培養學生的生物科學素養

陳祥顓

摘 要：提高每個學生的生物科學素養是實施生物課程標準的核心任務。生物教師應該著眼于生物科學的發展，把握教育的脈搏，立足于學生實際，努力培養具有生物科學素養的現代中學生。本文擬從課堂教學、開展課外科技活動、科技和教育聯姻這三個方面來闡述如何培養學生的生物科學素養，提高學生的科學實踐能力。

關鍵詞： 生物科學素養；培養；學生

當今社會各科學領域的快速發展，要求人們不僅要具有較高的知識結構和技能，而且要具有較高的科學素養。但現行的高中生物教學因為高考的指揮捧使生物教學陷入了只重視知識的灌輸而輕視科學思想、科學方法、科學精神等素養培養的尷尬境地。為此，新《生物課程標準》把提高每個學生的生物科學素養，作為實施課程標準中的核心任務。生物教師必須著眼于生物科學的發展，跳出應試教育的槽廄，轉變理念，勇于創新，改變方法，把握教育的脈搏，立足于學生實際，努力培養具有生物科學素養的現代中學生。

1 課堂教學中培養學生的科學素養

在科學技術不斷推陳出新的今天，現代生物科技已普遍地運用于人類生產、生活等各個領域，如育種、有害生物的防治，生物工程制藥、基因工程等。為此，生物教學必須順應生產、生活的需要，在生物教學中落實和實施生物課程標準，根據生物課程內容，加大滲透科學技術的力度，激發學生探索生物世界和熱愛生物科學的情感，培養學生的科學素養。

1.1 滲透生物科學的發展史和時代的新信息，培養學生的求索欲望

在課堂教學中，應結合教材內容適當向學生宣傳生物科學的發展史，使學生懂得生物科學發展的長期性和艱巨性，并能對科學、技術、社會的相互關系形成正確的認識，從而培養學生的求索欲望。如，DNA分子的結構和功能的發現，從1928年格里菲思的“肺炎雙球菌的轉化實驗”及1944年生物學家艾弗里用細菌作實驗材料，第一次證明DNA是遺傳物質，到1953年科學家沃森和克里克共同提出了DNA分子雙螺旋結構模型，經歷了幾十年的歲月。通過這些信息，讓學生體會科學家敢于挑戰、大膽創新和實事求是的科學態度，在潛移默化中受到實事求是的科學精神的熏陶和教育，從而樹立正確的科學觀。同時，在生物教學中滲透現代生物科技成果對社會經濟發展中產生的巨大影響，讓學生切實感受到生物科學時代的氣息，如在講授遺傳的物質基礎時，通過對基因工程與細胞工程、胚胎工程、生態工程帶來的巨大經濟效益等介紹，不僅拓展了學生的知識視野，更重要的是樹立了學生現代生物科學意識，讓學生明白現在的學習是為了明天的科學創造和發現。

1.2 精心設計課堂教學，培養學生的科學態度

在課堂教學中，要重視對學生探索能力的培養和科學方法、科學思維的培養。教師給學生傳授知識時，既要重視知識的內在聯系和本質規律，也要重視知識的發生過程和科學探究過程，更要挖掘教材中所蘊含的科學思維方法和科學家的科學態度。如，在學習“生長素的發現”時，教師可選擇學生日常生活中常見的現象，如種在窗臺的花草總朝向窗外生長、根總向地生長、莖總背地生長等導入新課，從而激發學生的學習興趣，然后引導學生去探究植物為什么向光生長，進而引出生長素的發現過程。讓學生發現問題、做出假設、設計實驗、分析現象、得出結論，學生在共同探究過程中自然學到了科學知識，掌握了科學方法。可見，教師充分利用具有科技意識的素材，精心設計課堂教學，既有利于學生既掌握了知識，又有利于培養學生的生物科學素質。

