生物學視角下學前教育專業科學素養的培養及實踐

［摘 要］ 學前教育專業學生的科學素養較為薄弱，生物學素養作為其重要組成部分也沒有得到足夠的重視。鑒于生物學素養在科學素養與幼兒認知發展中的基礎性和獨特性，以陜西學前師范學院為例，基于生物學視角，確立課程目標，從理論課教學、實踐課教學、課程考核評定三方面入手，探索適合學前教育專業特點的生物科學素養培養途徑并進行實踐，不斷提高學前教育人才培養質量，為地方經濟社會發展培養所需要的應用型人才。

［關鍵詞］ 生物學；學前教育專業；科學素養

［基金項目］ 2021年度陜西省一流課程建設項目“植物生物學線上線下混合式一流課程”；2023年度陜西學前師范學院課程思政示范項目“植物生物學思政示范課程和教學團隊”；2021年度陜西學前師范學院教學改革研究重點項目“植物生物學一流課程的建設與實踐”（21JG013Z）；2022年度陜西學前師范學院教學改革研究重點項目“植物生物學課堂教學創新探索與實踐”（22JG011Z）

［作者簡介］ 李璟琦（1967—），女，江蘇儀征人，碩士，陜西學前師范學院生命科學與食品工程學院教授，主要從事植物生物學、植物資源利用研究；田 陌（1980—），男，陜西西安人，博士，陜西學前師范學院生命科學與食品工程學院講師，實驗室主任，主要從事植物生物學、植物系統分類研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）32-0124-04 ［收稿日期］ 2023-07-26

引言

《幼兒園教育指導綱要》指出，幼兒園的五個領域的教育內容中，科學領域是非常重要的內容，其可以使幼兒親近自然，激發好奇心，啟迪孩子智慧，培養孩子觀察能力、動手能力和探究能力［1］。《3-6歲兒童學習與發展指南》（以下簡稱《指南》）中指出，幼兒科學學習的核心是激發探究興趣，體驗探究過程，發展初步的探究能力［2］。幼兒園科學教育也要求，幼兒園教師應具備基本的科學知識、科學意識和科學能力，其具備的科學素養直接決定了幼兒科學教育的質量。但是，一直以來幼兒教師的科學素養都是幼兒教師綜合素養中較為薄弱的一塊［3-5］，這反映出作為準幼兒教師的學前教育專業學生在科學知識和能力方面的不足。因此，必須加強對學前教育專業學生科學素養的培養。

生物科學素養是科學素養的基本組成部分，生物科學是幼兒認識和感受自然界、培養科學素養的基礎學科。因此，在科學探究的教學目標中，生物科學知識常被作為第一要求。比如，在認識周圍自然現象這一科學目標中，對不同年齡階段兒童的要求，均是以認識和感知常見動植物及其與生存環境之間的關系為第一出發點。因此，學前教育專業學生應具備較為充分的生物科學知識，為其將來能夠在幼教工作中開展科學領域教學實踐活動提供必要的知識保證。

近幾年，根據學前教育專業人才培養方案，幾乎沒有高校開設專門的自然科學類課程，更不用說開設“生物學”課程［6］。目前，關于學前教育專業學生生物素養培養的研究多集中在現狀分析、存在問題、對策建議、路徑探究等相關內容［7-9］，對于生物學素養培養的實踐研究較少［10-11］。通過對陜西學前師范學院學前教育專業學生進行訪談和測試，其整體表現出生物科學基礎較弱、學生之間差異較大、實驗操作能力較差等特點，具體表現在學生對中學學過的動物體結構層次、生物類群、生物起源等基礎知識有所遺忘；對重要知識點如細胞器、減數分裂、人體內環境、生態系統等內容含糊不清；超過80％的學生不會使用生物顯微鏡觀察切片或裝片；對于自然界的一些現象和與生活密切聯系的知識，如動植物類群的分類、常見動植物的識別、秋季葉色變化及落葉現象、樹怕剝皮不怕中空的原因、被子植物花的組成等，學生雖然了解一些內容，但未準確掌握。因此，生物科學素養普遍不高已成為學前教育專業學生的共性［12］?；谝陨犀F狀，陜西學前師范學院在學前教育專業方向的課程模塊中設置了“生物學”課程，理論和實踐相結合，以幼兒園教師工作中所需要的生物學實用性內容為主，從理論教學、實踐操作、課程考核等方面進行改革與創新，不斷探索和實踐生物科學素養對學前教育專業學生科學素養的培養，以及學生畢業后勝任幼兒園教師工作所起到的作用，培養服務地方經濟和社會發展的應用型人才。

