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關鍵詞:初中生物;科學素養;學困生;策略
生物科學素養主要是指學生在今后的成長過程中參加各類社會生活、從事經濟生產和個人決策所應用的生物科學概念,用科學的態度和正確的價值觀處理社會的相互關系,從而更加全面地理解科學技術。但是,由于學困生受多種因素的影響,導致自身學習水平較低,在生物學習過程中難以形成良好的科學素養,下面,本文就如何在初中生物科學中培養學困生的科學素養進行了簡要論述。
1培養積極的情感態度,增強學困生的社會責任感
生物學科與人們的日常生活緊密相連。作為初中生物學科的老師,在日常教學過程中應該將生命教育和心理健康教育作為最基本的教學內容[1]。其中,生命教育主要包括安全教育、心理健康和情感態度等多個方面。在初中生物的實際教學過程中,老師應該充分利用多種資源,強化學生心理品質教育,尤其是應該注重培養學困生形成積極的情感和端正的態度。例如:在生物課堂的實際教學過程中,老師可以向學生介紹祖國山河豐富的自然環境和生物資源,從而增強學困生熱愛自然的思想情感。同時,通過向學生介紹眾多與生物學相關的世界重大熱點問題,如:資源、能源、人口、糧食等,從而逐漸增強學困生的社會責任感。
2充分運用多種教學手段,提高學困生的觀察能力
在學習生物學科的過程中,良好的觀察能力是學困生必須具備的基本能力。然而,充分利用多媒體教室進行教學,通過圖文并茂的形式來刺激學困生的多種感官,從而創造良好的教學情景,引導學生從局部到整體、或者從整體到局部,指導學困生學習認真觀察事物和分析事物的方法,這對培養學困生養成兩良好的觀察能力具有非常重要的作用。例如:在學習“細胞的結構、根的結構、莖的結構和葉的結構”的內容時,老師便可以充分利用多媒體設備將各個細胞的組成部分,如葉的海綿組織、柵欄組織、氣孔等圖片呈現在屏幕上,從而幫助學生能夠更好的了解各個結構的名稱、組成部分和作用。再如:在學習《人的神經系統》的內容時,由于神經系統的知識涉及的概念較多,且比較抽象,所以學困生在理解的過程中具有一定的難度。因此,老師在教學過程中,便可以充分利用多媒體教學設備,合理的將“神經元的結構模式圖”“空中飛行的動物”“神經沖動傳導的示意圖”等展現在學困生面前。通過圖文并茂的形式刺激學生的視覺和聽覺感官,從而最大限度提高初中生物課堂的教學效果。再如:在學習《心臟的結構》的內容時,老師充分利用心臟的模型進行教學,充分激發了學困生的學習興趣。當老師將心臟模型剖開之后,其心臟的內部結構呈現在學困生面前,大大激發了學困生的探究欲望。同時,老師再結合教學內容進行生動全面的介紹,從而為學困生創造良好的學習環境。再如:當講“棘皮動物”時,老師便可以將海星和海膽的標本帶入課堂教學過程中,大大激發了學困生的學習興趣和探究欲望。同時,老師再結合教學內容設置合理的問題,讓學困生通過學習找出答案,有利于幫助學困生更加深入地掌握棘皮動物的特征。除此之外,還可以充分利用多媒體教學設備播放《人與自然》節目中的部分內容,充分調動起學困生的學習主動性,從而全面提高初中生物課堂的教學效果。
3結合重要概念和理論進行教學,培養學困生科學研究的方法
在初中生物學科的教學過程中,老師可以結合教學內容,向學生介紹科學家的科學研究方法,引導學生培養科學的思維方法,從而幫助學生改變錯誤觀念,有效提高學困生的生物科學素養。例如:在學習《遺傳規律》的內容時,老師便可以要求學困生充分利用多種資源,查找相關資料,了解孟德爾通過進行豌豆雜家試驗來研究遺傳規律,從而更加全面、更加深入的掌握分離規律和自由組合規律。孟德爾在探究遺傳規律的過程中,主要是通過假說———演繹法,即提出問題———創立假設———設計實驗———分析結果———再實驗再觀察,直到找出各個事物之間存在的必然聯系。這種探究過程是重要的科學發現模式,也是從根本上提高學困生科學探究能力的重要方法。其中,正是孟德爾提出的重要規律,為人類遺傳學的誕生和發展奠定了堅實的基礎。學困生通過搜集資料,不僅能夠更加全面地掌握概念內容,而且還有利于提高學生的觀察能力、思維能力和分析能力,從而從根本上提高初中學困生的生物科學素養。
4結論
總而言之,在初中生物學科的實際教學過程中,只有老師深入進行教學研究,合理的將生物學科和學生的實際情況結合起來,采用良好的課堂教學方法,從而促使學困生形成較高的科學素養[2]。這有利于激發學困生的學習興趣,深入挖掘學困生的內在潛能,讓學困生主動投身到生物課堂教學過程中,從而真正提高初中生物課堂的教學質量。
參考文獻:
[1]李軍.在初中生物學教學中滲透生命教育[J].生物學教學,2006,31(9):40-41.
【關鍵詞】課題研究;生物學原理;生物科學素養;能力
筆者參加了我校報批的《初中生物教學中培養學生生物科學素養的途徑與方法的研究》市級課題研究。“利用生物學原理,培養學生的生物科學素養”是其研究的項目之一。為了通過實際的課堂教學實踐驗證“利用生物學原理,培養學生的生物科學素養”是“初中生物教學中培養學生生物科學素養的途徑與方法的研究”中的一種切實可行的方法和手段。茲將本人負責的項目作如下總結:
生物學原理是生物科學素養的主要載體,而生物學原理的教學則構建了培養學生生物科學素養的主要平臺。生物學原理科學課程倡導培養學生的科學素養,科學素養的中心特點是,理解重要的科學觀念,懂得科學技術潛含的力量及各自的局限性;具備科學思考的能力;能夠將科學知識和科學思維方式運用于個人決策或參與公共文化事務之中 。生物學原理是觀察、實驗、思維相結合的產物,它不僅呈現了生物科學的事實觀念和特點,而且還呈現了生物科學的探究方法和探究方法。因此,生物學原理是生物科學素養的重要載體,而生物學原理的教學則構造了培養學生生物科學素養的重要平臺 。
生物學原理的重要特點生物學原理反映了生物界中的現象、過程在一定條件下必然發生、發展和變化的規律,反映了生命活動中的本質關系,是生命活動的基本規律及形成機理 。生命性生物學原理重要闡明生物生命活動的規律,而生命活動規律重要表現在新陳代謝、應激性、生長發育、繁殖、遺傳變化、進化及系統發生等方面 。生命性是生物學的根本特性,生物學原理是圍繞生命活動這個中心展開的。綜合性生物界具有少樣性,生命系統具有少層次性,而且是高度組織化的,如生命系統的層次有細胞、組織、器官、系統、個體、種群、群落、生態系統和生物圈 。在生物系統不同層次上有著各自的生物學原理,但每一具體的原理都不是孤立存在的,它們之間存在著一定的關系 。許少原理不僅超越了生物科學單一學科分支的范疇,涉及到各種生物類群,而且涉及數學、物理、化學等其它學科,特別是近代生物科學的綜合性發展更加注重了學科知識與技術的綜合運用 。因此,生物學原理的綜合性特點為培養學生的生物科學素養提供了更為廣泛的資源和空間 。
