向全體學生、提高生物科學素養和倡導探究性學習。生物科技活動是結合課堂教學，運用生物學知識，組織學生設計開展的研究探索和實踐創造性活動。生物科技活動在學校的開展，既可以給學生實踐機會，鍛煉他們的動手操作能力，增強社會責任感和社會實踐能力，又可以培養學生科學的思維習慣和良好的合作精神，實現塑造人格、提高科學素養和創新能力的目標。當今世界各國把科技教育問題作為教育改革的重點。如美國的科技教育改革及《2061計劃》在世界范圍內也引起了巨大震動，美國“2061計劃”以發展美國人的科學素質為目標，培養適應2061年發展水平的公民素質為目標，使其基礎教育居于世界前列。

目前我國進行的中學教育教學的改革，也十分強調對學生科學素質的培養，注重提高學生的創新、綜合能力，但與國外比較起來是遠遠不夠的。從科技活動現狀調查來看，我國的生物科技活動無論從質量、普及程度和場地設備條件等方面都存在一定問題。特別是對于象我校這樣的鄉鎮學校，生物科技活動的開展，無論是從數量上，還是活動的深度與廣度都是遠遠不足的，科技活動雖然在科學教育方面有著重要作用，卻由于多方面因素的影響還很難取得真正的實效；還遠遠不能適應新世紀教學的要求。

因此，在初中生物教學中如何有效能開展生物科技活動。這是值得每一個初中生物老師思考的問題。下面結合教學實際進行說明。

二、初中生物科技活動的方法與內容

根據科技活動特點與新課標要求，開展初中生物科技活動的方法主要有：探究實驗法、觀察法、調查法與收集資料分析法等。

探究實驗法的過程一般是提出問題、作出假設、討論并制定實驗計劃、實施實驗計劃、得出結論和表達交流；觀察法是科學探究的一種基本方法，利用它可以觀察動植物人個體或群體的生長發育、繁殖和生命史；觀察生命在相同條件與不同條件下的生長發育以及生理生化變化規律與活動現象；調查法也是生物科技活動常用的方法，調查時首先要明確調查目的與調查對象，制定合理的調查方案，調查過程中如實記錄，最后是對調查的結果進行整理與分析；收集資料分析法是把有關研究內容的現狀、專著、論文、資料搜集起來加以研究分析的綜合論述，能對某一生命科學問題提供全面的知識。以上的方法既可單獨進行又可綜合運用。而初中畢業生生物學科學業考試大綱所要求考查的實驗有28個，其中探究實驗9個，觀察實驗7個，調查4個，屬收集資料分析3個與其它的有5個，其中I（模仿）要求的有10個，II（獨立操作）要求的有18個。如表1：

三、初中生物科技活動的實踐探究

近幾年來，開展了一些生物科技活動，如植物標本的制作、細胞以及生物模型的制作、調查學校植物的種類及分布、學生的飲食情況調查和傳染病對相關資料收集等等，通過這些生物科技活動雖激發了學生的科學興趣，提高了學生設計方案、收集資料信息，記錄統計實驗數據和分析實驗結果等科學研究的能力，但并沒有有意識地緊扣考試大綱的實驗要求，未能做到物盡其用，以致更好地發揮生物科技活動對學業成績提高方面的作用?？偨Y這些年的生物科技活動實踐經驗，結合考試大綱實驗考查要求，顯然能收到較好的效果。

（一）創設問題情境，確定研究課題

確定研究課題是初中生物科技活動的第一步，也是極重要的一步。在這一步中，既要緊扣考試大綱，又要激發學生對生物科技活動的好奇心和興趣。

因此，教師準備工作顯得尤為重要。具體的做法是對實驗內容進行整合，創設問題情境，確定研究課題。如準備一些稻谷、大米、米飯與碘液，介紹米飯的來源與米飯作為食物在人體中的作用后，取少量米飯加入少量蒸餾水于試管中并攪拌均勻，后加入少許碘液，這時學生會一直很專注地看著老師的實驗操作，直至最后的顏色變化，這會讓初中的學生感到很神奇，此刻趁機設問：什么物質與碘液混合時，會發生如此的顏色變化？這種物質是怎樣來的？米飯的主要成分是什么？它在人的口腔內會發生變化，為什么？等問題。將知識的科學性與趣味性有機地結合，挖掘知識的固有趣味，激發學生提問題并巧妙地加以引導，于是順理成章地確定生物科技活動研究的課題：1、探究光合作用的條件、原料和產物；2、探究食物發生在口腔內的化學消化。甚至還可聯系出：種子萌發的營養來源與條件；探究不同食物的熱價等等。

