夏衛(wèi)娟
摘要從充分利用STS資源、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、進(jìn)行生物學(xué)史教育、模擬決策等幾個(gè)方面,探討了如何在生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞生物教學(xué)科學(xué)素養(yǎng)STS生物學(xué)科學(xué)史
中圖分類(lèi)號(hào)G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B
“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”是《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》確定的四大基本理念之一。生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力,包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系,理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀。因此,生物科學(xué)素養(yǎng)的教育內(nèi)容應(yīng)主要包括科學(xué)知識(shí)和技能、科學(xué)方法:科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神和科學(xué)價(jià)值5個(gè)方面。要真正達(dá)到培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),特別是一個(gè)普通公民終身發(fā)展所需要的生物科學(xué)素養(yǎng),就要求教師在認(rèn)真學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)新課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上結(jié)合學(xué)生和學(xué)校的實(shí)際,轉(zhuǎn)變教育觀念,創(chuàng)造性地開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),我在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行了大膽的嘗試。
1充分利用STS資源
2004年的安徽阜陽(yáng)劣質(zhì)奶粉事件有171名嬰兒因食用劣質(zhì)奶粉出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)不良綜合癥,其中因并發(fā)癥死亡13人。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料市場(chǎng)是當(dāng)前農(nóng)村消費(fèi)者遭受侵權(quán)的重要領(lǐng)域。自2002年以來(lái),遼寧省工商部門(mén)共查處假劣農(nóng)資案件3587件,案值3150萬(wàn)元;共查獲假劣化肥8804 t、種子806 t、農(nóng)藥171 t、農(nóng)用地膜114。而這些,不過(guò)是農(nóng)村假冒偽劣產(chǎn)品中的冰山一角。這引人深思,這些事情為什么多發(fā)生在一些偏僻的農(nóng)村?因?yàn)楣竦目茖W(xué)素養(yǎng)水平還很低。人們的科學(xué)素養(yǎng)的提高,必須從娃娃抓起,從學(xué)生抓起。那生物教師就必須擔(dān)任此責(zé)任,首先讓學(xué)生掌握科學(xué)的知識(shí)。
在學(xué)習(xí)“蛋白質(zhì)是主要的承擔(dān)者”的內(nèi)容時(shí),教師可提供很多日常生活中富含有蛋白質(zhì)和氨基酸的食品或制劑的照片,比如奶粉、蛋白粉、小孩子吃的初乳素、賴氨酸葡萄糖溶液的說(shuō)明書(shū)、治療糖尿病用的胰島素的瓶子等。在新授課時(shí)將這些呈現(xiàn)給學(xué)生,學(xué)生特別感興趣,那么科學(xué)知識(shí)的掌握也就很順利。在這一節(jié)課上當(dāng)我講完了蛋白質(zhì)的功能時(shí),穿插了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)——如何檢測(cè)奶粉或其他物品中是不是含有蛋白質(zhì)呢?通過(guò)這樣介紹蛋白質(zhì)的鑒定方法鑒定待測(cè)樣品,學(xué)生興致很高,十分樂(lè)意接受新的知識(shí)。只有掌握了科學(xué)的知識(shí)才能練就火眼金睛,才能科學(xué)地對(duì)待一些商家過(guò)分宣傳的產(chǎn)品,比如一些修復(fù)洗發(fā)水中含有蛋白質(zhì)和氨基酸,有人認(rèn)為頭發(fā)的主要成分是蛋白質(zhì),所以該洗發(fā)水就能修復(fù)了,實(shí)際上頭發(fā)及頭皮是不能吸收蛋白質(zhì)和氨基酸的。
2滲透科學(xué)史教學(xué)體驗(yàn)科學(xué)的思想和方法、培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度
在生物課本上有一些版塊,如科學(xué)史話、科學(xué)家的故事,對(duì)于這一部分教材的處理,許多教師認(rèn)為它形同虛設(shè),不講也罷。其實(shí)這部分內(nèi)容就是關(guān)于科學(xué)史的教學(xué)內(nèi)容,值得好好去開(kāi)發(fā)用,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生探索精神和科學(xué)態(tài)度的目的。教師用科學(xué)家在創(chuàng)造偉大業(yè)績(jī)時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的偉大人格魅力來(lái)影響教育學(xué)生,對(duì)幫助學(xué)生形成科學(xué)世界觀、優(yōu)良的科學(xué)品質(zhì)、崇高的科學(xué)精神都能起到潛移默化的作用。