加強生物學中心觀念的教學生物學原理是建立在生物學觀念基礎上的更深一層次的生物學知識,它反映了生物學事實或觀念之間的相互關系 。學生形成生物學觀念和掌握生物學原理之間存在著不可分割的辯證關系 。一方面,形成生物學觀念是掌握生物學原理的基礎,觀念不清就無法掌握生物學原理;另一方面,掌握生物學原理可以使學生從生命活動變化中去進一步地理解鞏固生物學觀念 。教師引導學生建立正確的生物觀念是使學生掌握生物學原理的前提,沒有這個前提生物學原理的教學就無從談起 。加強觀念教學必須使學生獲得足夠的感性認識 。教師要創設便于理解觀念的良好環境,提供探索生物學觀念所必須的感性材料或典型事例 。
教育的目的在于提高公民的素質,提高素質不等于片面追求高學歷,教育必須與生產勞動相接合,必須為現代化建設服務,培養德、智、體、美、勞全面發展的建設者和接班人。但在現實的教育形式下,學校片面的追求升學率的提高,而普遍忽略其他方面的教育及培養。在很大程度上與素質教育相背,教育與素質教育和實踐相互脫節,學生畢業走入社會,技術、技能等能力極其低下,創新意識薄弱,知識面狹窄,應用能力不足等缺陷。學生的生物科學素養極其低下,嚴重影響了教育事業的發展進程,中學生物教學中存在的問題嚴重制約著學生生物素養的培養和提高。因此,利用生物學原理培養學生的生物科學素養顯得尤為重要。
生物科學素養是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力,包括理解科學、技術與社會的相互關系,理解科學的本質以形成科學的態度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。其最基本的含義是指學生能夠合理地將所學到的科學知識運用到社會及個人生活中。生物學素養是公民科學素養中重要的組成成分。是人們在認識自然和應用生物科學知識的過程中表現出來的內在本質,包括人們所掌握的生物科學知識、技能和方法,以及在此基礎上形成的生物科學能力、科學觀以及科學品質等方面。是公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力、以及相關的情感態度價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有的基礎上不斷提高自身科學素養的能力。
良好的科學素養是一個人成功的基石。科學素養是一個人綜合素質和能力的體現。需要在長期的學習、工作和生活中逐步培養和建立起來。作為一名從事一線教學的生物學教師,深知自己的責任和義務,必須更新觀念、改進教法、改進評價方法、重視理論和實踐的聯系、全面提高學生的素質和能力。
在科學技術不斷地改變著我們的生活,改變我們周圍世界的今天,具有科學素養是現在每個初中生畢業后必不可少的能力。通過此課題的研究,轉變教學觀念,將生物教學與個人和社會相聯系,加強書本知識與生活相聯系,使學生從生活中走進書本,再從書本回歸生活,使生物學與學生生活之間架起橋梁,引導學生善于思考生活中的生物學,善于捕捉、獲取、積累生活中的生物學知識,使抽象、枯燥的生物學知識具體化、生活化,使學生進一步對生物學產生親切感、真實感,同時感受到生物學的趣味與作用,領悟科學探究的各種技能,培養科學精神,形成良好的科學態度和科學情感,進而增強對生物學知識的應用意識,有效地提高生物科學素養。
在教學中要使學生通過生物課學習能在以下四方面得到發展:科學的態度和科學的世界觀, 科學探究方法與技能 ,科學、技術和社會,生物學的知識和技能。
生物學屬于一門自然科學課程,是一個內容豐富的知識體系。其中包括人類認識自然界的一些途徑和方法,這些方法反映出自然科學與其他領域認知模式的不同,也體現了科學最基本的特征和本質。生物學教育的宗旨是培養學生的生物科學素養,不僅要傳播科學的事實和概念,更要體現科學是一個探究的過程。理解這一新的課程理念,將有助于生物教學改革和實踐,通過生物課培養學生興趣、動手能力,以及發現問題、分析問題和解決問題的能力。
生物科學素養的提高并非一朝一夕就能實現的,它需要我們教師在日常教學中從點點滴滴做起,切實把新課標的理念貫徹于課堂教學之中。有目的有意識地培養學生的科學精神、態度和價值觀,重視方法、技能的提高和訓練,使學生養成良好的科學行為和習慣,提高學生的綜合素質和能力,潛移默化地提高學生的生物學科學素養。
生物科學是21世紀發展最為迅速的學科之一。生物科學素養的教育內容應主要包括科學知識、科學方法、科學態度、科學精神和科學價值五個方面。培養學生具備一定的生物科學素養和創新精神,掌握生物研究的科學方法,才能夠適應社會經濟和生命科學的發展。筆者根據參加課題研究的實際教學經驗,將義務教育階段有關利用生物學原理能提高學生生物科學素養的教學內容大致分為植物、動物、人體生理、微生物、實驗等五個方面。例如實驗教學方面,眾所周知,生物學是一門實驗性很強的學科,科學實驗是生命科學最基本的研究方法,是培養和提高學生生物科學素養的最佳方法之一。通過實驗鍛煉學生的動手能力,進而提高學生的社會生存能力。同樣對生物學知識的學習、生物學能力的獲得和生物科學素養的達成同樣也離不開實驗。實驗教學既是生物學教學的重要內容,又是一種有效的教學手段,更是培養學生科學素養的重要環節。在中學生物學實驗教學過程中重視學生科學素養的培養,有利于學生獲得系統生物學知識,掌握科學的實驗方法,發展各種能力,樹立良好的科學態度,養成科學的協作精神。生物實驗教學為學生提高生物科學素養搭建了一個發展平臺。
生物學課程中的實驗教學是學生積極主動地獲取生物科學知識,領悟科學研究方法而進行的各種活動。通過設計實驗過程、收集和分析資料并得出結論,使學生認識、經歷科學研究的過程,并訓練其使用有關的具體方法完成每一個步驟,是培養學生發現問題、分析問題、解決問題等能力的有效操作方式。
把實驗課和理論課、活動課、課外實習、野外考察及社會實踐結合起來,使實驗課教學開放空間向課外和校外延伸,突出地方特色,充分利用當地的生物資源。如:植物學實驗中植物各器官形態結構的觀察,可以和野外考察結合起來,以野外的植物為材料,觀察記錄不同植物根、莖、葉的形態特征,花及果實的類型,植物各器官系統的功能,以及植物形態結構和功能與植物生活環境適應性,使學生以新的目光新的角度,發現一些課堂上沒有接觸到的新知識新問題,開闊學生學習和思維的空間,將學到的知識應用于實際,培養學生熱愛大自然、熱愛生命科學和思想情懷。充分發揮學生在生物學實驗教學過程中的主觀能動性,提高學生對生物學實驗課的興趣,增加師生之間、同學之間溝通與交流,學生的學習由“被動注入式”變成“主動吸收式”,有利于培養學生的觀察力、動手能力、科研創新能力、獨立思考獲取知識能力、信息收集鑒別處理能力、合作交流能力;有利于培養學生的團隊精神、協作精神、進取精神、創新精神和科學探索精神,加深學生對生物科學過程和科學方法的理解,切實提高學生生物科學素養[1]。
生物科學知識與我們的現實生活密切相連,通過生物科學素養的培養可以使學生從現實的生活當中體驗到科學的重要性,意識到只有自己的科學素養提高了才能用科學的眼光看待周圍的事物,用科學的行為來對待周圍的事物,用科學的思維約束自己的行為,當他們能夠認認真真地對待這一切并能不斷地反思自己的所作所為時,自身的科學素質也就自然而然的提高了,而科學素質的提高對于我們國家建立和諧社會以及執行可持續發展的戰略決策具有極為重要的意義,因此學生科學素養的提高對于我國的現代化建設以及國家精神文明的提高有著舉足輕重的作用。
