培養學生生物科學素養的教學策略

? 覃世柱

培養學生生物科學素養的教學策略

? 覃世柱

《高中生物課程標準》中提出了以“提高生物科學素養”為核心的課程理念，這就需要教師在生物教學中采取合理、有效的教學策略來培養學生生物科學素養。本文結合多年的生物教學實踐，列舉幾種提高高中學生生物科學素養的有效教學策略。

高中學生;科學素養;教學策略

《普通高中生物課程標準》(實驗)中明確提出高中生物課程的基本理念是：“提高生物科學素養；面向全體學生；倡導探究性學習；注重與現實生活的聯系。”這四個基本理念決定了新課程實施的方向，是高中生物教學中確定教學目標、選擇教學資源、采取教學策略，編制課后作業等環節的指導綱領。

《普通高中生物課程標準》指出：“生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平，以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。”那么，首先明確科學素養的培養對象是將來的全體公民，而不是專門的生物科學工作者。在科學技術迅速發展的今天，科技改變著我們的生活，改變著我們的世界，一個具有一定的生物科學素養的畢業生，也許他將來不從事生物科學或生物工程技術專業，但當他面對現實生活中的生物現象、觀點或事件時，他可以用已有的生物學知識、能力甚至科學方法和科學態度，作出正確的判斷和決策。其次，高中生物課程中科學素養所涉及的范圍是以公民的生產生活實際需要來劃定的，是有助于公民在社會生活、經濟活動和生產實踐中更好的擔當起其所扮演的社會角色，并作出正確明智的個人決策。第三，生物科學素養所包括的內容是“生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀”，它對應著課程目標中的三個維度，可見整個課程所要實現的最終目標，實施中的核心任務就是提高每個學生的生物科學素養！

高中生物課堂教學是培養學生生物科學素養的主陣地，而課堂教學的效果與教師的教育教學理念及應用理念所采取的課堂教學策略密切相關，結合生命科學的特征選取適當的教學策略，就顯得尤為重要。培養學生生物科學素養的教學策略很多，現舉例如下：

一、實施探究性學習，培養學生的科學素養

課程標準把“倡導探究性學習”作為課程的基本理念提出，因為它符合科學本質的特點，科學本身就是在人們不斷探究的過程中逐步發展起來的。通過探究性學習，學生可以自主達成知識目標，在探究的過程中體驗科學探究的方法，發展科學探究的能力，領悟和養成正確的情感態度和價值觀，順利而自然的達成了課程目標的三個維度。例如，在“光合作用”一節的學習中，學生學習光合作用的光反應和碳反應過程后，引導學生分析影響光合作用的可能因素，從而引入探究的課題，提高學生探究的興趣，同時提供充分的試驗材料，由學生自己討論確定小組的探究課題，由于學生是自己提出問題，自己設計實驗方案，這樣不僅可以使學生的探究能力得以提高，還可使學生自主獲取知識的能力和意識有所加強。通過小組學生交流設計的實驗方案，可以充分展示學生的思維過程，而且學生之間還有相互學習、相互質疑的機會。對于各小組學生提出的實驗方案，只要理論上是合理的，就允許學生進行嘗試，即使是一個失敗的實驗，也可以讓學生去尋找失敗的原因，事實上科學研究過程當中，絕大多數實驗都是失敗的，正是這些失敗成就了成功，敗而不餒也正是科學精神的一種。在這樣全程式的探究學習過程中，全方位、多層次的培養了學生的生物科學素養。

探究性學習的核心是“做科學”，不是教師做給學生看，而是要學生親自動手去做。所以教師要精選合適的教學內容，進行一定量的全程探究，使學生體會科學探究的樂趣和曲折，發展科學探究所需要的實踐能力和創新精神，并增進對科學探究本質的理解，從而真正提高學生的科學素養。

二、充分利用科學史，培養學生的科學素養

生物科學的所有概念、原理和事實，無一不來源于客觀的實踐，來源于科學家科學研究的成果，生物科學史本身就是一部科學探究的歷史。這些生物科學史中不僅僅記載著生命科學知識的形成過程，還蘊含著科學家的創造性思維方式和科學的研究方法，體現著科學家的科學態度和科學精神，是培養學生生物科學素養的生動教材。

在《生物課程標準的》的教學建議一欄中，還特別強調了“科學是一個發展的過程。學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路，理解科學的本質和科學研究的方法，學習科學家獻身科學的精神。這對提高學生的科學素養是很有意義的。”

