高中生物教学中科学精神的培养

张兴勇

摘要：中学阶段是学生学习科学知识，形成科学素养和形成正确人生观、世界观的重要时期。中学生物是一门重要的自然学科，对学生认知世界起着巨大的作用，对学生科学精神的形成有着重要的影响。本文从中学生物教学的角度出发，从建设有利于培养学生科学精神的环境、优化教学手段以及提高教师科学素质三个方面探讨了如何在中学生物教学中培养学生的科学精神。

关键词：中学；生物教学；科学精神

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2014）08-0063

生物学是一门重要的自然学科，中学生物学科则是中学生全面发展不可或缺的一门学科，是培养当代学生科学精神的主阵地之一。中学高中阶段《生物课程标准》指出：培养和提高学生的生物科学素养是高中生物教学的首要任务。生物科学精神的培养，有助于学生对自然和科学的整体认识，理解科学知识和社会的密切关系，理解科学的本质是为人类服务。科学精神是学生科学素质的内核，它们在学生探索真理过程中起着决定性的作用。如何在中学生物教学中培养学生的科学精神是值得探究的，本文拟从以下三个方面加以论述。

一、建设有利于培养学生科学精神的环境

1. 建立有利于培养科学精神的课堂

中学生物教学绝大部分任务是在课堂完成的，学生生物知识的习得和教师工作的大部分时间也是在课堂上度过的。所以说，课堂是学生形成科学精神的一个重要环境。

（1）创设师生相互平等的教学环境

教师主导的课堂环境会直接对学生的学习心情产生影响，不同的教师会产生不同的效果。如果教师采用“一言堂”、“满堂灌”的教学模式，那么只会导致课堂死气沉沉，毫无生机，学生无精打采，教师也索然无味。那怎样才能让学生发挥主观能动性，积极愉快地表达自我，并敢于发表不同意见，敢于提出问题，敢于拓展的科学精神呢？笔者认为，一个宽松、民主、平等的课堂教学环境是至关重要的。学者李威德认为：学生之间、学生与教师之间均能实现平等沟通，有利于将自己的信息直接传播给全体学生，同时与学生之间的平等对话又能激发其参与的积极性。只有在平等和谐的环境里，师生之间才能产生思维的碰撞，学生的科学灵感才能真正被激发出来。

（2）创建有利于科学精神形成的心理环境

心理学已经证明好奇心是学生学习最大的动力来源，所以培养学生科学精神的前提是保护学生的好奇心，如何才能做到这一点呢？最重要一点就是不能伤害学生好问的积极性，有时学生的提问看起来似乎是荒唐的，但也反映了学生的求知欲和兴趣。生物学家贝弗利曾说：“只有那些发现抱有真正兴趣和热情的人才能成功。”在课堂上，教师应抓住一切有利时机去激发学生的好奇心，引导学生做进一步的探求。

2. 构建有利于培养科学精神的家庭环境

家庭教育与学校教育是相互作用的。生物学科对于构建一个有利于培养科学精神的家庭环境是有一定优势的，尤其是在农村地区的学校。生物教师可以利用自己的专业知识组织家长来学校共同交流如何种好“庄稼”。可以和学生、家长一起观察种子的结构，记录种子发芽的过程，并对比发芽前种子各部位的变化。可以组织学生在家长的帮助下，在家里的田地里“开荒”种地，番茄、架豆、冬瓜、茄子……从育种、下种、田间管理到收获，学生们在家长的帮助下可以看到种子的发芽、长叶、开花、结果，感受到不同的植物茎的粗细软硬不同、叶子的样子不同、花朵的外观色彩不同、果实的大小味道不同……在自然的大课堂里，学生们在“家长”的帮助下亲近自然，了解自然规律，同时也培养了科学精神。

二、優化教学手段，培养学生的科学精神

1. 改变教学方法，培养学生的科学精神

（1）创设奇趣意境，培养学生的科学精神

兴趣集中体现了学生的求知欲，每个人生来都天生的对周围的世界，特别是对自然界中有生命的东西感到好奇。从这个意义来说，每个学生都是潜在的科学家。培养学生学习生物的兴趣是培养学生科学精神的第一步也是最重要的一步。教师在教学过程中要设计出一个个让学生感到“新奇”、“不可思议”“激动”的求知境界，对激发学生的求知欲非常重要。

（2）激发学生的创新思维，培养学生的科学精神

江泽民讲过：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达不竭的动力。”创新思维是科学精神的重要组成部分。在中学生物教学过程中，激发学生的创新思维有助于培养学生的科学精神。生物教学中对学生创新思维可从两个方面着手：一方面可采用“探究发现法”、“启发”等，即让学生能通过自主钻研发现、探究问题，使学生在此过程中逐渐培养独立研究能力。另一方面可引出一些典型问题，并分发给学生一些感性材料，提出研究目标。在学生认识这些材料的前提下，给予学生适当的点拨，使规律性的东西时有时无，给明确的答案罩上迷雾，激起学生揭疑的欲望，然后让学生通过认真分析、研究、归纳和整理这些材料，最终得到答案。

