在生物学教学中培养学生科学素养的实践与探索

何小明

摘 要： 我国8次公民科学素质调查均显示，全国公民基本科学素质比发达国家显著偏低。要实现新课标提出的“提高学生的生物科学素养”的基本理念，任重道远。生物教师要高度重视学生科学素养的培养，勇于担当“提高学生的生物科学素养”的重任，在生物学教学中不断探索总结有效的手段、途径和方法，切实提高学生的生物科学素养。

关键词： 生物学教学 科学素养 教学方法

据媒体报道，我国第8次公民科学素质调查显示，到2010年，全国公民具备基本科学素质比例为3.27%。这个数字虽然较过去有了提高，但仍大大落后于日本、美国和欧盟等一些发达国家。培养学生的科学素养，任重道远，必须引起足够的重视。让人欣慰的是“提高生物科学素养”已写入初中生物新课标，成为生物新课标的三大理念之一。在生物学教学中教师除了重视“三基”教学之外，还要有意识地培养学生掌握初步的生物科学研究手段和方法，注意在教学中渗透、训练和培养学生尊重事实的科学态度、主动探究的科学精神、辩证唯物主义的科学思想观和理论联系实际的能力。对此，我在生物学教学中做了一些有益的尝试。

一、重视实验教学，培养学生尊重事实的科学态度

生物学是一门以实验为基础的自然科学，各种生命现象和生命活动规律主要是通过观察和实验获得的。在生物学教学中，生物教师要高度重视生物实验教学，开齐、开足新课标规定的所有实验和活动课。通过开展实验教学让学生进行必要的动手探究实验，利用课堂、双休日或寒暑假，对生物活体、标本、模型和装片等进行系统有序的实验、观察，实事求是地得出科学的结论。

例如，在教“种子的结构”知识时，我不急于讲授课本知识。首先让学生按照从里到外的观察方法，有序地观察课前准备好的浸软了的玉米和菜豆两种种子，并做好观察记录。接着组织学生自主学习课本知识，对照课本插图，引导学生分组讨论，分别说出菜豆种子和玉米种子的结构由哪几个部分组成？比较它们在结构组成上有哪些异同点？经过实验观察，学生很容易得出二者结构的相同点是都具有种皮和胚。不同点是菜豆种子的胚有两片子叶，没有胚乳，玉米种子的胚只有一片子叶，有胚乳。最后让学生利用观察、讨论、比较获得的感性经验，进一步观察、分析、比较花生、豌豆、水稻等其他农作物的种子，着重比较不同植物种子胚中的子叶数目，进而得出单、双子叶植物种子最重要的区别是子叶数目的不同。通过亲身动手实验，学生不但学到了课本上的理论知识，最重要的是培养了尊重事实的科学态度。

二、转变教学方式，培养学生主动参与的探究精神

《基础教育课程改革纲要（试行）》明确提出，“要改变学生的学习方式”、“要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力，获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力及交流与合作的能力”。长期以来，传统中学生物教材是按照生物科学理论的知识体系编写而成的。师生们习惯于从概念、结论出发，严格按照课本的知识体系有序教学，适当结合标本、模型、视频课件等教具开展一些直观教学活动，或进行一些简单的验证性实验。在旧教材编写框架制约下，初中生物教师大多采用的是“灌输”式教学模式，即从知识到知识、从概念到概念、从原理到原理，按部就班地讲授教材，也就是专家们所说的“教教材”的教学方法。教师们往往把教材当做“圣经”进行解读，生物课堂教学无法摆脱“满堂灌”和“注入式”，课堂上难以开展启发式、探究式和发现式教学，更谈不上培养学生的科学素养。因此，在新课程背景下，生物教师必须下大力气更新教学理念，顺应课改新潮流，转变教学方式，变“填鸭式”教学为探究式教学，提高生物课堂教学的有效性。

探究式教学是教师根据教材的基本内容，组织引导学生自主学习，发现并提出问题，以小组合作形式带着问题观察或实验。在观察、实验的过程中，师生组成学习“共同体”一起讨论得出科学的结论。然后让学生利用获得的知识解决生活、生产实践中遇到的新问题。其基本模式为：自主学习→提出问题→观察或实验→小组讨论→得出结论→实践应用。应用这种教学方式，学生不仅获得了感性知识，还获得了理性知识，遵循实践→认识→实践的认识规律。

例如，在学习“植物种子的萌发”知识时，我们设计了一个探究式教学程序，课前两周左右，布置学生做一个家庭小实验：取两个大小相同的大烧杯（水杯、适当大小的玻璃瓶均可），杯中装入4/5的河砂，加入适量的水，保持河砂湿润。在A杯中，每隔24小时依次沿杯壁播种2粒莱豆种子约2cm深。第8天后，在最后一次播入的种子发芽时，取出所有播下的种子进行观察，并按萌发顺序粘贴在白纸上。同时，在乙烧杯中，采用上述相同方法播种水稻种子进行实验。采用什么种子进行播种，完全由学生自行选择，教师不做硬性规定，只是要求单号学生做A组双子叶植物种子实验，双号学生做B组单子叶植物种子实验。上课时，让学生将实验结果（种子发芽的过程标本）带到班级进行展示交流。课堂上先让学生分步观察、讨论莱豆种子的萌发过程，接着根据所做的种子萌发过程和实物标本分析探究各种植物种子的萌发过程。这节课师生轻松顺利地完成了“植物种子的萌发”的教学任务。