一、理論教學的創新研究與實踐

（一）教學內容模塊化

教學內容的選擇和優化對人才培養至關重要，它決定了學生所收獲的素養與能力。在《指南》的科學領域教學目標中，有許多涉及動植物形態、結構、分類，以及人與生態環境相互關系的知識點，根據課程的培養目標，調整和優化教學內容，使學生的知識儲備適應將來工作的需要，具備基礎、廣泛的生物知識。因此，掌握較為系統的動植物形態學和分類學基礎知識是對學前教育專業學生的最低要求。

以植物學為例，由于沒有專門面向學前教育專業編著的教材，選擇了金銀根主編的普通高等教育“十三五”規劃教材，這是生命科學經典教材之一，具有知識內容層次分明、學科基礎與進展有序介紹、圖文典型和全彩等特點，有利于學生閱讀、理解和掌握。在教學過程中，從實用性、層次性出發，對教材內容進行較大幅度調整，引入植物研究熱點內容，刪減植物各器官發育過程內容，保留植物形態、結構、功能、分類內容，重新整合優化為植物科學研究進展介紹、被子植物六大器官認識、植物界七大類群重要科屬識別、校園生物鑒賞、生物多樣性及保護等五個模塊，做到知識模塊化、內容編排層次分明。

（二）教學方法與手段多樣化

“生物學”教學內容具有基礎性、趣味性、操作性以及與生活聯系密切等特點［13］，學前教育專業學生對這門課程比較感興趣，但是，由于存在文科與理科學生生物學基礎不一致的問題，以及課程內容多與課時量少的矛盾，傳統的講授方式已難以滿足教學需求。近年來，隨著信息化技術的不斷更新，MOOC、SPOC、微課等數字化課程，以及雨課堂、微信、QQ等平臺逐步應用到課堂教學中，進行線上線下混合式教學，既能彌補線下教學課時量的不足，又能滿足學生的個性化和差異化學習需求。在學前教育專業的“生物學”教學過程中，建立QQ課程群進行教學管理、答疑解惑以及推送學習小資料和科普知識；制作植物學異步SPOC課程，拓展線上學習資源，線下利用慕課堂進行練習、測驗和討論；利用雨課堂平臺，課前推送在線教學視頻，課上進行課堂練習和討論，課后完成章節測驗。各種信息化教學手段的使用，極大地激發了學生的學習興趣和課堂活力，提高了教學質量［14］。

教學方法是教師在教學過程中采用的方法、策略、方式與手段的總稱［15］。根據教學模塊內容和學前教育專業學生的特點，靈活選擇教學方法，精心設計教學活動，激發學生的學習興趣，提高課堂教學效果。以植物學為例，用形象生動的圖片展示六大營養器官結構，通過視頻呈現種子萌發、減數分裂等過程，將描述性語言轉變為動態內容，更容易激發學生的學習興趣。在講解薔薇科植物時，采用實物教學、案例教學、比較教學的方法，在校園中分別采集繡線菊、珍珠梅、薔薇、貼梗海棠等20種薔薇科植物花枝帶到教室，通過形態觀察、結構解剖、花圖式展示、花程式書寫，引導學生深入思考薔薇科四個亞科的異同，不僅使學生對薔薇科的特征理解得更加深入，同時認識了校園20種薔薇科植物。在教學中始終貫穿思政教育，通過講解在知識點中挖掘出的科學史、科學家故事、詩詞歌賦、中醫藥文化、生態文明和保護等思政元素，使學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