（二）根據活動內容，構建知識網絡

根據新課標與初中畢業生生物學科學業考試大綱所要求，初中生必須能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，形成知識的網絡。在教學的過程中，教師會發現學生對所學知識的綜合性與系統性理解不夠，而生物科技活動的過程則為學生提供了相應的訓練平臺。

例如在上述課題中，學生可構建如下知識網絡：1、米飯來源于大米，大米來源于水稻的種子，水稻的種子的結構，種子萌發時能量的來源，能源物質位于哪里？其它種子呢？2、米飯的主要營養成分是淀粉，淀粉在人體內的消化與利用，其它營養物質的消化與吸收等。3、米飯能為人的生命活動提供能量，能量的產生以及來源過程。4、淀粉是光合作用的產物，光合作用的條件、場所原料等等，如圖1所示。

通過一系列的生物科技活動，幫助學生構建的知識網絡，有利于學生終身學習能力的培養。

圖1 知識網絡

（三）評價活動過程，培養綜合能力

初中生物科技活動更注重活動方案的設計與及活動方案的實施，而與課標和考綱要求相吻合，其要求學生能獨立完成考綱中的生物實驗，包括理解實驗的目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，并能將所涉及的方法與技能進行綜合運用。生物科技活動的一般過程可概括：提出問題，作出假設，設計方案，制訂合理的活動步驟；進行有效實踐，依靠實驗獲取資料，結果分析，歸納概括，得出科學結論。針對探究過程進行有效科學的評價，能有效地提高學生的綜合能力。評價是要針對活動過程制訂具體的評價標準，對學生活動過程表現進行評分，如表2所示。

當然，在此過程中老師要注意具體的方法指導，引導學生學會科學取樣，取樣的代表性是收集材料的可靠性的重要因素，應隨機取樣，以保證科研結果的科學嚴謹；學會設置對照實驗，對數據的記錄、整理、處理和分析，引導學生設計表格、曲線，能為學生進行數據的收集和整理鋪設橋梁，獲得設計表格整理數據的方法；幫助學生通過歸納和演繹判斷事物之間的因果關系，使學生從具體、個別的事物中抽象概括出一般的原理等等，能使學生的實驗能力、分析和解決問題的能力得到有效的提高。

四、開展初中生物科技活動應注意事項

首先要精心制訂活動計劃；再就是要根據學生能力梯度和實際合理設計與執行活動方案；

其次是認真指導活動的進行，放手讓學生操作，真正地訓練學生的各種能力。

要適時進行評價與獎勵，以調動學生的積極性。要落實生物學知識的掌握，提高學業成績，同時又要提升學生的科學探究能力，讓學生在能動自主的活動中，全面提高自身生物科學素養，以適應學生社會發展的需要。

五、結論

開展初中生物科技活動的探究，對學生有很重要的意義。生物科技活動能提高學生對生物學基礎知識與基礎技能的運用能力、特別是科學探究能力的培養，提高學生的生物科學素養，培養學生的科學精神和科學態度，提高了學生學習成績。

參考文獻：

1.中華人民共和國教育部制訂.全日制義務教育生物課程標準（實驗稿）[M].北京師范大學出版社，2003（5）.

2.（美）國家研究理事會著，戢守志等譯.美國國家科學教育標準[M].科學技術文獻出版社，1999（1）.

3.黃祖蔭編.中學生物科技活動資料[M].廣東高等教育出版社，1994（8）.

4.廣東省教育考試院編.2011年廣東省初中畢業生地理、生物學科學業考試大綱[M].廣東教育出版社，2011（3）.

（作者單位：廣東東莞竹溪中學）