高中生物教學中的科技教育

當今世界，綜合國力的競爭越來越表現為經濟和科技的激烈競爭，其實質是人才的競爭。目前，世界各國都非常重視科技教育，美國的“2061計劃”和中國的“2049計劃”都是針對科技教育、為提高公民的科學素養提出來的。在“科教興國”戰略決策的引導下，學生的科技知識、創新思維、創新能力是他們今后生存發展的必要條件，也是國富民強的基本保證。因此，培養學生的科學素養是時代呼喚高科技人才的需要，生物教師要把科技教育作為素質教育的重要內容，為培養大批德才兼備的高素質人才奠定基礎。筆者從以下幾方面談談自己的做法。

一 注重生物科學史及科學家獻身精神的介紹

生物學知識是科學家通過觀察、實驗得來的，任何科學發現都凝聚了探究者的心血和汗水。因此在高中生物教學中重視介紹科學家獻身科學的精神和生物學知識產生、發展的過程，就會使學生被科學家的人格魅力所感染，把他們從對故事的興趣轉向對科學探究的興趣，驅動學生像科學家那樣發現問題、分析問題和解決問題，產生主動探索生物科學的愿望。如學習“孟德爾的豌豆雜交實驗”前，先對孟德爾作一簡介：孟德爾，奧國人，遺傳學的奠基人。21歲起做修道士，29歲起進修自然科學和數學。主要工作是1856～1864年經過8年的雜交試驗，1865年發表了《植物雜交試驗》的論文。62歲時帶著對遺傳學無限的眷戀，回歸了無機自然界。主要貢獻有：（1）提出了遺傳單位是遺傳因子（現代遺傳學上稱為基因）；（2）發現了兩大遺傳規律（基因的分離定律和基因的自由組合定律）。但是，直到1900年，孟德爾定律重新被歐洲的三位科學家發現，遺傳學才同這個“再發現”一起誕生！然后告訴學生，當時植物雜交實驗在歐洲普遍盛行，為什么唯獨孟德爾能脫穎而出取得最終勝利呢？現在我們就沿著孟德爾的足跡進行探索吧！這樣就激發了學生積極主動地參與課堂教學，去探究兩個遺傳定律。再如學習“雜交育種”時，先通過多媒體展示：20世紀90年代后期，美國學者布朗拋出“中國威脅論”，撰文說到21世紀30年代，中國人口將達到16億，到時誰來養活中國，誰來拯救由此引發的全球性糧食短缺和動蕩危機？這時，袁隆平向世界宣布：“中國完全能解決自己的吃飯問題，中國還能幫助世界人民解決吃飯問題。”然后介紹：袁隆平，一個屬于中國也屬于世界的人，一位農學家、雜交水稻育種專家。他發起的“第二次綠色革命”給整個人類帶來了福音。據有關部門評估，袁隆平雜交水稻的品牌價值超過了1000億元，西方國家稱雜交水稻為“東方魔稻”，并將它與中國古代四大發明并列為“第五大發明”。了解了這些情況，學生對科學家獻身科學的勇氣、鍥而不舍的科學精神和嚴謹治學的科學態度感嘆不已，同時也受到了不怕失敗、勇于探索和勇于創新的科學精神的教育。

二 注重科學研究的過程和方法的教育

生命現象奇妙生動，但要從本質上闡明其奧秘還要有科學的研究方法。科學知識的產生和發展也與科學研究的過程和方法息息相關。如果學生在學校里只是掌握了一定的生物學基礎知識，而不懂得生物科學研究的過程與方法，就不可能成為21世紀高素質的人才。教師在向學生傳授生物學知識的同時，適當介紹這些知識形成的過程和科學方法，是發展學生智力、培養學生創新能力的重要途徑。如“光合作用的探究歷程”、“生長素的發現”、“DNA雙螺旋結構模型的建構”等都閃爍著科學家智慧的光芒。再如孟德爾創造的“假說——演繹法”在遺傳學上的影響不亞于他的偉大發現，摩爾根利用這一方法，首次把一個特定的基因和一條特定的染色體聯系起來，從而用實驗證明了基因在染色體上。將科學的研究方法介紹給學生，能使他們的思路開闊，還能為他們的探究活動提供典范，讓他們從模仿開始，逐漸發展到自主創新。一旦學生將科學的方法轉變為自己的行為方式，就會像科學家那樣發現問題、分析問題和解決問題。這對于培養學生腳踏實地、實事求是的科學態度也有重要意義。

三 及時介紹當今生物科學技術的新進展

21世紀是生物學的世紀，生物科學以領先的地位在理化手段的促進下飛速發展，新成果層出不窮。世界各國為迎接生物技術的挑戰，強化了中學生物學的教學。生物學教師應抓住時機，用翔實的資料、豐富的感情和優美的語言向學生介紹現代生物學發展的新動向和新成就，使中學生了解生物科學技術的新進展，使他們認識到生物科學在經濟發展、人類進步等方面不可替代的作用。喚起他們科技強國的意識，激起他們學習生物學的興趣。如學習細胞的全能性時，可介紹德國馬普協會2012年3月22日宣布，該機構研究人員成功從已分化體細胞——皮膚細胞中培養出成體干細胞。通過成體干細胞的培養可更有針對性、更安全地實現特定組織再生，有著巨大的醫學應用前景。還可介紹日本科學家首次用人造卵子培育出小鼠，這項研究有望為幫助那些不育夫婦懷孕帶來新方法。學習“免疫調節”時，可介紹由廈門大學和養生堂萬泰公司聯合研制的重組戊肝疫苗（大腸埃希菌）已獲得國家一類新藥證書和生產文號，成為世界上第一個用于預防戊肝的疫苗，是全世界戊肝預防與控制領域的一個重大突破。

四 加強與生產、生活密切相關的知識技能教育

生物科學與人們的日常生活、醫療保健、環境保護等方面密切相關，與當今世界面臨的五大問題：人口、糧食、資源、能源、環境都有著直接的聯系，并能為之提供理論、方法與技術。這說明生物科學對人類的未來及社會的發展具有重大作用。在課堂教學中，要注意理論聯系實際，適當拓寬教學內容，如圍繞“基因突變”講述基因療法在醫學上的應用及前景；圍繞“光合作用”的教學介紹大棚栽培技術對提高作物產量的作用，引導學生探究提高光合作用效率的方法；圍繞“無氧呼吸”的教學，介紹釀酒技術等。讓學生在學會一些勞動生產技術的同時，提高其從事社會生產的能力。

科技教育是造就高素質人才的必經之路，是一項長期的工作。生物教師要更新觀念，抓住時機，寓科技教育于生物教學中，為培養21世紀高素質人才貢獻力量。

〔責任編輯：李爽〕