在實際的課堂教學中，生物科學史的應用可體現在以下幾個方面：

1.借助科學史中一些經典的實驗，對其進行邏輯分析，再現知識的發生過程，可以讓學生親身體驗某些生物學知識的形成過程，使結論式教學變為過程式教學。例如在“核酸是遺傳物質的證據”一節的學習中，通過分析噬菌體侵染細菌的實驗和肺炎雙球菌的轉化實驗，使學生明白這兩個實驗雖然采用的實驗對象、實驗方法不同，科學家所處的時代背景不同，但都證明了DNA是遺傳物質，從而認同獲得科學結論的基本方法是實證的方法，并領悟科學的過程和方法，同時理解科學家實驗設計思路的關鍵是把DNA與蛋白質區分開，單獨地去觀察DNA和蛋白質的作用。

2．由于在生物科學史的每一個發現過程中，都閃現著科學工作者思維的火花。合理的選擇實驗材料、精確的設計實驗、借助其他學科的研究手段、嚴密的邏輯推理都是科學家們獲得成功的原因。例如在學習“分離定律”一節時，通過科學史的學習，引導學生學會從現象到本質的認識論方法，深刻體會到孟德爾敢于質疑、勇于創新、勇于實踐以及嚴謹、求實的科學態度。在教學過程中，引導學生根據現象去分析和推理，通過背景資料，熟悉科學研究的一般過程：觀察現象→發現問題→提出假設→驗證假設→得出結論，領悟假設——推理的科學方法及其在科學研究中的應用。

3.生物科學發現史中，處處滲透著科學家們實事求是的科學態度，敢于懷疑、嚴謹求真、勇于創新、堅持不懈、團結合作、關注社會的科學精神和客觀唯物主義的科學世界觀。在學習“生物變異在生產上的應用”一節時，介紹“雜交水稻之父”—袁隆平院士，介紹他把為國家解決好“民以食為天”問題當作自己畢生使命的歷史責任感；介紹他50多年如一日，意志堅定、鍥而不舍的科學精神；介紹他不迷信權威，求真務實、勇于創新的科研作風；介紹他把自己研究小組發現的相關材料毫無保留地分送給全國18個研究單位，從而加快了協作攻關的步伐，使三系配套得以很快實現的淡泊名利、樂于奉獻的崇高品德。學生在對科學史的了解中，體驗和領悟著科學精神，使科學精神潛移默化的溶入到學生的頭腦中，起到了“潤物細無聲”的教育效果。

三、創設開放性環境，培養學生的科學素養

著名的心理學家羅杰斯說過：“學生只有在親密融洽的師生關系中才能充分展示自己的個性，創造性地發揮自己的潛能。”要成為一個具有科學素養的人,學生首先應該是學習的主人,始終處在積極的學習過程之中,任何有效的學習都是在學生積極主動的參與下發生的。主動的學習者，才是成功的學習者。在學習“細胞膜與細胞壁”一節時，課前將“驗證活細胞吸收物質的選擇性”安排為周末活動，要求學生參閱教材和網上查閱資料，選擇實驗材料，自主設計并進行實驗，并將實驗過程和實驗現象拍成照片發給老師。在這次活動中學生選擇的實驗材料五花八門，實驗方法多種多樣，有的用玉米、花生和大豆的種子，有的用月季、海棠等植物的花瓣，有的用莧菜、楓樹的葉片等等，教師對學生的實驗都給予鼓勵性評價，并與他們一起討論實驗方法與實驗結果，學生的學習欲望和學習熱情大大增加。

因此,要想提高學生的科學素養，教師首先要精心營造一個學生主動參與的環境,這不是單節課堂教學的設計，而是要教師在自己的課堂上長期以來用自己對科學的情感態度和價值觀潛移默化地影響學生，鼓勵學生大膽的提出疑問,敢于發表自己獨特的見解，討論問題時，教師與學生處于平等的地位，建立起一種民主和諧、寬松寬容、求真求實的開放性的課堂氛圍。學生在這樣的課堂之中才能放心大膽地、無拘無束地進行思維和行動,并產生出創造的欲望。

要想有效的培養學生的生物科學素養,還要認真研究科學素養的內涵要求,再結合具體的學習內容、學生的實際情況、學校的實驗條件等各種因素綜合考慮,精心選擇和設計適宜的課堂教學策略,以期最大限度地促進學生生物科學素養的形成。

[1]《我對“提高生物科學素養”的理解》朱正威中學生物教學2006年1-2

[2]普通高中《生物課程標準》(實驗)中華人民共和國教育部人民教育出版社2003

浙江省富陽市新登中學 311404)