把握科学课程性质对初中生物学课程教学的重要性分析

2019-04-16 10:32毛硕
新课程研究·上旬 2019年2期

摘 要:文章从构建学生的生物科学知识体系,发展学生的生物科学思维过程,培养学生的生物科学探究能力,塑造学生的生物科学情感、态度与价值观四个方面对初中生物学课程的科学课程性质进行了分析。深刻理解初中生物学课程的科学课程性质,有助于一线教师更好地落实课程标准,培养与发展学生的生物科学素养。

关键词:初中生物学课程;科学课程性质;主要表现

作者简介:毛硕,陕西师范大学生命科学学院硕士研究生。(陕西 西安 710119)

中图分类号:G423.04 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2019)04-0044-03

《义务教育生物学课程标准(2011版)》中明确指出:“义务教育阶段的生物学课程是自然科学领域的学科课程,其精要是展示生物科学的基本内容,反映自然科学的本质。”了解初中生物学课程在科学课程性质上的表现是深刻理解其科学课程性质的重要一环。

一、构建学生的生物科学知识体系

生物科学发展至今日,研究成果已经汇集成一个巨大的生物学知识体,这个知识体包括事实、概念、原理、定律、假说、理论、模型等不同形式的知识,而且正在迅速地、爆炸式地增长。构建学生的生物科学知识体系是初中生物学课程在科学课程性质上的首要表现。初中生物学课程所构建的生物科学知识体系根本上取决于初中生物学课程内容、课程目标与重要概念。

1. 课程内容决定了知识体系的内部格局。新课程标准下初中生物学课程内容的设置以“人与生物圈”为主线,分设“科学探究”“生物体的结构层次”等10个一级主题,每个一级主题又下设若干个二级主题,具有环环相扣、缜密有序、主次分明的特点。该课程内容的制定打破了“教学大纲”时代一直延续的“学科中心论”课程内容制定取向,是一次符合时代需求、学生发展需要的大胆突破与勇敢变革。因为知识是依托课程内容而呈现的,所以初中生物学课程内容决定了初中生物学课程所构建的生物科学知识体系的组织方式与结构层次,为该知识体系确定了内部格局。

2. 课程目标与重要概念决定了知识体系的外部界限。新课程标准提出了三级课程目标,即总目标、具体目标与内容目标。总目标提纲挈领地指出初中生物学课程旨在让学生获得哪些发展。具体目标则是从知识、能力与情感、态度、价值观三个维度对总目标进行进一步明确与具体阐述。内容目标则更细化、更明确、更详实地指出某一、二级主题所对应课程内容的学习应该使学生获得哪些发展。从总目标到具体目标再到内容目标,层层细化的课程目标为知识体系的构建指明了方向。

新课程标准基于十个一级主题,精选并表述了五十个初中生物学重要概念。这五十个重要概念处于初中生物学课程所构建的生物科学知识体系的中心地位,包括了对生命现象、规律、理论等的理解和解释,对学生学习生物学及相关学科具有重要的支撑作用。

初中生物学课程目标与重要概念决定了初中生物学课程所构建的生物科学知识体系的广度与深度,为该知识体系划定了外部界限。

二、发展学生的生物科学思维过程

人们在探索和认识生物世界时,基于已有知识对外界信息进行分析、综合、比较、抽象、概括、系统化与具体化等的过程,即生物科学思维过程。其中,分析与综合是最基本的生物科学思维过程,贯穿于整个生物科学思维活动,其他生物科学思维过程都是在分析与综合的基础上进行的。生物科学思维过程不是与生俱来的,是需要依靠系统而长期的实践才能获得。初中生物学课程能够有效促进学生生物科学思维过程的发展。下面以分析、综合、比较三种思维过程为例进行说明:

1. 分析思维过程。分析是将生物学对象的整体分解为各个部分,或将整体的各种属性分解出来的思维过程。在初中生物学课程中有许多学习内容致力于发展学生的分析思维。例如,生物有哪些共同特征,普通光学显微镜有哪些结构各有什么功能,神经系统由哪些部分组成,人类活动对生态环境有哪些影响,等等。在学习这些内容时学生的分析思维能够得到较为充分的训练,进而逐步形成良好的分析思维能力。