如在學(xué)習(xí)“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”后面的科學(xué)史話時(shí),教師提到了參與人工合成結(jié)晶牛胰島素的科學(xué)家——鄒承魯先生,晚年鄒老先生還在與偽科學(xué)作斗爭(zhēng),被稱為科學(xué)界的良心。如在學(xué)習(xí)“孟德?tīng)柕耐愣沟碾s交實(shí)驗(yàn)”時(shí)介紹遺傳學(xué)之父孟德?tīng)栐谛薜涝航?jīng)過(guò)8年的不懈努力,提出了遺傳學(xué)的兩大規(guī)律;分析孟德?tīng)柍晒Φ脑虻臅r(shí)候總結(jié)孟德?tīng)査哂械闹R(shí)基礎(chǔ)和對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、敢于向傳統(tǒng)挑戰(zhàn)的精神。達(dá)爾文歷盡千辛萬(wàn)苦,用23年時(shí)間寫(xiě)就了震動(dòng)當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的巨著《物種起源》;“雜交水稻之父”袁隆平,把科研戰(zhàn)場(chǎng)擺在田間地頭,幾十年如一日,在水稻增產(chǎn)方面創(chuàng)造了奇跡,成為解決我國(guó)糧食問(wèn)題的一大功臣等。同時(shí),一個(gè)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程包含了科學(xué)家的思維、分析、假設(shè)、判斷、推理等全過(guò)程,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中注意科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題,是怎樣實(shí)驗(yàn)、怎樣思考、怎樣解決問(wèn)題的,有利于學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)思維和方法,理解科學(xué)過(guò)程和科學(xué)本質(zhì),逐步培養(yǎng)自己的科學(xué)能力。
3加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
生物學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的科學(xué)。重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)、培養(yǎng)探究創(chuàng)新實(shí)踐能力是新課標(biāo)的最大特點(diǎn)之一。
通過(guò)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)科學(xué)操作技能是構(gòu)成科學(xué)素養(yǎng)的另一個(gè)基礎(chǔ)要素。新課標(biāo)對(duì)此有明確要求,實(shí)驗(yàn)操作能調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與意識(shí),可以有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)和培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)技能。教學(xué)中,教師采用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、課內(nèi)課外相結(jié)合的形式,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作,讓學(xué)生多動(dòng)手,多實(shí)踐,從操作的角度培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)技能,并嚴(yán)格要求學(xué)生在操作過(guò)程中科學(xué)觀察、記錄、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,通過(guò)分析和解釋實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象或數(shù)據(jù),得出符合實(shí)際的科學(xué)結(jié)論。
通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)科學(xué)方法和創(chuàng)新能力創(chuàng)新是科學(xué)精神的靈魂,是構(gòu)成科學(xué)素養(yǎng)的重要因素。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要善于創(chuàng)造“科學(xué)研究”的氣氛,激勵(lì)學(xué)生大膽按照“科學(xué)研究”的程序開(kāi)展探究學(xué)習(xí)。也可以通過(guò)使驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作、嘗試分析中體驗(yàn)“科學(xué)研究”的滋味。新課程中,要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容很多,比如“探究溫度對(duì)酶活性的影響”類(lèi)似這些內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師盡可能多地讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),在設(shè)計(jì)時(shí)特別強(qiáng)調(diào)方案的獨(dú)特和新穎地方。這個(gè)過(guò)程中學(xué)生不僅學(xué)會(huì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,能夠提出問(wèn)題題,出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),分析現(xiàn)象,還能在探索實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力