（三）實踐教學的創新研究與實踐

1.實驗內容層次化。激發探究興趣、體驗探究過程、發展初步探究能力是幼兒科學學習的核心，在《指南》的科學探究章節中，生物科學素養教學目標1到目標3都要求學生要具備生物學的觀察和實驗方法。因此，在生物科學實踐教學過程中，整合“生物學”實驗內容，將實驗內容劃分為三個層次六個模塊。其中，技能實驗層次包括一個模塊，培訓學生規范使用生物顯微鏡、體視顯微鏡、裝片制作等操作技術，培養嚴謹的科學態度；基礎性實驗層次包括三個模塊，鞏固課堂所學被子植物六大器官形態結構和七大類群分類知識，培養學生觀察和分析的能力；綜合性實驗包括兩個模塊，鼓勵學生在教師的指導下自主設計實驗，如種子植物的特征及常見植物識別實驗，學生5人一組，在校園中自由選擇實驗觀察材料，現場用手機拍攝植物生境，觀察植株外部形態，利用形色、花伴侶等識花軟件初步識別，然后采摘花枝或果實帶回實驗室解剖觀察，查閱植物檢索表確定植物名稱，了解各種植物的用途或經濟價值。

2.見習方式豐富化。興趣是最好的老師，激發學生的學習興趣對學前教育專業的學生來說更為重要。除了上好每一節實驗課外，還開展了一系列見習活動，不僅提高了學生學習“生物學”課程的主動性，還提升了學生畢業后在幼兒園工作的勝任力。將見習活動分為三類：一是手工制作類，結合真菌擔子菌亞門繁殖的講解開展了孢子印制作，結合葉片形態結構的學習開展了葉脈畫、樹葉粘貼畫制作，結合果實類型辨識制作了秋天的手抄報；二是調查類，結合校園栽種的植物完成了觀察和記錄、種類調查、名錄制作和植物掛牌等一系列活動，結合“愛鳥周”開展了校園鳥類觀察、記錄和人工筑巢活動，進入秦嶺抱龍峪進行野生動植物資源調查活動；三是綜合類，吸納興趣濃厚的學前教育專業學生進入生物社團，學生變身為一個個解說員，在對全校師生的校園植物知識科普中，以及在動物標本室的講解中展露風采。由于學生文理分科基礎和興趣濃厚程度不一致，因此，在見習活動中，要求所有學生完成手工制作類和調查類見習活動，對于生物興趣濃厚的學生開展綜合類見習活動。此外，在開展各項活動的過程中，還使學生掌握了進入工作崗位后所需使用的一些生物信息資源，如PPBC中國植物圖像庫、中國鳥類圖庫等科普網站；最植物、物種日歷、生物銘師堂等微信訂閱號；形色、花伴侶等植物辨識軟件；《秦嶺植物志》《中國動物志》等檢索工具書。一系列生物學見習活動的開展，不僅調動了學前教育專業學生學習生物學知識的積極性，使學生更好地理解了尊重和熱愛生命的意義，進一步養成了實事求是的科學態度、頑強的科學探究精神和團隊合作的精神，而且滿足了學生差異化和個性化發展需求，為學前卓越人才的培養奠定了基礎。

（四）課程考核的創新研究與實踐

1.理論課加大過程性考核?？茖W、規范的考核評價體系是教育教學活動的導向和動力保證，需要不斷建設與優化［16］。在課程教學過程中，要注重對學生過程性學習的考核，注重對學生應用能力的考核。在理論課的考核中，將過程性考核的比例增大到60％，由課堂提問、雨課堂隨堂小練習、小組問題討論、課程作業、課外學習資源學習等部分構成；期末試卷考核比例減少到40％，試題中提高主觀性試題的比例，注重對學生理論聯系實際能力的考核，如：為什么樹怕剝皮而不怕中空？秋季樹木為什么會落葉？夏季炎熱的中午，玉米的葉子為什么會內卷？為什么大樹下好乘涼？為什么菊科植物是數量最多的被子植物？校園中眾多的薔薇科植物如何辨識？等等。

2.實驗課進行綜合性考核。實驗考核主要考查學生對生物學基本技術和知識的掌握情況，由平時的過程性考核成績和期末考核成績構成。過程性考核考查的重點是實驗操作的規范性和能力，以及實驗報告的結果、分析和撰寫。期末考核由筆試和現場操作兩部分組成，筆試考核了動植物細胞、組織、器官等基本知識；現場操作考核了學生徒手切片、裝片制作、顯微鏡觀察、動植物解剖等生物學操作技術，是一次全面的、綜合性考核。

