淺談如何在生物教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)

摘?要：生物學(xué)在家長(zhǎng)、孩子心目中是小科目，九年義務(wù)教育下，初中生面臨著升學(xué)壓力，大部分教師也是為了考試而考試，往往忽略了生物教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)之學(xué)科使命，更少涉及如何培養(yǎng)的思考。

關(guān)鍵詞：科學(xué);興趣;理論;實(shí)踐;思考

對(duì)于生物中考改革下30分的“小科目”，大部分學(xué)生持有考前背背老師上課劃的重點(diǎn)，把培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的生物學(xué)當(dāng)成死記硬背的“文科”來(lái)讀?，F(xiàn)行的義務(wù)教育，初中生面臨著巨大的升學(xué)壓力，多數(shù)是為了應(yīng)試而學(xué)習(xí)，忽略了在教學(xué)和過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生一生受益無(wú)窮的科學(xué)素養(yǎng)。那么在生物學(xué)教學(xué)中如何著重科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，筆者認(rèn)為可從如下幾方面入手。

一、 理解生物學(xué)的學(xué)科價(jià)值

新的《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》把提高生物科學(xué)素養(yǎng)作為初中生物課程學(xué)習(xí)基本理念之一。其中明確“生物學(xué)素養(yǎng)”指參加社會(huì)活動(dòng)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)和個(gè)人決策時(shí)所需的生物學(xué)概念及科學(xué)探究能力，包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(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。可以概括出生物學(xué)素養(yǎng)主要是由科學(xué)知識(shí)、科學(xué)能力、科學(xué)方法、科學(xué)意識(shí)和科學(xué)品質(zhì)等科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成。通俗的來(lái)說(shuō)是，有科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生可以通過(guò)自己的已有經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)來(lái)判斷社會(huì)的一些謠言和輿論，正確的認(rèn)識(shí)自然。

學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)首先要端正學(xué)習(xí)態(tài)度，不是把生物看作一門等級(jí)學(xué)科，不能停留在背誦老師劃線的重點(diǎn)部分上，而是更加地注重上課的探究過(guò)程。從這一自然科學(xué)課程中學(xué)生可以了解到生命起源并非神創(chuàng)而是通過(guò)化學(xué)進(jìn)化演化而來(lái);地球生物并非神話故事中的六界而是分為五個(gè)界;通過(guò)學(xué)習(xí)克隆知識(shí)和發(fā)展歷史，可以知道克隆的優(yōu)點(diǎn)和危害;通過(guò)食物鏈的富集作用在頂級(jí)消費(fèi)者中有害物質(zhì)積累最多，呼吁人們善待動(dòng)植物，愛(ài)護(hù)地球等等?？梢?jiàn)，學(xué)習(xí)生物學(xué)有助于讓學(xué)習(xí)者認(rèn)識(shí)到人與科學(xué)、人與社會(huì)、人與自然的關(guān)系，能夠更好地適應(yīng)社會(huì)。

二、 提高生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣

課堂教學(xué)的導(dǎo)入如同戲曲的引子，影視劇的序幕，精心設(shè)計(jì)的導(dǎo)入能扣響學(xué)生的心弦，使學(xué)生情緒高漲。如上“生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性”一章，先播放19世紀(jì)地球上動(dòng)物滅絕的種類及時(shí)間的視頻，一下就震撼了學(xué)生的心靈，抓牢學(xué)生的眼球，引起學(xué)生極大興趣。上“動(dòng)物行為”一章，播放動(dòng)物世界視頻，學(xué)生很快就進(jìn)入狀態(tài)。同時(shí)激發(fā)保護(hù)野生動(dòng)物，愛(ài)護(hù)自然的科學(xué)思維與理念。

我們常說(shuō)：興趣是最好的老師，學(xué)習(xí)大部分是被動(dòng)的，對(duì)于專業(yè)術(shù)語(yǔ)，乏味的知識(shí)點(diǎn)并非“強(qiáng)迫”學(xué)生去記憶和背誦，而是通過(guò)激發(fā)起學(xué)生興趣后主動(dòng)想要去了解和掌握。初中階段學(xué)生初次接觸生物學(xué)，對(duì)于學(xué)生提出的“奇怪”并且大膽的想法，作為教師要善于傾聽(tīng)，并且要和學(xué)生一起探討這些想法和問(wèn)題，即所謂的“生成”問(wèn)題，及時(shí)給予支持和幫助，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。