生物學新課程開創了科學、技術和社會(STS)教育的新局面,新的課程標準把了解科學、技術、社會的相互關系,關注和參與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,作為生物科學素養和重要組成部分。在STS教育中,如何培養學生的科學素養,如何培養學生對自然和社會的責任感,是每一位教育工作者必須思考和面臨的問題。通過實際的教學實踐,體會到教師對活動內容的選擇很大程度上決定著STS教育的效果。課堂上若選擇一些學生感謝到親切、實在、能接觸到相關問題或與社會生產、生活、發展有關的熱點問題組織教學活動,通常能取得較好的教學效果[2]。
參考文獻
[關鍵詞] 生物素養;學科熱點事件;屠呦呦;施一公
培養學生的生物科學素養是普通高中生物學教學重要的目標。我國現行的普通高中生物課程標準所描述的課程基本理念中明確提出,提高每個高中學生的生物科學素養是本課程標準實施的核心任務。因此,作為高中生物教師,應該充分利用各種課程資源,著力于提高學生的生物科學素養,合理挖掘當前與生命科學密切相關的熱點事件,開展教學不失為一種有效的選擇。
一、解讀生物科學素養的主要內容
我國現行的《普通高中生物n程標準》指出:生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀,它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。1993年,美國生物科學課程研究所(簡稱BSCS)出版了名為“發展生物學素養”的生物學課程指南,對生物學素養作了詳盡的論述,并把它作為生物學課程的基本目的。BSCS認為,一個具有生物學素養的學生需要對科學的本質和特點有起碼的理解。學生對科學知識特點的認識和理解,對科學的價值以及科學探究的過程和方法的理解與掌握,是生物學素養的基本要點。比較兩者對生物科學素養的界定,雖然在表述上略有不同,但總的來說,兩者對生物科學素養的認識是趨同的。概括地說,生物科學素養可以從知識、能力、情感態度和價值觀三個維度來定義:在知識層面上,要求學生掌握基本的生物科學知識,能夠用所學習的生物學知識理解或解釋發生在身邊的生物科學現象;在能力層面上,要求學生具有一定的生物科學探究和創新能力,具有將生物學知識用于解決實際問題的應用能力;在情感、態度、價值觀層面上,要求學生形成正確的世界觀和價值觀,對生命現象和生物科學知識具有關注和探究的熱情,對生物學技術及其他與生物學相關的問題具有正確的判斷力,并且能根據自己的判斷做出正確的抉擇。
二、學科熱點事件在培養學生生物科學素養中的作用
當今,隨著信息傳播手段的不斷發展,人們獲得各類信息的渠道增多,不少事情得到人們的關注而成為社會熱點事件,這其中就有一些事件與生物學具有一定關聯的,我們稱之為學科熱點事件。這類學科熱點事件本身或者與事件相關的背景可能蘊涵著生物學的知識和原理,可能關系到生物學知識和技術的研究、發展和應用,也可能涉及對生物多樣性、現代生物技術應用等方面的態度和價值判斷。這就使得這些學科熱點事件具備了成為有利于培養學生生物科學素養的課程資源的條件。
引導學生關注和探究這些學科熱點事件,對于廣大教師來說,也是培養學生的生物科學素養的應然之舉。一方面,學生對于與生命科學有關的現象和事件的關注,乃至于愿意著力于對它們進行探索和研究,本身就是生物科學素養的一部分。2016年1月7日的《南方周末》發表的《核心素養:素質教育的新起點》一文中指出:現在的高中生中知道當紅影視明星的學生要遠多于知道屠呦呦的學生。此文提出,培養學生的核心素養需要用現實的情景及問題來激活教材知識,并借此將綜合實踐能力與情感、態度等加以整合;需要用人類最前沿的科普性知識,不時對“核心素養”予以淬煉和激活。另一方面,熱點事件得到了社會層面較多的關注,在各種媒體中出現的頻率也比較高,往往能夠激發起學生去了解甚至去研究的興趣。由于學科熱點事件關聯著學科的知識、技能和價值判斷,只要老師引導得法,學生就有可能圍繞這些熱點事件有所疑、有所思、有所感、有所得,學生的生物科學素養就會在這個過程中得到有效的提高和發展。
一段時期以來,與生物科學相關的熱點問題是很多的,筆者略舉兩個例子來說明其在培養學生的生物科學素養中的作用。
(一)屠呦呦研究員獲得2015年諾貝爾醫學和生理學獎
2015年,我國生物科學領域最引入注目的事情當屬我國科學家屠呦呦與兩位外國科學家分享了本年度諾貝爾醫學和生理學獎,這是我國科學家因為在中國本土進行的科學研究而首次獲諾貝爾科學獎。獲獎消息傳來,可謂舉國沸騰,中國科學界多少年的諾貝爾科學獎的夢想這一刻終于成為了現實。筆者認為,我們每一位生物老師都應該在第一時間與同學們分享這份喜悅。同時,教師也需要挖掘這一事件在培養學生生物學科素養上的價值。
首先,教師應利用這一事件努力激發學生對生物科學的興趣和熱情。雖然學習及科學研究的本身并不是為了獲獎,但獲得諾貝爾科學獎畢竟代表了學界對科學家工作的充分肯定,是科學家本人以及他所代表的國家的一種無上的光榮。一個國家獲得諾貝爾獎的多少,在很大程度上反映著這個國家科技創新能力的高低。我們國家在獲得諾貝獎的道路上才剛剛起步,但我們有理由相信會有更多的諾貝爾獎花落中華大地。屠呦呦研究員獲得諾貝爾醫學和生理學獎,而在生物學領域還有無窮盡的未解之謎等待著人類去發現。21世紀正是“生命科學”獲得巨大發展的世紀,“生命科學”發展的美好愿景一定能夠吸引更多的同學關注或者投身于生物科學的研究中。因此,生物教師應該做好學生的領路人和宣傳員。
其次,屠呦呦獲得諾貝爾獎這一事件能夠幫助學生形成正確的價值觀。諾貝爾獎的頒獎詞中提到,“屠呦呦發現了青蒿素,這種藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率”,“這三人的科研發現的全球影響及其對人類福祉的改善是無可估量的”。教師應該組織學生從這些頒獎詞的角度去分析和討論學習生物學知識以及進行有關生命科學研究的目的和價值取向。經過探討,學生能夠認識到學習知識、發展能力的重要性,力求用所學的生物學知識解決人們生產、生活中的實際問題。關注整個人類的生存和發展是學習生物學的根本目的,也是每一名學生立志要去實現的目標。屠呦呦研究員在解釋當年她選擇就讀北京大學醫學院藥學系的原因時說:“藥物是治療疾病的主要手段,我認為只有生藥學專業才最可能系統地探索中醫藥領域。”這段表述說明了屠呦呦年輕時候的志向和追求。顯然,她獲得諾貝爾獎與她所具有的正確的價值觀是密不可分的。
這一事件在培養學生的科學創新意識和精神、引領學生理解生物科學探究歷程和方法等方面都具有重要的作用。
(二)施一公教授帶領的研究團隊揭示剪接體結構及工作機理
