李雪峰
[摘要]在高中生物實驗教學中,教師根據教材內容和學生學習實際,精心選擇實驗內容、優化實驗引導過程、創新實驗訓練,全面滲透STS教育,可幫助學生盡快建立科學、技術與社會“三位一體”的學習認知觀,為提升學生實驗學習品質創造有利條件。
[關鍵詞]高中生物 STS教育 實驗教學
“STS教育”即科學、技術與社會教育。在高中生物實驗教學中滲透STS教育,立足科學、技術與社會三者之間的關系引導學生開展學習體驗,能夠讓學生獲得更為豐富的實驗認知,提升學生的綜合能力。教師在高中生物實驗教學中滲透STS教育,需要從實驗選擇、實驗引導、實驗創新等不同角度展開。
一、精選實驗。滲透STS教育思想
新課改大背景下,實驗課堂教學要求凸顯學生的學習主體意識,這就需要教師轉換角色,在實驗中滲透STS教育思想,這些都為生物實驗選擇提供重要的理論指導。教師要深入解讀教材實驗設計,展開多重學情調查,掌握學生生物學習實際訴求,對生物實驗資源進行多重篩選,以提升實驗設計的適合度,給學生帶來最為豐富的實驗學習感知。
高中生物實驗內容非常豐富,教師要精心選擇實驗內容。如觀察類實驗,教師選擇“高倍鏡觀察葉綠體”,其實驗原理是:葉綠體存在于細胞質基質中,通過高倍鏡可以觀察到綠色的、扁平的橢球形或球形葉綠體。教師選擇高倍鏡觀察葉綠體,具有很強的針對性,學生對葉綠體關注度比較高,而且通過實驗操作,學生對葉綠體觀察實驗的實踐價值也有了更深刻的體會。教師在進行實驗操作設計時,可先讓學生做好實驗準備,包括理論上的、物質上的準備,然后設計合理的實驗操作程序,使學生順利完成實驗,這使得教師實驗設計的科學性、技術性都得到觀照。
二、優化實驗。凸顯STS教育意識
在高中生物實驗教學中,教師要滲透科學、技術與社會等多種因素,要注重對實驗進行優化,凸顯STS教育意識,在實驗的科學性、技術性方面給予重要關注,至于實驗的社會性價值,則需要教師根據實驗的具體應用價值開展引導。特別要與學生生活進行多元接軌,讓學生感知實驗的社會性價值。
例如,在鑒定類實驗中,教師選擇"DNA的粗提取與鑒定”實驗引導學生開展實踐操作,先給出實驗原理解析:DNA在高濃度NaCl溶液中,其溶解度最大,降低NaCl溶液的濃度,使DNA溶解度達到最低,DNA不被蛋白酶所水解,加入嫩肉粉,加熱,DNA耐高溫,而蛋白質不能忍受600c以上高溫,然后加入冷卻酒精,蛋白質溶于酒精,這樣除去蛋白質,DNA析出,再加入二苯胺,DNA被染成藍色。在實驗操作中,教師讓學生自由分組開展實驗操作,學生自覺開展實驗活動,教師巡視指導,解決學生遇到的個別問題。實驗操作順利,成效顯著。
學生對DNA的相關實驗有探知興趣,其社會應用價值度很高。教師在進行具體操作指導時,可先讓學生理清實驗原理和操作程序,然后分組展開實驗,這樣其科學性、技術性也可得到進一步彰顯。教師引導得法,學生實驗操作順暢,獲得的學習認知豐富。
三、創新實驗。提升STS教育品質
生物實驗的內容、形式、評價等方面都需要創新,以滿足不同學生群體的不同需求。隨著信息化社會的快速到來,學生占有信息量逐漸增加,對生物實驗的多重應用價值也有了更多的要求,教師要有創新意識,對生物實驗開展多重創新活動,積極滲透STS教育,提升實驗操作的科學技術含量和社會應用價值,促使學生在實驗創新實踐中形成嶄新的實驗認知,以適應快速發展的社會需求。
例如,教師選定“種群密度的取樣調查”實驗,并給出具體的創新要求:以小組為單位開展調查實驗活動,首先申報實驗課題,設計實驗方案,待方案審查通過之后,引導學生開展實地調查,整理調查信息資料,進一步分析調查信息,形成實驗結論,提交班級進行集體展示。學生拿到實驗任務后,小組集體討論研究課題,有主張調查動物的,也有建議調查植物的,還有想調查人的,小組討論十分熱烈。在確定課題之后,學生集體設計調查方法和步驟,教師給出具體指導。實地調查是分散進行的,學生積極行動起來,采集樣品,搜集數據,實際檢測,最后是整理相關信息,分析整合,最后形成實驗結論。成果展示時,各個小組都有不小的收獲。有小組展示:我們調查的是野兔種群密度,經過深入到田地、山野、樹林中實地觀察,發現野兔數量稀少,根據數據推算,我們這個地區的野兔種群密度為1.5只/平方公里。
教師讓學生自主選擇調查內容,充分體現創新意識。學生通過自行設計、自行操作、自行分析,最終獲得調查結論。整個實驗過程設計科學,技術性特征體現鮮明,其社會應用價值更為突出。
綜上可知,STS教育介入高中生物實驗教學中,可促使學生對科學、技術與社會等多元意識形態形成主動認知,強化了科學技術的價值,有利于提升學生的綜合素質,為學生將來走上社會,成為有用人才發揮重要的奠基作用。
(責任編輯 黃春香)