通過(guò)列舉和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生從生活中感受生物學(xué)，在探究過(guò)程中從疑惑到豁然開(kāi)朗，感受到探究生物學(xué)知識(shí)內(nèi)容的愉悅，從心底里喜歡上生物學(xué)。

三、 加強(qiáng)生物學(xué)的探究交流

教學(xué)實(shí)踐中要鼓勵(lì)學(xué)生好問(wèn)敢想，敢于動(dòng)手實(shí)踐探究科學(xué)真理。在探究過(guò)程中，重在讓學(xué)生感受到團(tuán)隊(duì)合作交流的重要性。這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生探究能力，也增進(jìn)同學(xué)之間的交流。親自動(dòng)手的探究學(xué)習(xí)，最有利于獲得科學(xué)的直觀體驗(yàn)。在學(xué)習(xí)微生物知識(shí)時(shí)，對(duì)于細(xì)菌、真菌、病毒學(xué)生有所耳聞，但是“微生物”這個(gè)名詞是學(xué)生初次接觸，要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系已知然后導(dǎo)出新的名詞“微生物”。在“發(fā)現(xiàn)我們身邊的微生物”課題中，首先學(xué)習(xí)完系統(tǒng)的知識(shí)后，可以通過(guò)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)對(duì)比左右手上的微生物的數(shù)量，培養(yǎng)學(xué)生勤于探究、樂(lè)于探究的生物學(xué)素養(yǎng)。微生物實(shí)驗(yàn)是要在活動(dòng)中讓學(xué)生體驗(yàn)過(guò)程，而不是注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，重在使學(xué)生了解課本中的抽象名詞“接種”、接種的過(guò)程以及“培養(yǎng)基”“菌種”等名詞，為今后的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

探究交流，能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問(wèn)題，針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論。在開(kāi)展不同的工作中，都樂(lè)于和善于團(tuán)隊(duì)合作，形成終身科學(xué)素養(yǎng)。如制作和觀察洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片，小組六人分工合作，最后討論細(xì)胞膜看不清，制作過(guò)程有氣泡的原因等，再如植物蒸騰失水實(shí)驗(yàn)，四個(gè)試管液面平齊并用油覆蓋液面，分別插入四個(gè)不同處理的同一植物大小相同葉片數(shù)相同的嫩枝，葉片下表面涂凡士林、上下表面都涂凡士林、不涂凡士林、切去葉片，小組討論液面高度出現(xiàn)不同的原因，進(jìn)而得出科學(xué)合理的解釋。

通過(guò)對(duì)歷史上生物學(xué)家每一項(xiàng)成果探究過(guò)程的了解，能很好領(lǐng)會(huì)他們的科學(xué)精神，培養(yǎng)形成科學(xué)素養(yǎng)。例如科學(xué)家海爾蒙特栽種柳樹(shù)苗對(duì)光合作用進(jìn)行研究;1771年普利斯特利把一盆綠色植物和一只小鼠同時(shí)放到一個(gè)密閉容器內(nèi)，植物和小鼠都能正?；钪?1779年英格豪斯通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明綠色植物只有在光下才能凈化空氣，光照下的綠色植物能夠釋放氣體;德國(guó)科學(xué)家薩克斯通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明綠色植物在光下不僅能夠釋放氧氣，而且能夠合成淀粉;直到1897年，科學(xué)家才定義了光合作用的概念?？茖W(xué)家的科學(xué)素養(yǎng)是他們成功發(fā)現(xiàn)植物光合作用的決定性因素。

四、 鞏固生物學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用

教師應(yīng)該將生物學(xué)知識(shí)與日常生活緊密聯(lián)系，從現(xiàn)實(shí)中尋找與教材知識(shí)相關(guān)的論據(jù)。例如在講到酵母菌時(shí)，可以先展示饅頭、面包、酒、醋等實(shí)物，再通過(guò)觀看視頻，讓學(xué)生了解制作過(guò)程，說(shuō)明制作這些食物需要的關(guān)鍵角色——酵母菌，接著講酵母菌在有氧無(wú)氧條件下的發(fā)酵原理。課后讓學(xué)生分小組實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手做饅頭、釀酒，進(jìn)一步感受生活與生物學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察和動(dòng)手能力，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，達(dá)到學(xué)以致用的效果，學(xué)會(huì)用科學(xué)思維去對(duì)待和解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。