在生物科技前沿領域,我國也有一些重大的發明和發現成為人們關注的熱點。2015年8月,中國結構生物學家施一公教授帶領的研究團隊在《科學》周刊同時在線發表了兩篇文章,揭示了剪接體的結構及工作原理。這是中國科學家在有關基因表達過程研究領域中的一項重大發現,清華大學為此項科研成果召開了新聞會。生物科學界很多科學家都認為這一發現是有望@得諾貝爾獎的成果。美國科學院院士、美國斯隆-凱特琳癌癥研究中心教授丁紹?帕特爾說:“剪接體的結構是完完全全由中國科學家利用最先進的技術在中國本土完成的,這是中國生命科學發展的一個里程碑,它將影響并鼓勵下一代青年人進入生命科學研究領域。”這一事件無疑是人們尤其是與生物科學相關的各界人士關注的熱點,而帕特爾教授的評論,提示我們這一熱點事件富含著培養學生生物科學素養的價值。
首先,教師可以充分利用這一事件培養學生的創新精神和創新能力。創新是一個民族的靈魂,創新精神和能力也是生物科學素養中至關重要的一個部分。圍繞這一事件,我們不僅要向學生介紹施一公教授的團隊研究的成果和意義,更重要的是要引導學生關注他們在技術和方法上的創新之舉,要讓學生深刻理解創新對于科學發現的重要意義。RNA剪接體的結構是長期困擾科學家的一個難題,而施一公教授的團隊正是創造性地運用了冷凍電鏡技術,并運用了新的計算方法才最終得到了科學的結果。也許,同學們并不能理解這些技術的原理,但同學們一定要有勇于創新的意識。同時,我們要讓學生對創新有一個正確的理解,創新并不一定就是“無中生有”,如上文提到的冷凍電鏡技術已經產生了幾十年了,施一公教授的團隊是創造性地運用了冷凍電鏡的最前沿技術。因此,教師要讓學生認識到創新可能是一種技術的改良,可能是一種新方法的運用。只要我們勤于思考,在科學的基礎上勇于革新,創新并不是遙不可及的。對于學生來說,只有增強了他們對創新的理解,創新能力的提升才成為可能。
其次,教師也可以有意識地引導學生去關注施一公教授以及他的研究團隊。在中國科學界,施一公教授無疑是一顆耀眼的明星。他那些豐碩的科學研究成果,他略帶傳奇色彩的求學和科研之路,他對生命科學研究的執著追求,他對中國科學研究及教育狀況的真知灼見等,都可以成為學生去了解、研究和感悟的素材。在這個過程中,同學們可以更真切地理解科學的價值以及科學探究的過程和方法,這顯然有益于提升學生的生物科學素養。施一公教授帶領的研究團隊同樣值得我們的學生去關注。這個研究團隊非常年輕,但是,他們用他們的智慧和努力創造了驚人的業績,這也許更能激起學生向他們學習的熱情和向他們靠近的激情和勇氣。
再次,在學生對生物知識學習的層面上,這一熱點事件對于激發學生學習相關知識的興趣和信心、促進學生掌握相關知識是大有益處的。RNA剪接體是在真核生物基因表達過程中對前體RNA加工成成熟RNA過程中發揮其作用的。這個作用的機理,高中學生不必要知道。但與這個過程相關聯的真核基因與原核基因在結構上的區別、外顯子和內含子、基因的轉錄和翻譯、基因表達的調控等知識是在高中階段需要學生了解甚至掌握的。教師可以在適當的時機給同學們介紹這一熱點事件及其有關背景,便會很順利地為教學創造一個有利于學生學習的情境,學生的學習和探究就能更加投入和主動,這顯然有利于學生對相關知識的學習。
當然,與學科密切相關的熱點事件是層出不窮的。生物教師應該持續地關注這類事件,并積極探索其在培養學生生物科學素養方面的應用價值,為順利完成高中生物課程的核心任務做出自己的努力。
[參 考 文 獻]
[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標準(實驗)[M].北京:人民教育出版社,2003.
[2]劉恩山.中學生物學教學論[M].北京:高等教育出版社,2003.
關鍵詞: 中學生 生物科學素養 四個途徑
生物科學素養是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力,包括理解科學、技術與社會的相互關系,理解科學的本質,以及形成科學的態度和價值觀。全面提高學生的生物科學素養是生物課程標準中提出的核心理念,是新課程所追求的價值,也是生物學課程的根本目的。教師無法像教知識那樣將科學素養直接教給學生,必須通過將生物教學與學生自身的需要結合起來,將兩方面協調一致,才能真正達到目的。提高中學生的生物科學素養,可通過以下四個途徑來實現。
一、激發學生的學習興趣,培養學生的科學態度
科學態度是人基于對科學知識的正確理解和對科學發展的認識而形成的科學信念和科學習慣,是科學素養的一個重要方面,也是科學精神的具體體現。對中學生來說,科學態度包括好奇心、誠實(實事求是的思維品質)、合作、創造力(獨立思考和創造性學習能力)。
對科學的興趣來自于好奇心和探究欲。因此,培養學生對科學的興趣是提高學生科學素養的起點。生物教師的任務就是培養學生對科學產生好奇,并將這種好奇心保持下來,把它轉變成對科學和對學習科學的正確態度。生物是一門以實驗為基礎的科學,生物實驗對于生物課程目標的全面落實具有重要的作用。生物實驗是培養學生誠實、合作、創新的最佳途徑。科學探究是一種重要的學習方式,教師可采用形式多樣的探究活動,如學習“生物群落”后,讓學生走出課堂,統計土壤動物的物種豐富度,深入社會生活實際去獲得第一手的信息,發現問題后提出解決問題的合理化建議,并寫出調查報告。生物實驗是進行科學探究的主要方式,有利于啟迪學生的科學思維,揭示生物現象的本質。探究性學習一般以小組學習的形式開展,有利于合作精神的培養。學生具有豐富的想象力,加上各人不同的探究角度和探究方法,他們在自主探究的過程中常常會提出一些“異想天開”的問題,學習熱情會有很大的提高。因此,教師要廣泛開展小制作、小實驗,并開展自制儀器、自制實驗裝置評比活動,充分調動學生的能動性,培養學生的探究精神和創新能力,體現生物學科的特點,激發學生的學習動機和探究熱情,讓學生在知識的形成、應用過程中養成科學的態度,獲得科學的方法。
二、運用探究式教學,培養學生科學探究的方法和技能
生物是一門以實驗為基礎的科學,其中許多知識學生可以通過自主探究的學習方式來獲得,同時探究還有利于培養學生科學的思維方法和研究方法,從而提高學生的生物科學素養。
在探究式教學過程中,學生的學習方式以自主學習和合作討論為主。在探究式教學中,教師作為探究式課堂教學的主導,要充分調動學生的積極性,促使他們自己去獲取知識、發展能力,做到自己能發現問題、提出問題、作出假設、制定計劃(設計實驗)、作出預期、收集證據(分析數據)、得出結論、表達和交流等,使學生在參與探究的過程中,充分體驗、學習科學探究的方法和技能,充分體驗科學探究的過程,學會科學的思維方式。
三、滲透生物前沿知識,充實學生的科學知識
隨著自然科學的發展,生物與物理、化學、資源、能源等眾多學科交叉、滲透、融合,生物已成為高科技發展的強大支柱。在高科技蓬勃發展的今天,面對世界科技飛速發展的挑戰,面臨新課程改革的需要,教師必須轉變教育觀念,培養學生適應未來生存和發展所必備的科學素養。因此,教師在課堂教學中應滲透生物前沿知識,使課堂教學具有時代氣息。如學習基因工程時可,教師可向學生介紹基因工程藥物、基因診斷、基因治療、用于環境監測的DNA探針、用于凈化環境分解石油的“超級細菌”等;學習細胞工程時,介紹人工受精、胚胎移植等技術在畜牧業生產的應用等,通過課堂教學中的不斷滲透,讓學生了解現代科技的新成果、新進展、新成就及新問題,加強學生對現代生物知識的了解及價值的培養,這樣既能豐富學生的科技知識,又能拓展學生的智力空間和思維廣度。