学生在这种探究式学习过程中，不但学到了课本中的相关知识，掌握了生物学基本技能，还培养了自主学习、观察、实验及思维能力，更重要的是培养了不断探究新知识的科学精神和深厚的学习兴趣。

三、尊重生物科学事实，培养学生辩证唯物主义的科学思想观

世界是物质，是不断运动、发展和变化的，自然界的一切事物和现象之间都是相互制约、相互联系的。在生命活动现象中，到处充满了上述辩证唯物主义的观点，如细胞是生命系统最基本的层次，细胞由各种化学成分和化合物构成，细胞能分裂、分化。因此，生命是以物质为基础的，是由物质组成的，一切生命活动和生命现象都离不开物质，生命是自然界的物质存在和运动的高级形式。如讲授“细胞”知识时，通过对细胞的化学组成、细胞的结构、细胞的分裂、分化、衰老、凋亡等生物知识的学习，让学生理解生命的物质性。通过生物界和非生物界化学元素的比较，让学生理解生物界与非生物界具有统一性和差异性，培养了学生的辩证唯物主义观点，打消了学生对生命的神秘感和对死亡的恐惧心理。

一切生命现象和生命活动是不断运动、发展和变化的。学生通过对生命的起源、生物的进化、动植物类群等相关知识的学习，明白了生物是在不断进化的，由简单到复杂、低等到高等、水生到陆生的进化过程。学生对细胞的分裂、光合作用、呼吸作用、DNA复制、蛋白质合成过程的学习，了解了生命体内的微观变化过程。学生从生物的生长发育、群落的演替、生态系统的能量流动及物质循环的复杂过程及生态系统的稳态与破坏中，受到了深刻的生物是发展变化的辩证唯物主义思想、保护环境急迫性的生态道德教育。生物与生物之间、生物与环境之间的互相联系、互相影响、互相制约，彼此竞争、拮抗与协同，形成不同种群、群落和生态系统，使学生初步形成了系统与整体的辩证思想。

四、重视理论联系实际，培养学生“学以致用”的能力

在学生深刻理解了生物学核心概念、生物学知识原理，牢固掌握了生物学实验方法、实验技能后，要重视引导学生把学到的课本知识灵活应用于生产、生活实际，解决生产、生活中的实际问题，做到理论联系实际，培养学生“学以致用”的能力，它也是知识进一步深化的过程。学生灵活运用所学知识，分析问题、解决问题，解释自然界的各种生命现象，解释工农业生产、生命科学研究中的有关生物学原理或现象，考察大自然中千姿百态的生命现象，参观访问、社会调查，撰写生物科技小论文，等等，这些都是从理论知识向实际运用转化的重要途径和方法。在生物学教学中，我们注重了这些途径和方法的有机配合、交替使用，不但增强了学生对知识运用的能力，更重要的是训练和培养了学生把知识运用于实际的意识。

例如，在讲授“生物与环境”的知识时，带领学生参观访问我市种粮重点村，让学生对种粮大户、种菜专业户、果农和村干部进行访谈，实地考察了当地的大棚蔬菜种地基地。学生利用课本上的生态系统的结构、生态系统的能量流动和物质循环、生态系统的稳态等知识，讨论了农田生态系统的保护与破坏，探讨了农村人口与环境、人口与资源、人口与粮食、人口与土地等诸多因素的相互制约关系，认识到建立生态农业，保护基本农田和生态环境，实现可持续发展，实行计划生育的紧迫性和必要性。回校后，学生撰写了多篇有价值的科技小论文，在班级进行交流探讨。学生对农村存在的环境卫生、计划生育、资源浪费、破坏耕地、垃圾处理等问题及今后农村的可持续发展，发表了不少有价值的见解，提出了许多建设性建议。通过本次调查活动，学生纷纷表示，收获颇多，是一次有意义的实践活动，理论与实践相结合的科学思想，深深烙印在学生的心里。

总之，通过科学有效的教学手段、途径和方法，能激发学生学习生物学的兴趣，牢固掌握生物学知识，培养学生灵活应用生物学知识的能力，提高学生的生物科学素养，进而达到提高生物学教学质量的目的。这是广大一线生物教师必须长期重视和不断研究的重要课题。

参考文献：

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[2]葛珍和.活用教材，提高学生的生物科学素养[J].新课程（中学），2012（07）.

[3]刘晓娜.中学生物理科学素养培养方法探讨[J].河南科技，2012（11）.