通過(guò)微生物在日常生活中食品制作的應(yīng)用，通過(guò)講解食品保存，其實(shí)就是創(chuàng)造一個(gè)不利于微生物生存的環(huán)境的科學(xué)道理，潛移默化中獲得科學(xué)素養(yǎng)，可以在今后社會(huì)生活中科學(xué)地理解對(duì)待各種問(wèn)題和現(xiàn)象。

講完人體八大系統(tǒng)，結(jié)合體育課跑步，同學(xué)們都有氣喘吁吁、心跳加速、面紅耳赤的體驗(yàn)，這是因?yàn)榧〖?xì)胞為了釋放出更多的能量為跑步提供動(dòng)力，就要利用更多的氧氣來(lái)使更多的有機(jī)物氧化分解。氧氣的獲得依靠呼吸系統(tǒng)，所以氣喘吁吁，氧氣和有機(jī)物的運(yùn)輸靠血液循環(huán)系統(tǒng)，所以心跳加速、面紅耳赤。

通過(guò)課堂可以有意識(shí)地進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成教育，例如，在上放學(xué)的武夷大道邊上，同學(xué)們經(jīng)常看到移栽的樹(shù)苗都把枝葉基本修剪殆盡，這時(shí)他們就會(huì)想到蒸騰作用的原理，如果樹(shù)苗已經(jīng)挖起，大量的樹(shù)葉會(huì)將儲(chǔ)存的水分蒸騰掉，不利于成活，并進(jìn)一步聯(lián)想到下雨或傍晚移栽樹(shù)苗的科學(xué)內(nèi)涵。

學(xué)習(xí)了植物的吸收作用，明確了植物根從土壤中吸收水和無(wú)機(jī)鹽的原理后，對(duì)無(wú)土栽培的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)找到了科學(xué)依據(jù)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)可以不用土壤，根據(jù)植物生活需要的無(wú)機(jī)鹽種類、數(shù)量和比例配制營(yíng)養(yǎng)液，用營(yíng)養(yǎng)液來(lái)栽培植物，根據(jù)不同生長(zhǎng)時(shí)期，所需無(wú)機(jī)鹽的種類和數(shù)量不同，人工配制的營(yíng)養(yǎng)液能更合理地滿足植物體需要，種植出優(yōu)質(zhì)、無(wú)污染的糧食、蔬菜、水果、花卉、苗木和飼料等，而且產(chǎn)量比土壤種植提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍，不僅使種植進(jìn)入家庭成為可能，而且改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)離不開(kāi)土壤的限制，為糧食、蔬菜和花卉的工廠化、自動(dòng)化生產(chǎn)開(kāi)辟了廣闊前景。

生物學(xué)第三章人體的營(yíng)養(yǎng)，通過(guò)認(rèn)識(shí)均衡飲食，知道什么樣的飲食結(jié)構(gòu)才更合理，更有利于青少年健康的生長(zhǎng)發(fā)育，知道食品安全直接關(guān)系人的健康和生命安全。這不僅是自身必備的一種科學(xué)養(yǎng)生的素養(yǎng)，也是作為未來(lái)新時(shí)代的家長(zhǎng)必備的一種科學(xué)素養(yǎng)，具備這種素養(yǎng)的人，肯定不會(huì)無(wú)知地進(jìn)入盲目減肥的誤區(qū)，不會(huì)被無(wú)所不能的各類保健品忽悠得傾家蕩產(chǎn)，更不會(huì)去制假售假成為害人害己的罪人。

通過(guò)感受器和感覺(jué)器官的學(xué)習(xí)，就對(duì)小學(xué)、幼兒園就被灌輸?shù)娜绾斡醚鄣闹R(shí)，有了科學(xué)的理解和認(rèn)知，明確感覺(jué)器官對(duì)一生的重要性，保護(hù)眼睛等就成了自覺(jué)行為，幫助殘疾人也就成為一種發(fā)自內(nèi)心的終身素質(zhì)。