四、滲透STS教育,培養學生的責任感和使命感
一個有科學素養的人會關注、認識STS之間的關系,了解科學技能對社會的影響。教學中的STS主要要求把注意力投向學生身邊的社會、現實生活中與科學技術相關的問題上。例如“環境問題”、“朊病毒、瘋牛病”、“轉基因食品”、“克隆”等內容,都是中學生比較感興趣的科學知識。STS也包含了對學生現實生活的關注,對學生個人健康的關注,對家人、社區、社會的關注。例如,對人類遺傳病的調查分析、環境污染等問題。STS還包含了對學生今后發展的關注,如職業選擇、職業引導的教育等。例如,基因治療可以解決很多疑難雜癥,但是目前的技術水平不夠,可以促使學生朝這個方面去努力。了解科學、技術和社會的相互關系,關注和參與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,是生物科學素養的重要組成部分。
關鍵詞:初中教育;生物課程;科學素養
隨著社會的不斷發展,科學素養已經漸漸成為現階段人們越來越重視的基本素養。美國某科學家提出了科學素養這一理念,并且將科學素養列為教學工作所要培養學生的基本素養之一。1993年國際生物科學課程研究組織出版了《發展生物學素養》一書,并將其定義為生物學教育工作的課程指南,其書中的內容也將培養學生生物素養視為這一指南的總體指導方向。而我國也逐漸發現了生物學科對于學生日后科學素養培養的重要性,開始加強生物課程方面的教育工作。
一、將探究教學這一教學模式融入生物教學中
科學類科目教學工作的最終目的就是使學生的科學素養得到提高,而我國傳統教育模式的課堂中,一般都只會關注教師單方面的知識傳授工作,讓學生完成機械化背誦與練習。從現代教育學的角度來看,這種教學方法是極其缺乏科學性的,這種教學模式下的學生會逐漸失去學習主動性與創造力,嚴重違背這一時代中社會對學生能力的需求。此外,這種教學模式也無法有效培養學生的科學素養。現階段的教育工作理念,十分重視學生在課堂中的參與度,希望能夠通過提升學生參與度提升學生對科學內容的掌握程度。在這種情況下,探究教學模式應運而生。生物課程中的探究模式教學工作,其實就是讓學生能夠自主獲取生物學中的相關知識,進而提高學生科學素養,掌握研究生物科學的過程和相關方法。應用探究教學進行初中生物課程教學時,最重要的是其需要與學生日常生活有所接觸,教學工作應當著力于提高學生參與度,從而使學生能夠高效進行生物學研究,并提升自身的科學素養。
教師在生物探究教學課堂中,需要擔任教學工作組織者、學生自主學習引導者、學生學習成果評價者這三種身份的工作。創造學生在課堂中的探究情境,并引導學生展開探究活動,教師在課程進行的過程當中,還需要把握其課程探究的深度,并對探究教學的成果進行評價。在這種情況下,學生就能夠通過分析教師提供的教學情景,明確課堂中的學習目標,進一步優化自身學習成果。比如,在學生學習植物知識中的“蒸騰作用”時,可以通過平日學生生活中,炎熱的天氣喜歡在樹下乘涼的習慣,來解釋蒸騰作用的具體意義。此外,學生也可以通過動手實驗來研究植物失水現象,進而對植物的蒸騰作用形成更加具體的認識。
二、將生物理論教學模式向生物實驗教學方向改進
1.增加學生在實驗中的參與度
生物課堂中的實驗行為是提高學生對其理論知識理解能力的重要教學工作,而現階段的初中生物課堂中,教師一般只會考慮如何提升學生的考試成績,給學生灌輸大量的生物理論知識。這種教學方法對培養學生的科學素養毫無幫助,而且不利于學生各方面能力的綜合成長。而實驗能夠讓學生的理論知識從客觀角度得到證實,這一過程能夠讓學生的理論知識向實際能力轉化。所以,相關教育工作者應該適當增加課堂學習中的實驗內容,讓學生對實驗操作引起重視。此外,教師應該在實驗過程中突出對學生動手能力的培養,最好讓學生在力所能及的情況下,自行搜集一些實驗材料。比如,在生物課學習細胞知識的學習單元中,教師需要組織學生在顯微鏡下觀察植物的細胞。在進行這項實驗時,教師可以選擇讓學生自行尋找觀察所用的植物材料。在此之前,教師可以告知學生,在尋找植物材料時,應當盡量選擇洋蔥、大蔥這一類表皮細胞比較易于觀察的植物種類,然后組織學生完成整套實驗內容。這種教學模式下的實驗方式,能夠使學生的動手能力獲得明顯提升,并且能夠從實驗過程中體會到學習課程知識的樂趣,當然,最重要的是這種讓學生能夠通過親自動手證明科學理論知識的教學方法,對培養學生科學素養十分有利。
2.將生物課程的實驗內容進行拓展
初中階段學生所進行的生物實驗分為驗證實驗與演示實驗兩種,學生能夠通過這些實驗掌握一些基礎生物知識以及實驗方法,但若想讓學生的想象力與創造力獲得進一步提高,相關教育工作者就需要嘗試對實驗項目進行一定拓展。比如,在初中教材實驗中,有一項實驗是研究酒精對跳蚤心率的影響。在這項試驗中,學生通過觀察在不同濃度的酒精下,跳蚤的心率會發生怎樣的變化,引發學生對人類酗酒對自身身體產生危害的反思。在完成這項試驗后,教師可以讓學生用煙絲浸泡出的液體來替代酒精,觀察跳蚤在這一環境下的心率情況。經過實驗證明,濃度較高的煙絲浸泡液確實對跳蚤的心率產生一定影響。在完成這項實驗后,學生會對這種拓展實驗模式產生深刻印象,進而發現一些更多的實驗拓展方向,這種在科學研究中能夠舉一反三的能力,也是評價學生科學素養的重要標準之一。
學生初中階段的生物課程,對培養學生日后的科學素養起到了至關重要的作用,希望本文能夠通過對生物教學實驗以及課堂教學模式的理解,給我國初中生物教學工作提供一個新的發展方向。
參考文獻:
1.創新高中生物實驗教學在探究中激發學生求知欲與學習興趣,充分發揮學生主體性,培養其自主學習的能力
在高中生物學實驗教學中,進行探究性的實驗教學創新既可激發學生的求知欲,又培養了學生學習生物具有持久的濃厚興趣,同時更使學生對觀察生物問題的思維能力、綜合分析能力和實驗探究與設計能力等諸多方面得到有力提升。學生從實驗現象、生活經歷入手,提出可探究性的問題并設計出可行的實驗方案,最后完成實驗并得出相應結論。因此,生物教師在教學中要力求把學生的興趣調動起來,喚起學生學習生物的熱情,并使之自覺轉化成為學習生物的有效動力。與此同時,讓學生在足夠的時間和空間范圍內,由學生自己來確定時間的分配,進行方案設計并進行實驗操作,對實驗的事實加以分析并做出結論。在這樣的學習氛圍中,學生才能真正感受到自己是學習的主人,也就才能最大化地充分發揮學生的主觀能動性,從真正意義上體現出學生的主體性作用。在教與學中既要有效性地發揮學生在實驗教學中的主體作用,又要使學生在實驗教與學的活動中自主實驗、主動觀察、大膽提問、積極思考,從而調動學生的積極性、主動性和創造性的自主學習能力。
2.創新教學方法,以探究精神為理念,培養學生嚴謹的科學態度,從思維創新的動手實踐能力、創新能力中升華學生的生物科學素養