2. 综合思维过程。综合是将生物学对象的各个部分或特征联系起来并建立整体性认识的思维过程。初中生物学课程中也有许多致力于发展学生综合思维的学习内容。例如,学生在完成对植物细胞结构、动物细胞结构的学习后,对细胞生活需要物质与能量、细胞通过分裂产生新细胞、细胞分化形成不同组织等问题的学习,就是综合思维的训练和培养过程。又如,学生在完成对肺内气体交换、血液、血管、心脏结构与功能等内容的学习后,对体循环与肺循环的整体学习,就是一个由分析思维到综合思维的发展历程。

3. 比较思维过程。比较是将生物学对象加以对比,来确定它们间的异同点及其他关系的思维过程。比较思维的培养与训练在初中生物学课程中经常涉及,如动植物细胞结构的比较,光合作用与呼吸作用的比较,体循环与肺循环的比较,两栖动物与爬行动物的比较,细菌和真菌的比较,人体三道防线的比较,等等。

在课程总目标中,明确指出要使学生“养成科学的思维习惯”。初中生物学课程对学生生物科学思维过程的培养是潜移默化、贯穿始终的。无论是课程内容的选择,还是课程内容的呈现、编排,处处体现着初中生物学课程对学生生物科学思维过程发展的关注与推动。

三、培养学生的生物科学探究能力

1. 课程标准高度重视学生科学探究能力的培养。在《義务教育生物学课程标准(2011版)》中,“倡导探究性学习”是初中生物学三大课程理念之一,“科学探究”更是初中生物学十大课程内容主题之首。不同于自然科学领域中的“科学探究”,在初中生物学课程中“科学探究”是指学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动,旨在培养学生的生物科学探究能力,是将科学探究引入初中生物学课程的目标之一。

2. 教科书是培养学生科学探究能力的重要依靠。在初中生物学课程中,主要依靠学生完成教科书中设置的学习栏目来实现对学生科学探究能力的培养。以人教版初中生物学教科书为例,几乎所有学习栏目都对学生科学探究能力的培养有推动作用。这也正是“科学探究”主题渗透于其他九大课程内容主题的集中体现,更是“倡导探究性学习”课程理念的集中体现。例如,“想一想,议一议”栏目对学生“提出问题”“作出假设”等科学探究能力发展往往有不错的促进作用。又如,“实验”栏目对学生“实施计划”“得出结论”与“表达、交流”等科学探究能力发展往往有较好的推动作用。

在人教版初中生物学教科书众多的学习栏目中,有两个学习栏目是以培养学生的科学探究能力为其核心作用,即“探究”与“技能训练”。每学期学生都要完成3~4个“探究”栏目,3~6个“技能训练”栏目。“探究”栏目在内容选择上具有以下特点:①探究对象贴近学生生活,种子、鸟、小鼠、蚂蚁、花生等探究对象在学生日常生活中十分常见;②定性探究与定量探究共存,探究活动中既有定性探究,如“非生物因素对某种动物的影响”,又有定量探究,如“酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响”;③探究难度逐步增大,例如七年级上册的三个探究活动中,第一个探究活动“非生物因素对某种动物的影响”在教科书上给出了完整的探究方案,第二个探究活动“种子萌发的环境条件”则给出了部分探究方案,而第三个探究活动“测定种子的发芽率”只给出了一些提示和资料,需要学生在教师的指导下自主制定探究方案。探究难度逐步增大不仅表现在探究方案是否需要学生自己制定上,还表现在后期的探究活动对学生各方面探究技能的要求明显高于前期的探究活动。“技能训练”栏目在内容选择上则具有以下特点:①全面广泛,对初中生物学探究活动所需的探究技能均进行了专项训练;②由浅入深,前期的技能训练相对简单,而后期的技能训练则难度加大,对学生数学功底、语文功底都有一定的要求。