通過(guò)預(yù)防傳染病以及當(dāng)代主要疾病和預(yù)防知識(shí)的學(xué)習(xí)，能夠正確認(rèn)識(shí)注射疫苗對(duì)預(yù)防傳染病的重要意義，未來(lái)成為主動(dòng)及時(shí)帶孩子注射疫苗的家長(zhǎng)，成為能拒絕毒品、香煙等危害的高素質(zhì)公民，形成科學(xué)的生活習(xí)慣。

微生物發(fā)酵技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中，從家庭走向工廠，從食品加工到應(yīng)用于生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)提高人民生活質(zhì)量和身體健康水平，都有極其深遠(yuǎn)的意義，筆者所在農(nóng)村，一直以來(lái)人們都有釀制紅米酒、白米酒、制作各類泡菜、霉豆腐、霉豆子的習(xí)慣，但他們?nèi)菓{借一代代口口相傳，靠生活經(jīng)驗(yàn)的模式按部就班，不明白其制作過(guò)程中每一個(gè)步驟是如何利用微生物的，通過(guò)生物技術(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握，體會(huì)生物技術(shù)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用價(jià)值，學(xué)會(huì)如何更好地應(yīng)用，形成受用終身的素養(yǎng)。

家居環(huán)境與健康，提出良好的家居環(huán)境，不是購(gòu)買高檔家具和進(jìn)行豪華裝修就能得到，越是豪華裝修，有害物質(zhì)可能越多。提醒我們關(guān)注廚房污染、廚余垃圾，對(duì)我們今天所倡導(dǎo)的垃圾分類尤其有指導(dǎo)意義。關(guān)注室內(nèi)環(huán)境，要日照、通風(fēng)，觀賞性室內(nèi)植物要適宜，有益于身體健康的家居環(huán)境才是我們追求的，創(chuàng)建健康的家居環(huán)境，形成營(yíng)造綠色文明的觀念。

五、 走進(jìn)生物學(xué)的自然課堂

大自然是最真實(shí)、最博大的課堂。例如在生物分類中，講到植物的主要類群，可以讓學(xué)生在學(xué)校周邊或者居家附近地點(diǎn)取材，教師可以采摘各類苔蘚、蕨類、裸子植物、種子植物，以實(shí)物來(lái)幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)和分類，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步加強(qiáng)生物分類知識(shí)的系統(tǒng)化。像筆者所在的武夷山市，有武夷山自然保護(hù)區(qū)這得天獨(dú)厚的“自然生態(tài)博物館”，就可以成立課外興趣小組，利用周末時(shí)間，有組織地走進(jìn)大自然，通過(guò)相機(jī)拍攝，實(shí)地考察的方法，同學(xué)之間互相分享交流實(shí)地考察探究的圖片以及心得體會(huì)，體驗(yàn)自然界各類生物既有爭(zhēng)奇斗艷獨(dú)一無(wú)二的美好，又有不可或缺相互依存的和諧，感受自然的無(wú)限魅力。

筆者所在地正是武夷山正巖核心原產(chǎn)地，近年武夷巖茶市場(chǎng)行情看好，這也導(dǎo)致九曲溪上游森林公園的保護(hù)工作受到極大的挑戰(zhàn)，居住在上游的村民為了眼前的經(jīng)濟(jì)利益，大肆毀林種茶，造成嚴(yán)重水土流失、涵養(yǎng)水源困難，九曲溪水流量日趨減少，當(dāng)?shù)卣磕暌麓罅猓鉀Q這棘手問(wèn)題，其實(shí)現(xiàn)在村民都具有初中畢業(yè)以上學(xué)歷，如果初中階段在綠色植物與生物圈一章中，就能形成終身受益的科學(xué)素養(yǎng)，充分認(rèn)識(shí)綠色植物在涵養(yǎng)水源、水循環(huán)中不可替代的重要作用，愛(ài)護(hù)自然，保護(hù)生態(tài)環(huán)境就會(huì)內(nèi)化成自覺(jué)行為，成為高素質(zhì)新型農(nóng)民。

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作者簡(jiǎn)介：

鐘大慶，福建省南平市，福建省南平武夷山市武夷中學(xué)。