教師要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)廣播、電視、電影、報(bào)紙、網(wǎng)絡(luò)等渠道獲取信息,逐步形成終身學(xué)習(xí)的能力。比如在學(xué)習(xí)選修課本時(shí)轉(zhuǎn)基因生物的安全性時(shí),讓學(xué)生分成正反方兩方,利用網(wǎng)絡(luò)搜集有關(guān)資料進(jìn)行答辯。這樣既能提高他們收集信息的能力,又能鍛煉他們的口頭能力,能收到很好的效果。當(dāng)代的信息源十分豐富,這就需要教師指導(dǎo),讓學(xué)生親自體驗(yàn),如指導(dǎo)學(xué)生閱讀科技叢書(shū),看電視節(jié)目“科技博覽”、“人與自然”、“科技苑”,通過(guò)“科學(xué)教育網(wǎng)”、“學(xué)生科技網(wǎng)”等獲得大量資料,了解科技發(fā)展最新動(dòng)態(tài),體現(xiàn)生物課程與現(xiàn)代科技發(fā)展的聯(lián)系,理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系。學(xué)生通過(guò)各種信息不斷收集、積累、吸收,拓寬了學(xué)生的視野,有利于提高了學(xué)生的整體素質(zhì)和綜合能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
5模擬決策
細(xì)胞癌變所引起的癌癥是一個(gè)沉重的話題,但從另一個(gè)角度來(lái)看,也可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文關(guān)懷,其中包括科學(xué)知識(shí)的普及和對(duì)于疾病的正確認(rèn)識(shí)。所以教師可以職業(yè)模擬來(lái)創(chuàng)設(shè)實(shí)際問(wèn)題環(huán)境,調(diào)動(dòng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的積極性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。同時(shí)也有利于觀察了解學(xué)生。
這堂課上,在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)了癌變的細(xì)胞特征,歸納了癌癥患者常見(jiàn)的一些病癥后,我以“假如你是一位腫瘤科的醫(yī)生,面對(duì)一位有類(lèi)似癥狀的患者前來(lái)咨詢,你會(huì)通過(guò)哪些步驟來(lái)確診?”為題進(jìn)行職業(yè)模擬,讓學(xué)生自由討論,總結(jié),發(fā)言。這個(gè)問(wèn)題一方面考查了學(xué)生對(duì)醫(yī)療手段的了解(如X線常規(guī)透視、B超檢查、核磁共振成像檢查),另一方面也想考查學(xué)生模擬解決實(shí)際問(wèn)題的科學(xué)素養(yǎng)。最后經(jīng)過(guò)補(bǔ)充,學(xué)生自己基本把整個(gè)流程完整的回答出來(lái)了,很多學(xué)生的臉上都有一種滿足和興奮。
緊接著,我繼續(xù)這個(gè)情境模擬,“假如通過(guò)最后一系列的診斷,發(fā)現(xiàn)患者體內(nèi)的確出現(xiàn)了腫瘤,但是是良性的,你會(huì)對(duì)病人說(shuō)些什么?”
大家沉默了一會(huì)兒,于是我先叫了一位學(xué)生回答。據(jù)我了解,這位學(xué)生平時(shí)的行為習(xí)慣較差。他站起來(lái)面無(wú)表情地說(shuō):“回家把錢(qián)準(zhǔn)備好,明天住院開(kāi)刀吧?!?/p>
我未作點(diǎn)評(píng),又點(diǎn)了另外一位學(xué)生來(lái)回答,這位學(xué)生平時(shí)對(duì)班級(jí)活動(dòng)比較積極,很有責(zé)任感。他回答道:“我首先會(huì)告訴他他得的腫瘤是良性的,沒(méi)有關(guān)系,不要太過(guò)擔(dān)心,先撫慰一下病人的情緒。其次我會(huì)建議他盡早動(dòng)手術(shù)切除。最后我會(huì)囑咐他如果他從事一些與致癌因子接觸較多的工作的話,應(yīng)先暫停一下,同時(shí)要注意飲食和生活方式等。”
于是我問(wèn)學(xué)生更贊同哪一種時(shí),學(xué)生都贊同后一種。我看到了第一位學(xué)生臉上有點(diǎn)不屑。于是我說(shuō):“同學(xué)們,我們?cè)O(shè)身處地想一想,病人此時(shí)的心情是焦慮的,非常緊張的。這種情緒對(duì)身體是有害的,所以首先應(yīng)該撫慰病人的情緒,使之穩(wěn)定。其次,我們不知道病人家庭情況以及此時(shí)病人的思想情況,所以我們應(yīng)該建議其動(dòng)手術(shù)而非命令他,選擇權(quán)是病人的。像剛才第一位醫(yī)生所說(shuō)的,如果本來(lái)病人的病就是因?yàn)榧彝ヘ毨Ь猛纤?,他?tīng)了之后,也許他在回家的路上,想到的只有絕望??赡軙?huì)出現(xiàn)不可挽救的悲劇。最后,對(duì)于病人的情況,醫(yī)生在有了較為確切的了解后,應(yīng)該給病人提一些實(shí)質(zhì)性的建議進(jìn)行幫助。這才是作為一個(gè)醫(yī)生應(yīng)該具有的職業(yè)操守?!敝v解完后,我發(fā)現(xiàn)那個(gè)第一位學(xué)生低下了頭,好像在思考。幾天后再進(jìn)他們班上課,我發(fā)現(xiàn)他上課認(rèn)真多了。
加強(qiáng)科學(xué)素養(yǎng)的教育,是一個(gè)全方位的系統(tǒng)工程,作為教育教學(xué)工作第一線的教師,應(yīng)該轉(zhuǎn)變教育觀念,在充分挖掘教材和資源、改進(jìn)教學(xué)方式和方法的基礎(chǔ)上,努力探索在課內(nèi)外加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)教育的有效途徑,為提高全民族的科學(xué)文化素養(yǎng)盡微薄之力。