探討科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)與初中生物的實驗教學(xué)

陳一秀

摘要：當(dāng)今世界，科學(xué)探究的產(chǎn)物可謂比比皆是，科學(xué)技術(shù)的成果滲透在我們身過各個角落，影響著每個人的生活。社會的科技化和科技的社會化要求每個人都應(yīng)該具有良好的科學(xué)素養(yǎng)，而具有一定科學(xué)素養(yǎng)的人才能夠在日常工作和生活中運用科學(xué)知識作出適當(dāng)?shù)臎Q策，能夠參與社會上牽涉到科學(xué)技術(shù)的重大問題的講座而不至于在科技的大潮中無所適從或迷失自我，所以探討在生物實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)尤為重要。

關(guān)鍵詞：初中生物實驗教學(xué)；科學(xué)素養(yǎng)；培養(yǎng)方法探討

《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出：“生物科學(xué)素養(yǎng)是公民科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成中重要的組成部分。提高每個初中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是生物教學(xué)實施中的核心任務(wù)?！笨梢?，具備生物科學(xué)素養(yǎng)有助于正確看待科技在社會生活中的作用，正確地處理人與自然、人與社會、人與科技的關(guān)系，能夠更好地適應(yīng)社會。以下是我多年來的一些教學(xué)見解。

一、生物實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)存在的問題

1、 實驗室建設(shè)不完善。 從總體來看，常州市初中學(xué)校在生物實驗室的功能設(shè)置上不夠完善，調(diào)查的學(xué)校都只設(shè)置了準(zhǔn)備室、標(biāo)本室和實驗室。 從調(diào)查結(jié)果來看，常州市初中學(xué)校生物功能實驗室種類不全，大部分學(xué)校將實驗員室、準(zhǔn)備室、藥品室合并使用，沒有培養(yǎng)室和生物園地。

2、實驗員配備不全。 調(diào)查的樣本學(xué)校中，只有一所市重點初中配備了專職實驗員，且該實驗員的學(xué)歷是?？?，并不是生物專業(yè)畢業(yè)，其他學(xué)校的實驗員都是由生物教師兼職擔(dān)任。 由于實驗員工作煩瑣、任務(wù)重，生物教師在做好自己的生物教學(xué)工作外，還要做好實驗室的工作，提前準(zhǔn)備實驗材料，協(xié)助其他生物教師開展教學(xué)工作以及實驗室的管理等，這需要很多的精力投入。

3、 實驗難度大及實驗材料的限制。 市普通中學(xué)： 實驗難度大、找不到合適的實驗材料、實驗儀器和試劑缺乏； 郊區(qū)中學(xué)： 實驗難度大、實驗易理解沒必要讓學(xué)生做、不是考點沒必要做、找不到合適的實驗材料； 農(nóng)村中學(xué)： 實驗難度大、找不到合適的實驗材料、實驗易理解沒必要讓學(xué)生做。

4、 教師及學(xué)生對實驗教學(xué)的認識有偏差。 從學(xué)校來看，一直以來生物學(xué)科都被歸為“小四門”，地位沒有語數(shù)外科目高，學(xué)校為了提初中考升學(xué)率，加大“主科”的關(guān)注力度，減少“小四門”的課時，生物教師為了完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù)，不得不減少耗時的實驗課的開設(shè)。

二、生物實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的對策

1、通過觀察或從現(xiàn)實生活中提出與生物學(xué)相關(guān)的、可以探究的問題。觀察固然很重要，但是沒有引出問題的單純的觀察，即使是觀察到了新的現(xiàn)象，也并不能引發(fā)真正的科學(xué)探究。提出問題是科學(xué)探究的邏輯起點。在科學(xué)探究中，問題的來源主要有三條途徑：就初中學(xué)生而言，問題主要來自已有知識同他們所觀察到的現(xiàn)象的矛盾。

引導(dǎo)學(xué)生提出有創(chuàng)新價值的問題對培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是至關(guān)重要的。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問題必須遵循“先呈現(xiàn)出問題情境”的原則。

在“同中求異”和“異中求同”的觀察過程中發(fā)現(xiàn)問題即在觀察的過程中，善于比較，能從不同的事物中找出相同點、從相同的事物中找出不同點，這是發(fā)現(xiàn)問題的關(guān)鍵。通過激發(fā)學(xué)生的好奇心提出問題“機遇偏愛有準(zhǔn)備頭腦的人”，能提出許多要探索的問題，本身就是一種準(zhǔn)備——“問題準(zhǔn)備”。有了要探索的問題，才能激勵自己想辦法去解決問題。

2、充分挖掘和利用現(xiàn)有教學(xué)資源，因地制宜地開展實驗教學(xué)。學(xué)校和各級主管部門，除了要重視學(xué)生生物學(xué)實驗室和生物園的建設(shè)，同時要鼓勵學(xué)生和教師充分利用身邊費用低廉的器具和材料，改進實驗方案，保證實驗的順利開展。

3、設(shè)計可行的實驗方案。“設(shè)計可行的實驗方案”這句話至少包含兩方面的要求：一是實驗設(shè)計在科學(xué)性上是合理的、嚴謹?shù)模菍嶒灧桨冈诂F(xiàn)有條件下是可以進行的。

實驗設(shè)計在科學(xué)性上的合理、嚴謹體現(xiàn)在實驗原理的厘定、實驗材料的選擇、變量的控制、實驗裝置的設(shè)計、實驗步驟的籌劃、實驗結(jié)果的觀測手段等許多方面。初中生物課中實驗過程的設(shè)計應(yīng)該遵循以下原則。

第一，控制性原則在實驗過程中，必須對研究對象及相關(guān)因素進行控制，控制的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到實驗的成敗。

第二，對照性原則生物學(xué)實驗大多為對照實驗。

第三，重復(fù)性原則在科學(xué)研究中，如果一個人的實驗別人都無法重復(fù)，那么他得出的實驗結(jié)論就很難被學(xué)術(shù)界接受。這是因為實驗過程中難免存在偶然的因素，操作不當(dāng)或其他原因造成的誤差也在所難免。

4、建立科學(xué)有效的評價機制。 例如，在講“根對水分和無機鹽的吸收”后，課內(nèi)實驗是蘿卜切去一半，然后放置到水分、陽光充足的地方，數(shù)日后，蘿卜發(fā)新芽，學(xué)生獲得實驗結(jié)果后，我提出這樣一個問題： 如果把這一個已生發(fā)新芽的蘿卜倒置，結(jié)果又會怎么樣？ 學(xué)生帶著這個問題和這塊蘿卜走出課堂，在家里做起實驗，幾天后，學(xué)生交回了他們的成果： 本來向下的蘿卜葉卻慢慢向上生長，一個別致的盆景就此誕生。 這種課內(nèi)外結(jié)合的實驗，給學(xué)生自由實驗的空間，也能給學(xué)生充足的實驗時間，調(diào)動了學(xué)生實驗的積極性，對課堂內(nèi)無法完成的實驗，學(xué)生在課外常常是樂此不疲。

生物學(xué)課程作為一門科學(xué)課程，不僅要傳播科學(xué)的事實和概念，更要體現(xiàn)科學(xué)是一個探究的過程。生物學(xué)教育的宗旨應(yīng)該是培養(yǎng)全體學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。這一宗旨的確立，將使我國生物學(xué)課程產(chǎn)生一些重大變化。理解這一新的課程理念，也將有助于生物老師們的教學(xué)改革和實踐。