高中生物《新課標》就明確要求教師不斷改進教法,尤其在探究性實驗教學中,要以探究精神為理念,注重培養學生的問題意識,科學性地引導學生提問,充分挖掘學生潛在的創造性,使學生成為真正的探索者。教師要在教學的整個過程中注意引導方法,做好“提問”的示范設計。創新探索教學方法教學生學會學習,使學生在學會學習中運用探究性自主學習,實現知識與能力的統一,培養學生在探究性實驗教與學中不是去“讀,記”科學,而是動手“做”科學。安排實驗活動目的是為了誘導學生研究問題,例如BSCS所指出的:“科學家處理的問題是課文沒有提供答案的問題,教師創造一些情境以供學生參與探究”。學生通過實驗觀察獲得大量信息,在觀察自然中產生問題,用不同方式作出記錄,以便保存與交流,在測量、比較中學會一整套實驗操作的方法和技能;通過思考得出結論,并計劃進一步行動,在解答問題中增長知識和才干;隨著知識的增長,將對他們提出越來越復雜的問題,“靈感”就在這大量的切合實際的綜合分析和正確的判斷中“瓜熟蒂落”地產生最終形成善于發現問題,尋找規律,找到解決問題的方法,這就是生物實驗教學創新的根本所在。
關鍵詞:幼師學生;生物學素養;幼兒科學教育
中圖分類號:G61 文獻標識碼:A
文章編號:1009-0118(2012)07-0088-02
一、生物學素養概念的提出與釋義
1987年,Ewing等人在《美國生物學教師》發表研究報告時,使用了生物科學素養(biology literacy)這一概念。此后,又陸續有人發表了關于生物學素養的文章,雖然都使用了生物學素養,但這些文章都是從不同側面來討論生物學素養的,而沒有把它作為生物學課程的目的來論述。
1993年,美國BSCS出版了名為“發展生物學素養”的生物學課程指南,對生物學素養作了詳盡的論述,并把它作為生物學課程的基本目的。BSCS認為,一個具有生物學素養的學生需要對科學的本質和特點有起碼的理解,學生對科學知識特點的認識和理解,對科學的價值、以及科學探究的過程和方法的理解和掌握。BSCS還具體的描述了一個有生物學素養的人應能表現的具體特點:他應該能理解生物學的基本原理和重要的生物學概念,了解人類對生物圈的影響;領悟科學探究的過程,知道歷史上生物概念的發展;他應該對科學探究、生物的多樣性與文化的多樣性等問題具有正確的態度,對生物學和技術對社會的影響、生物學對個人的重要作用有正確的態度和價值觀;他應該能夠對自然界的現象提出不同的問題,具備創造性的思維;知道如何正確地利用科學技術,能夠在與生物學相關的問題上做出個人或社會決策;能夠正確應用知識來解決現實社會的實際問題。
我國是在2001年教育部頒布的《全日制義務教育生物課程標準(實驗稿)》中將生物學素養的概念正式引入中學生物學課程的,并將它作為初中生物課程的主要目的。我國的《生物課程標準》提出的“生物學素養”:是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念及科學探究能力,包括理解科學、技術與社會的相互關系,理解科學的本質以及形成科學的態度和價值觀。
二、幼師生應該掌握的生物學素養
《中等幼兒師范學校教學大綱》提出,要使學生“獲得幼兒教育工作所必需的生物學基礎知識,了解并關注這些知識在生活、生產、科學技術發展和環境等方面的應用”。同時,在能力方面也要求學生“具有較強的觀察能力”,“能夠正確使用顯微鏡等儀器和用具,初步掌握實驗操作的基本技能”,具有“設計自然角的能力”,“自制玩教具的能力”,并對此提出了具體的要求。最后在情感態度與價值觀方面還提出要求“使學生初步形成生物體的結構與功能、局部與整體相統一的觀點,生物進化觀點和生態學觀點,逐步形成辯證唯物主義自然觀和科學的世界觀”,“養成不斷創新進取的科學精神和事實求是的科學態度,具有勇于探索的精神和合作精神”,“初步學會把所學的生物學基礎知識和技能應用于生活和幼兒教育實際”。從對教學大綱和教學內容特點的分析可知,幼兒師范生學習生物學課程不僅需要掌握一定的運用語言智能、數理智能與內省智能,還非常需要擁有運用視覺空間智能、身體運動智能、自然觀察者智能的能力。
總之,五年制幼師學生在生物學課程的學習中應該具備的生物學素養是學生在將來從事幼兒教育工作能夠擁有必需的生物學基礎知識和基本技能,獲得初步的教學能力。
三、幼師學生生物學素養的不良現狀
(一)幼師學生“重文輕理”和性別比例失衡對學生生物學素養的影響
五年制幼兒師范學校所招收的學生大多在初中階段就表現出“重文輕理”的特點,很多學生甚至認為幼師學生主要是學習音樂、美術、幼教等專業知識,對生物學學習的熱情和重視程度自然可想而知。更重要的是我國幼兒師范學校招收的多為無法順利升入高中或高考無望的初中生,這些學生的分數往往遠低于普通高中錄取分數線,學習能力及自主性較差,又沒有掌握正確的學習方法,提高其科學素養的難度很大。此外,幼兒園在招聘幼教老師時,容易傾向藝術表現能力強、幼教專業知識比較扎實的畢業生,而對求職者是否具有足夠的科學素養不太重視,導致這一現象的原因是多方面的,這一現象最直接的后果是幼師生為了得到更好的就業機會,會重視藝術課和專業課的學習,幾乎不會把多余的時間花費在生物學的學習上,據了解,很多學生在鋼琴、舞蹈、活動設計等技能技巧課程上花費了絕大部分時間。顯然這一現象對幼師生生物學素養的影響十分嚴重。
其次,幼師學前教育專業在校學生男女比例嚴重失衡,往往一個班一個男生都沒有或有一兩個,至多也不會超過四分之一,男性對理科知識的掌握一般較之女性有優勢,這種男少女多的招生模式勢必大大影響我國幼師學生生物科學素養的提高。
(二)幼師學校生物學課程的設置對學生生物學素養的影響
以某幼兒師范學校為例,按教學大綱要求原本應該一周開設三課時的生物課,減至一周兩課時,這樣勢必帶來教師在教學中有近三分之一的教學任務無法完成;生物實驗教材也很難得到補充和更新;實驗經費更是難以落實。這種情況導致學生對生物學知識的系統掌握不全,對自然界的觀察能力、實驗動手能力匱乏,更不要說學生能鍛煉出開展生物科學活動的能力。筆者對五年制專科畢業生進行的訪談中了解到,幾乎所有的學生都認為自己沒有掌握足量的、實用的生物學知識,這一點從300份問卷調查和歷年學生測評成績中也得到了證實。
由于缺乏重視,最終導致大多數畢業生對從事幼兒科學教育工作信心不足,在幼兒園教學實習中,實習學生一般會避免開展以生物學為主要內容的科學活動課和探索活動;在畢業論文的設計中,也大多是以語言表達、藝術教育、幼兒心理等為研究課題,鮮少有學生敢于涉及生物學與幼兒科學教育方面的研究,究其原因,與幼師學生生物學科學素養的薄弱是分不開的,這是一個特別需要引起重視的問題。
四、幼兒師范學生生物學素養對幼兒科學教育的重要意義
(一)幼兒教師的生物學素養調查分析