总之,培养学生生物科学探究能力是初中生物学课程在科学课程性质上的又一重要表现。

四、塑造学生的生物科学情感、态度与价值观

1. 课程标准确立了清晰的情感、态度价值观课程目标。新课程标准对学生情感、态度与价值观教育确立了清晰的课程目标:①了解我国的生物资源状况和生物科学技术发展状况,形成爱祖国、爱家乡的情感,增强振兴祖国和改变祖国面貌的使命感与责任感;②热爱自然,珍爱生命,理解人与自然和谐发展的意义,提高环境保护意识;③乐于探索生命的奥秘,具有实事求是的科学态度、探索精神和创新精神;④关注与生物学相关的社会问题,初步形成主动参与社会决策的意识;⑤逐步形成良好的生活与卫生习惯,确立积极、健康的生活态度。

2. 教科书对情感、态度与价值观课程目标深刻演绎。在落实课程标准所提出的情感、态度与价值观课程目标上,初中生物学教科书编写组做出了许多切实有效的努力:

(1)在初中生物学教科书中有大量的插图或背景图,色泽鲜明,栩栩如生,意境深远,引人入胜。这些图画形象、灵动、传神地展现了自然生命美、科学技术美、生命伦理美以及科学史话美。这些插图或背景图能够潜移默化地培养学生热爱自然、珍爱生命、乐于探索生命世界的情感。

(2)初中生物学教科书中设置了不少类型多样、涉猎广泛的实验活动、探究活动、调查活动、设计活动、制作活动等。这些活动的设置對培养学生实事求是的科学态度、探索精神和创新精神很有助益。

(3)初中生物学教科书中有些章节的设置,可以说是情感、态度与价值观教育的“集中发力”。例如第三单元第六章《爱护植被,绿化祖国》能帮助学生提高环保意识,了解我国的绿化状况,增强改变祖国生态环境的使命感与责任感。又如,第八单元第三章《了解自己,健康生活》能有效帮助学生逐步形成良好的生活与卫生习惯,确立积极、健康的生活态度。

(4)在初中生物学教科书中设置了许多让学生自主阅读、自主学习的栏目,包括“科学·技术·社会”“科学家的故事”“生物学与文学”“生物学与艺术”“与生物学有关的职业”。这些栏目对落实情感、态度与价值观目标具有不可忽视的重要作用。例如,“科学家的故事”栏目中《我国科学家与北京猿人》一文能充分唤醒学生对我国古人类学科研工作者的崇敬之意,同时激发学生探索古人类学的兴趣与动机。又如,“科学·技术·社会”栏目中《血液透析和肾移植》一文能引起学生对肾功能衰竭病人的关爱之情,对器官捐赠公益事业的崇敬之情,同时能强化学生珍爱生命、健康生活的意识。

情感、态度与价值观作为一个人对待外界事物的最基本看法与倾向性,对人的一生都有深刻的影响。学生在结束初中生物学学习后或许许多生物学知识、技能都会渐渐淡忘,但在生物学课程中所受到的情感、态度与价值观教育却能如一颗种子般在心中生根发芽,受用一生。科学崇尚理性,但科学教育不是纯理性的工作。生物学教材在培养学生的科学理性的同时,也非常重视结合学科内容渗透情感、态度与价值观教育。

五、结语

相较于旧课标,《义务教育生物学课程标准(2011版)》增加了对课程性质的说明。之所以如此,是因为相当比例的初中生物学教师与初中生对生物学课程性质的归属有错误认识,认为生物学是“人文学科”。对初中生物学课程性质的错误认识会使师生在教与学的态度、方法等的选择上与课程标准相差甚远,使学生在结束初中生物学学习后难以收获课程标准期望的学习效果。反之,深刻理解初中生物学课程的科学课程性质,则有助于一线教师更好地落实课程标准,培养与发展学生的生物科学素养。

参考文献:

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育生物学课程标准:2011版[S].北京:北京师范大学出版社,2012.

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[5] 胡继飞.生物教育心理学[M].北京:北京大学出版社,2017.

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责任编辑 郝 婵