2. 实验的应用，培养学生的科学精神

（1）实事求是，去伪存真

实事求是的精神是科学精神的一部分，实事求是就是一切从客观实际出发，理论联系实际，坚持真理。表现为在科学活动中必须一切从客观实际出发，尊重事实，尊重客观规律的求实精神。科学实验是生物学的基础，中学生物教学过程中，实验占有非常重的作用，在实验过程中，可以培养学生实事求是的科学精神。

例如，在“性状分离比的模拟实验”中，要注意到：①每个小组要重复抓取50-100次，预先设计好记录表，每抓一次，在不同的基因组合下面以“正”字形式记录；②分析实验记录表，并将小组实验结果汇总，发现全班的实验结果比小组的实验结果更接近预期的结果。

思考：如果孟德尔当时只统计4株豌豆杂交的结果，F2的基因组合一定是1AA∶2Aa∶1aa吗？性状分离比一定是3紫花∶1白花吗？请同学们再随机抓取4次，统计结果，看是否出现三种基因组合，且比例是否为1∶2∶1——答：不能，因为实验统计的样本数量足够大，是满足统计学规律的必要条件之一。当只对4株豌豆的个体做统计时，由于样本小，会出现较大的误差。实验重复的次数越多，实验结果越接近理论值，通常不是绝对的1∶2∶1。不要伪造数据，这是生物实验报告的一个基本要求，也是科学精神的体现。

（2）团结合作，互助共赢

科学是属于全人类的，科学精神里不能缺乏人团结互助的精神。科学活动是人类共同的实践活动。科学活动在社会化程度极高的当今，如果没有团结合作的精神，即使有超常的智商，你也不可能取得太大的成就。在今天，社会分工日趋细微，要想完成一些较大的科学项目，必须有各种精通各个专业的人才的通力合作才能成功。因此，团结合作精神今天人们必须具备的重要科学精神。在生物实验中倡导的合作性学习有助于提高参与者的团结合作的精神。

3. 现代多媒体教育技术的应用，培养学生的科学精神

邓小平说过：“要制定加速发展电视，广播等现代教育手段的措施，这是多快好省发展教育事业的重要途径，必须引起充分的重视。”在中学生物课中，我们应将多媒体运用到课堂教学中，充分发挥它的优势。

现代多媒体教育技术的应用会让课堂变得更加有活力。音、画的结合，具有很强的心理穿透能力，学生多种感官感受，有利于激发学生的想象力和主动的创新意识，促进学生素质的全面发展，进而促进学生科学精神的形成。

三、提高教师科学素质，培养学生的科学精神

1. 增强自我科学精神，保证学生科学精神的培养

在教学过程中，要训练出有科学精神的学生，首先需要有科学精神的教师，生物教师虽然是一门自然学科的教师，但不少教师对科学精神并不能全面的理解，这就需要教师要不断提高自身的科学素质以适应社会的需求。古希腊生物学家、教育家普罗塔戈曾经讲过一句话：“头脑不是一个要被填满的容器，而是一支需被点燃的火把。”要点燃学生头脑中的科学火把，作为一名中学生物教师也要多阅读科普类的文章，了解最前沿的新知识的动态，培养自己对科学探索的兴趣。只有具备了科学精神所需要的东西，增强了科学意识，才能在教學过程很好地引导学生，激发学生科学精神的形成。

2. 学习积累科学知识，保证学生科学精神的培养

教师职业的特殊性要求教师必须终身学习，才能跟上时代的步伐，才能给予学生充分的知识营养，给人一杯水，自己得有一桶水，学习对于每一个教师的重要性是不言而喻的。我们要想提高自身素质，就要多学习、多积累，利用一切可能的机会给自己充电。教师在平时要注意订阅相关科学知识的书籍，扩大视野，强化科学意识。教师也要积极参加各级培训和研修活动，在此过程中，教师不仅可以学习培训的内容，还可以相互交流。在吸收消化各种经验后，在教学中推广使用成功的经验，这样就更会受到学生的欢迎；在相互交流中，教师们掌握的科学知识得到了共享，教师的科学素质得到了提高，从而为培养学生的科学精神提供了保障。

四、结束语

综上所述，教师在教学过程中培育学生科学精神是任重而道远的。教师要在中学生物教育教学中掌握引导学生开展各项实践活动的能力，从多个方面培养学生的实际学习创新能力，培养学生的科学精神，让学生不仅要学好理论还要搞好实践，并不断鼓励学生敢于提出新的与生物相关的问题，能够让思想插上科学的翅膀，飞上云宵，能够心怀科学精神，打破局限，向科学的未知世界前进。

（作者单位：江苏省扬州市邗江区公道中学 225119）