筆者在幼兒園教學實習中發現,無論是剛剛走向教學崗位的實習教師,還是已經有多年幼兒園教學經驗的幼教老師,在開設對外公開課和評優課時,都很少選擇涉及大量生物學知識的科學素養課,其根源就是對自己生物學素養的不自信。同時筆者在旁聽幼兒園教師授課過程中,多次發現一些教師出現了明顯的生物學常識錯誤,如“小溪里游過來一條大鯊魚”、“柳絮就是柳樹開花”等,課后也沒有意識到自己的錯誤。在回答幼兒提出的問題時,也常常提供錯誤的答案或者用模糊的概念搪塞幼兒,事后也很少去查閱資料尋求正確的解答,如在美術課上,教師指導幼兒完成青蛙簡筆畫時,幼兒提出的問題“青蛙的前后肢有幾個指(趾)頭”,教師的回答是隨意而不準確的。在室外觀察課上,教師對眼前的植物除了名稱之外幾乎一無所知,卻有聲有色地引導著孩子們進行觀察和探索。有的幼兒園教師在訪談中承認,在準備科學活動時,一般只要把教材熟悉一下就可以了,教材都是按照步驟來,即使孩子提出的問題他回答不出,也不會傻在那兒,仍然知道如何進行下一環節;不管是否真正明白這個科學原理,只要按照教材去講,一步一步的,就可以掌控整個教學活動的節奏。這就直接導致很多幼教老師對教材中涉及的生物學知識不求甚解,自然也不會投入時間精力來提升自己的生物學素養。
幼兒教師所面對的是充滿好奇,渴望探索,卻又缺乏經驗的幼兒,這就決定了幼兒教師還必須具有高于一般公民的生物學素養,而這些事實說明,目前幼兒教師在對待生物學本質、生物學嚴謹的實驗精神認識上存在缺陷,而這對我國要培養具有較高素養的下一代是不利的。因此,探究幼兒教師的生物學素養,其意義是重大而深遠的,也是迫切的。
(二)幼師學生生物學素養對幼兒科學教育的意義
1、生物學是科學教育的重要組成部分,而科學素養的培養得從娃娃抓起,幼兒園是實施幼兒教育的主陣地,幼兒科學素養的培養離不開幼兒科學教育的實施,幼兒教師科學素養的高低直接決定了幼兒科學教育的質量。學前教育專業學生的科學素養是幼兒教師科學素養提高的前提和基礎。幼兒師范是幼兒教師的母機,學生的科學素養的高低決定了幼兒園科學課程改革的成敗。所以,提高幼師學生生物學素養對幼兒科學教育顯得非常重要。
2、幼兒園保教工作中除了科學課以外,其它學科教學、環節幾乎都離不開生物學方面的知識。作為一位未來的幼兒教師,必須具備良好的生物科學素養。
3、生物科學與人類生活息息相關,作為生活在21世紀的任何一個公民,都應具備的生物科學素養。諾貝爾獎獲得者、著名物理學家美籍華人楊振寧教授1997年9月18日在杭州浙江大學接受(中國青年報)記者采訪時也指出:“如果說20世紀是物理學的世紀,那么21世紀就是生物學的世紀。生物工程的發展,跟物理學、化學的發展歷程相比,不僅花費較少,而且帶來的經濟效益無法計算。”楊振寧教授大聲疾呼:“所以,從目前的情況看,中國人應該組織起來,不惜成本,走入生命工程的第一線,走向世界科技的最前沿”。生命科學要發展,需要較高生物科學素養的人才。因此,培養具有較高生物科學素養的幼師學生是生物教育逼在眉捷的任務。
五、提升幼師學生生物學素養的對策
(一)重視生物學教育,激發學生學習的興趣
科學學習的興趣是科學素養的重要組成部分,而幼師學生的“重文輕理”造成了自然科學認知結構的不良,從而漸漸失去了科學學習的興趣和信心。因此,喚起興趣是幼師學生有效學習生物學的重要前提和保障。美國教育心理學家奧蘇伯爾說過:“每當我們致力于影響學生的認知結構,以便最大限度提高意義學習和保持時,我們就深入到了教育過程的核心。”為此,要注意知識學習的基本性與基礎性,有效激活學生認知結構的知識生長點,以保持學生學習的內驅力。在內容的選擇上考慮學生的已有經驗和生活實際的需要;在教學方法和形式上要多樣化,盡可能運用多媒體和實踐操作方法等,開展多種生物興趣小組和生物知識競賽,改變因中學階段過高的學習壓力導致的對生物學的枯燥看法和態度,逐漸激發學生學習的興趣。
(二)培養學生生物學探究能力和研究精神
在現代教育觀下,幼兒教師的科學教育觀念已經從傳授科學知識、經驗轉向培養幼兒的科學精神、態度及科學探究能力、思考能力。重視現代幼兒教師的科學素養,對于加強科學教育、提高幼兒未來的科學素養具有基礎性的意義,并且對幼兒未來進行科學研究也具有重要影響。因此在培養幼兒師范學生生物學素養的時候,應注重探究能力和研究精神的培養。比如在生物課程設置和成績考核上都可以做出相應調整以便更好的培養學生生物學探究能力和研究精神,如提高自主探究學習的課時比例,增加幼兒園科學教學活動教學實習活動等。
(三)幼師學校要加大對生物學課程的設置,建立系統的生物科學教育體系
課程建設是當前高等師范院校推動素質教育的核心舉措,也是提高學前教育專業學生生物學素養的主要渠道。要提高學前教育專業學生的生物學素養水平,就應該建構系統的的生物科學課程體系,保證足夠的課時量,加強學生的科技實踐活動,完善實驗室的配置,經常開設生物學科普講座、進行科技競賽,指導學生選修與生物技術應用有關的選修課等;同時還可以把生物學教育內容滲透于人文社會課程中,另一方面,從人文學科中挖掘生物科學素養的內涵,從而構建系統、有效的生物科學教育體系,促進學生生物學素養的提高。
參考文獻:
[1]劉恩山.中學生物學教學論[M].北京:高等教育出版社,2003:28.
判斷題主要是對圍繞某一觀點和現象產生的多種看法進行判斷分析的一類題型,通常以一些比較重要的概念、事實、原理、結論等為載體來設題,考查學生的基礎知識、認知水平、辨別是非能力、辯證思維能力以及分析問題、解決問題的能力。
1 判斷題在生物學學習中的作用
1.1 通過判斷題的訓練可鞏固學生對基礎知識的掌握
“萬丈高樓平地起”,在高中生物學科的學習中,基礎知識是關鍵。正確掌握基礎知識可加快學生科學素養的形成。一個學生如果基礎知識掌握不好,不僅不能取得好成績,更不利于其科學素養的發展。基礎知識的正確掌握也是學科中重點知識延伸的基礎。判斷題的訓練可以幫助學生較快地、正確地掌握基礎知識,并有利于培養學科興趣,發展思維能力,提高科學素養。
1.2 通過判斷題的訓練可加深沉重對疑難知識的理解
在學習的過程中,不可避免會遇到各種各樣的知識難點。例如高中生物教材中的光合作用、呼吸作用、有絲分裂、減數分裂、遺傳規律、基因控制蛋白質的合成等都是歷屆學生學習的難點。疑難知識并不可怕,關鍵是在學習的過程中學生要充分的理解相關知識的要點、易錯點。教師將書本中的疑難知識進行細化,化整為零,逐層分解,設計成一個個簡明的判斷題,可以幫助學生由淺入深,循序漸進,逐步掌握正確概念性知識。
1.3 通過判斷題的訓練可加強學生的細心審題能力
審題是合理、正確解題的基礎,是獲取解題信息,最終達到圓滿解題的第一步。在學習和生活中,認真嚴謹的審題態度是極其重要的。在日常學習的過程中,學生經常會犯一些簡單、淺顯的錯誤,多數情況下,往往歸結為粗心、馬虎惹的禍。其實,在粗心、馬虎的背后暴露的正是學生審題能力的薄弱。判斷題要求學生要能“明辨是非”,所以正確地把握問題,理解題意,明確題目要求,離不開認真的審題,審題能力是至關重要的。
2 判斷題設計常見的幾種類型
2.1 概念型判斷
概念型判斷主要是將基礎知識的關鍵信息或核心詞匯采用“偷梁換柱”或“張冠李戴”等手段進行改換,達到檢測學生對核心知識的掌握情況。這也是判斷題中最常見的一種類型。
【例1】 薩頓利用假說―演繹法推測基因位于染色體上。( )