3.見習活動加大應用性考核。見習考核結合學生對每一項活動的態度和完成的作品進行評價。例如，學生以小組為單位完成的校園植物調查的課程論文，可從課程論文內容的豐富性、規范性及PPT匯報的情況進行評價；舉辦學前教育專業樹葉粘貼畫展覽，同步在校園微信平臺推送和投票，可將葉畫創意、制作、票數作為評價依據，并將近百幅優秀作品贈予學校駐地的實習幼兒園，作為幼兒園的科學教具。為了使學生將所學的生物學知識與幼兒園工作有機結合起來，模仿幼兒園設計自然角主題活動，用圖畫展示出幼兒喜歡的美麗的花朵、生長的豆苗、水培的綠蘿、塔形的松果等自然角植物，這樣既起到了鞏固知識的作用，又使學生學以致用。

結語

培養符合地方經濟社會發展要求的應用型人才是高等院校的重要任務，經過多年對學前教育專業科學素養培養的不斷探索和實踐，基于生物學視角，對課程、實踐和考評等各個環節進行創新，學前教育專業學生的生物學素養得到提升，有力促進了科學領域教育活動的開展，學生畢業后能更好地勝任幼兒園教師的崗位，培養出符合社會需求的應用型人才。

參考文獻

［1］教育部基礎教育司.《幼兒園教育指導綱要（試行）》解讀［M］.南京：江蘇鳳凰教育出版社，2002：150-166.

［2］李季湄，馮曉霞.《3-6歲兒童學習與發展指南》解讀［M］.北京：人民教育出版社，2013：109-115.

［3］袁野.地方高校學前教育專業學生科學素養的培養［J］.科教文匯（上旬刊），2014（25）：96-97.

［4］陳小歆.上海市幼兒教師科學素養現狀研究［D］.上海：上海師范大學，2018.

［5］劉蕙.科學素養視角下學前教育專業科學實訓室建設［J］.陜西學前師范學院學報，2017，33（11）：49-53.

［6］王威.生物學素養在學前教育專業中的培養研究［J］.四川職業技術學院學報，2016，26（1）：105-108.

［7］勾建斌.科學領域PCK視角下五年制學前教育專業學生科學素養培養路徑探究［J］.大學，2021（17）：41-44.

［8］龍婷.幼兒園教師科學素養現狀調查［D］.天津：天津師范大學，2021.

［9］宋麗冰.阜新市學前兒童科學素質教育現狀分析和策略［J］.江西電力職業技術學院學報，2019，32（6）：142-143.

［10］張國璽.高師學前教育專業學生科學素養培養的實踐研究［J］.鄭州鐵路職業技術學院學報，2015，27（2）：94-97.

［11］吳惠東.中職學前教育專業生物教學改革探究：以《自然科學基礎知識》生物教學部分為例［J］.齊齊哈爾師范高等?？茖W校學報，2014（2）：139-141.

［12］孫淑芳.學前教育專業生物學科實用性教學探討［J］.河南農業，2018（15）：33+35.

［13］段艷紅.高等學校《普通生物學》課程的特點和教學思路［J］.教育教學論壇，2015（17）：158-159.

［14］易延逵，張璐，熊天慧，等.關于SPOC課程在中藥專業課程教學中應用的思考［J］.湖南中醫雜志，2017，33（5）：123-124.

［15］李崴，周宜君，戴景峰.淺談案例教學在微生物學教學中的應用［J］.微生物學通報，2016，43（2）：403-409.

［16］何穎，王生武，邊可，等.本科院校理實一體化課程的考核方式探討［J］.價值工程，2017，36（1）：168-169.

Cultivation and Practice of Scientific Literacy in Pre-School Education from the Perspective of Biology

LI Jing-qi， TIAN Mo

（College of Life Science and Food Engineering， Shaanxi Xueqian Normal University， Xi’an， Shaanxi 710100， China）

Abstract： The scientific literacy of pre-school education major was relatively weak. As an important component of scientific literacy， knowledge of biological science was not taken seriously. According to the foundation and uniqueness of biological literacy in scientific literacy and early childhood cognitive development， we set up the objectives of the biology course in Shaanxi Xueqian Normal University. Through theory teaching， practice teaching and course assessment， we explored and practiced ways to cultivate biological literacy suitable for the characteristics of preschool education to continuously improve the quality of personnel training and meet the social needs.

Key words： Biology; pre-school education major; scientific literacy