1.3 拓展生物探究實驗設計，培養學生探究實驗能力

新課改強調教師要用好教材，而不是教教材，這就要求教師能對教材中有關教學的內容特別是實驗教學內容，要根據學生的知識水平和學校的實驗條件進行大膽的調整、充實，在不斷展開、深化中設計出可行的探究性實驗，讓學生的創新能力得以鍛煉升華。如，教材“植物細胞的吸水和失水”的實驗設計中，只用了質量濃度為0.3g/ml的蔗糖溶液和清水進行了對比，而得出植物細胞通過滲透作用吸水和失水的原理。教師應在此基礎上引導學生提出新的問題，讓學生繼續探究。有學生提出問題：若用不同濃度的蔗糖溶液會不會有不同的實驗現象呢？教師可以進一步地增添了為0.1g/ml、0.5g/ml的蔗糖溶液，讓學生繼續帶著新問題進行探究，也就是讓學生分組完成0.1g/ml蔗糖溶液 、0.3g/ml蔗糖溶液、0.5g/ml的蔗糖溶液和清水對比實驗，從中觀察不同濃度的蔗糖溶液發生的質壁分離和復原狀況。有學生提出疑問，如：為什么用0.1g/ml的蔗糖溶液比0.3g/ml的蔗糖溶液質壁分離的慢？為什么用0.5g/ml的蔗糖溶液質壁分離后不復原？教師組織學生分組討論后由各組派代表來分析，最后在教師的啟發下，學生自然明白了：0.1g/ml的蔗糖溶液與細胞液的濃度差較小，植物細胞滲透失水較慢，0.3g/ml的蔗糖溶液與細胞液的濃度差較大，植物細胞滲透失水較快；用0.5g/ml的蔗糖溶液質壁分離后不復原的現象，是由于植物細胞嚴重失水而死亡。通過此對比實驗，學生在愉悅中進行探究，在探究中得出結論，對植物細胞吸水和失水的原理和過程印象自然更加深刻，其探究實驗能力又得以升華，可謂一舉多得。

2 開展科技活動，提高學生的科學素養

生物科技活動是需要學生動眼、動腦、動手的綜合實踐活動。開展生物科技活動，既可激發學生學習的興趣，又可提高學生實踐操作能力，讓學生養成實事求實的科學態度。

2.1 組織興趣小組，開展科技活動

行為心理學告訴我們，一種技能需要足夠的刺激反應才能形成。為此，可以利用當地自然和生產資源，通過開展生物興趣小組活動，加深學生熱愛大自然、熱愛生物科學的情感。如，根據學生的年齡特征、知識水平和心理特點，因地制宜對本地農村經濟支柱之一的茶葉生長狀況及病蟲害情況進行調查。調查以學生為主體，教師幫助指導學生制定調查計劃，實施調查工作，利用周末課外時間，詳細記錄了茶葉的生態環境及生長狀況，細致準確地記錄病蟲種類以及種群密度。通過對不同地點，不同時間的病蟲害發生情況的觀察記錄并進行整理、分析，掌握了茶葉的生長規律及病蟲發病規律，并運用所學知識提出合理的種植和防治措施。可見，只要長期堅持，關心生活，關注實踐，就能形成科學的精神、態度和價值取向。

2.2 舉辦科技講座，讓科技深入人心

舉辦科技講座，可以通過大量的科技信息，把學生帶進高新的生物科技領域，激發學生探索科技奧秘的興趣，引領學生關注生活，關注身邊的科學和技術，培養學生的科學技術素養。如舉辦“基因工程”知識講座，讓學生明白基因工程的開創使人們掌握了操縱生命和科學技術，人們可以按照自己的意圖用人工的方法對不同物種的DNA進行重組搭配，培育出新型生物品種。如用基因工程方法生產胰島素、干擾素等藥物；用基因工程培育抗蟲、抗干旱、抗高溫等抗性植物等，使學生了解基因工程在農業、醫藥、和環境保護等行業巨大的社會效益，從而激發學生熱愛生物科學的情感。

3 教育與科技聯姻，提高科學素質的應用能力

先進的科學知識、技術常常是科技界最先發明和應用的。因此，科技與教育聯姻有助于把先進的科技信息更早地傳遞給學校，傳授給師生，從而增加教學科技含量，使學校的科技教育跟上科技發展的步伐，培養學生的科學素養。如筆者學校地處高山區，是種植反季節蔬菜的理想之地，我校主動與鄉鎮農科所聯姻，他們向學生傳播新的科技思想，傳授新的科技知識，這樣使農科所找到了傳播新科技知識的“沃土”和指導學生科技活動的“實驗田”。在農科所專家的指導下，我校生物興趣小組的師生開展了與“三高”農業結合緊密的具有一定科技含量的組織培養、無土栽培、嫁接等生物科技教育活動，該小組的成員人人動手和實驗操作，93%的學生掌握了上述的相關的科學原理和實驗技能，這種教學方式有效地提高了學生的應用科學的能力。

總之，通過課堂教學、開展課外生物科技活動、舉辦科技與教育聯姻等教學方式，不斷更新和豐富生物教學中的科技含量，不僅提高了教學質量和教學效果，而且培養了學生學習生物的興趣，增強了學生學科學、愛科學的思想和熱情，培養了學生的生物科學素養。