解析及答案:判斷該題的關鍵點是假說―演繹法是不是薩頓科學研究過程中應用的方法。假說―演繹法是指在觀察和分析的基礎上提出問題以后,通過推理和想像提出解釋問題的假說,根據假說進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論正確與否的一種方法。在高中生物學中,孟德爾和摩爾根都充分運用了該方法,發現了生物z傳的規律。但薩頓在研究中采用的是類比推理的方法,并未進行實驗的檢驗,所以答案為錯誤。
2.2 類比型判斷
類比型判斷是將兩個容易混淆的概念放在一起,學生根據已有知識,進行比較分析,找出概念中的異同點,達到對相關知識的正確區分。正確辨析易混信息是生物科學素養形成的一種基本能力。
【例2】 生長激素的化學本質是蛋白質,生長素的化學本質也是蛋白質。( )
解析及答案:“生長激素”和“生長素”雖然只有“一字之差”,但含義完全不同。生長激素是動物垂體細胞分泌的一類激素,化學本質為蛋白質;而生長素是植物體內分裂旺盛的部位分泌的一類激素,化學本質為吲哚乙酸(IAA)。所以答案為錯誤。
2.3 推理型判斷
推理型判斷通常是以教材中一些比較重要的概念、事實、原理和結論為載體,設置某個情境,再得出的一類判斷。學生根據掌握的已有知識,進行分析、推理,判斷結論的正確與否。
【例3】 某一光照強度下,檢測到新鮮葉片沒有與外界進行氣體交換,則可判斷出此葉片沒有進行光合作用。( )
解析及答案:該題主要考查光合作用和細胞呼吸在不同光照條件下的氣體變化情況。在一定光照強度下,葉片的光合作用速率等于細胞呼吸速率,也就是葉片中葉綠體產生的O2供給線粒體進行有氧呼吸,線粒體產生的CO2供給葉綠體進行光合作用,所以葉片與外界環境不進行氣體交換。在此光照強度下,新鮮葉片已經進行光合作用,所以答案為錯誤。
2.4 計算型判斷
運用數學思維解決生物問題在高中生物學中比比皆是,如“蛋白質中氨基酸數目與肽鏈和肽鍵數目的關系”“光合作用和呼吸作用中關于O2與CO2含量的變化”“遺傳中后代患病概率的計算”等,都要求學生要具有較強的數學邏輯推理能力和計算能力。所以計算能力在生物學科的學習中有著重要的作用。
【例4】 用標志重捕法調查某動物的種群密度時,由于被標記動物經過一次捕捉,被再次重捕的概率減少,由此將會導致被調查的種群的數量較實際值偏大。( )
解析及答案:標志重捕法是針對一些活動能力強、活動范圍大的動物種群密度調查的一種常用方法。動物種群密度(N)的理論計算公式為N=M×n/m(其中M代表在一定空間隨機捕捉并被標記的個體數;n代表被標記個體完全與自然個體完全混合后再次用同樣的方法捕捉到的個體數;m代表重新被捕捉個體中的被標記個體數)。當被標記動物被再次重捕的概率減少時,也就是m值偏小,則N的值將偏大,所以答案為正確。
2.5 因果型判斷
因果型判斷主要利用知識的因果關系來設計問題,在判斷題的表述中可能是前因錯,也可能是后果錯,往往造成“驢唇不對馬嘴”的效果,從而達到考查學生對核心概念的理解深度。
【例5】 密碼子與反密碼子是相互對應的,因決定氨基酸的密碼子有64種,則位于tRNA上的反密碼子也有64種。( )
由于課堂和文本(教科書)在時間、空間、內容等方面的局限性,嚴重影響學生獲取知識的深度和廣度,使能力的培養大打折扣。因此不應局限于物理課堂,需要突破課堂的時空限制,拓展課堂學習,利用課外時間,最大限度地把學生調動起來,去進行實驗、參觀、調查、訪問、實驗、查閱、收集資料等一系列活動,這樣對學生的課堂學習不僅是一個很好的補充,同時對培養物理情感提高物理素養有很大的作用。
一、拓展學習內容:探究性小實驗、小制作
物理是一門以實驗為主的學科,物理學的許多規律都是通過實驗得出,讓學生經歷物理實驗的設計探究過程,不僅經歷了過程、掌握了方法,并且在實驗中獲得了知識和技能,培養了獨立思考、合作探究能力和創新精神,使學生養成了尊重事實、大膽想象的科學態度和科學精神。
課堂上由于其時間和空間的限制,學生不可能對涉及的知識設計相應的實驗進行充分的探究。所以需要在課后安排學生進行小實驗、小制作,這樣做的好處是:(1)課后小實驗、小制作是對課堂上探究活動的拓展和補充,課堂上的探究活動由于時間的局限性,學生并不能充分展開活動,所以將部分學生能夠獨立進行的探究活動放在課后,這樣課堂上才有充足的時間讓學生活動,不至于倉促行事、草草收場。(2)課后小實驗、小制作大多利用生活中的材料或探究生活的物品,能培養學生的創造意識,增強對物理的親近感,而且能讓學生在解決了生活中的問題后有滿足感和成功感。
二、拓展學習方式:參觀調查社會生活
物理知識的生命力,當它只停留在書本和理論上時是黯淡和蒼白的,只有當將物理知識融入社會生活的大熔爐中,才能使物理知識煥發迷人的光彩。學生生活在實實在在的現實世界里,生活中隱藏著物理問題,生活中的物理問題無時無處不在,對生活中的物理問題視而不見漠不關心,必將使學生對物理知識有陌生感最終導致學生與物理越走越遠。因此培養學生對生活中物理問題的關注,善于發現生活中的物理問題,既培養學生的觀察、思考能力,更能激發學習物理的興趣。所見、所聞、所感、所想,是學生對現實生活的真切體驗和深刻理解,讓學生將物理知識與整天與自己相伴的生活環境連成一體,讓學生把物理知識融入社會中,將使學生認識到物理知識(科學技術)對社會發展、自然環境和人類生活的影響。讓學生參觀與科學知識密切相關的工廠、機構,調查一些自然、社會現象,可以讓學生了解到更多有關物理的知識,使學生對物理知識不再感到高深莫測,讓學生覺得物理知識和日常生活如影隨形、密不可分。在調查相關生活現象的過程中增強學好物理的責任感和使命感。
三、拓展學習對象:關心使用科技產品和器件
科技新產品因其設計更科學、功能更完備、使用更便捷而深受人們喜愛和關注,再加上其中蘊涵的科學知識的靈活應用對學生具有極強的吸引力,容易激發學生探究了解的興趣。學生在生活中會接觸許多新奇的產品和用具,教師應鼓勵學生去分析研究這些產品的物理原理和用途用法,盡量利用物理知識去認識和了解,去感受這些產品給生活和社會帶來的影響和作用。
四、拓展學習途徑:收集查閱資料
書本知識呈現形式單一,提供的信息量少,更新不及時,不能充分滿足學生強烈的求知欲,所以需要學生利用課余時間去獲取書本之外的知識。信息時代,學生了解外界信息可以有多種途徑:課外書籍、報刊雜志、電視廣播、網絡等等,在獲取外界信息的過程中經歷了搜索、篩選、甄別信息和歸納分析提高的過程,掌握了主動學習的方法。同時,拓展了知識面,開闊了眼界,提高了學生的科學素養。例如在學習了“電阻定律”一節內容后,筆者布置學生課后通過上網查看報紙雜志等方式了解有關超導的知識,學生了解到超導技術的發展過程,以及超導帶來的奇妙的現象和產生的巨大經濟效益。使學生充分感受到物理知識的重要作用。
五、拓展學習目的:滲透可持續發展思想和節能環保意識
物理課堂的拓展,不能僅僅局限于時空和內容上的拓展,更重要的是學生學科思想的拓展和飛躍。不能將學習物理的目的局限于掌握物理知識,解決物理問題。而應將學習目的從局限于課堂和學科本位提到更高的層次,即對社會的作用、對自然的影響和對生命的珍惜。在教學“核反應”時,讓學生了解能源的短缺以及核污染。這就能加深學生對社會生活和自然的了解和認識,無形之中對學生進行了可持續發展和環保意識的滲透和培養。