井冈山大学附属罗斌中学科学素养在科技不断改变我们生活的当今世界,科学素养是每个公民不可或缺的能力。因此,新的《生物课程标准》把提高生物科学素养作为基本理念之一。“生物素养”主要是指参与社会活动、经济活动、生产实践活动和个人决策所需的生物学观念和科学探究能力,包括理解科学、技术和社会的关系,认识科学的本质,形成科学态度和价值观。可以概括为,生物素养主要由科学知识、科学能力、科学方法、科学意识和科学素质构成。可见,具备生物素养有助于处理人与自然、人与社会、人与技术的关系,能更好地适应社会。课程改革后,中学生物教材更加贴近生活、自然和社会,更具科学性和趣味性。这不仅有利于学生理解和掌握生物科学知识,而且有助于促进学生智力和能力的发展,有助于学生理解科学的本质和客观世界,有助于学生形成科学的世界观和价值观。中学生物教师应充分利用教科书和有关培养学生科学素养的材料的特点,加强对学生科学素养的培养,提高学生的生物素养。以下是在教学中提高学生生物素养的一些具体方法。1.激发学生学习生物的兴趣是提高学生生物素养的前提。农村中学的学生素质参差不齐,学生的学习主动性也不一样,所以调动学生的学习兴趣就显得尤为重要。如何激发学生学习生物的兴趣?(新课新颖的导入能激发学生学习生物的兴趣。课堂教学的导入就像戏剧的导入,影视剧的前奏,精心设计的导入能触动学生的心弦,让他们情绪高昂。生物知识丰富多彩,教师要善于用精美的艺术形式表现生物知识,从而激发学生学习生物的兴趣。不同的教学内容会导致引入新课的方法不同,但形式要新颖、独特、有趣。比如在学习“生活在水中的动物”时,让学生观察活鲫鱼的形状、体色、体表结构和运动状态,然后分别剪掉它们的胸鳍、背鳍和尾鳍,再让学生观察它们运动状态的变化。学生们看到,背鳍被切掉的鱼会失去平衡而翻车,胸鳍被切掉的鱼只能向前游而不能转弯,尾鳍被切掉的鱼明显减速摇摆。这些现象让学生异常兴奋,自然激发了他们对理论学习的浓厚兴趣。(二)通过实施教材中的“活动”来培养学生勤于探索的生物素养。课改后,教材中的活动很多,教师要根据实际灵活掌握活动的内容、难度和形式。尽量让学生自己做探究活动。在活动中强调过程而不是结果,使学生了解科学探究的一般方法,提高科学探究能力,培养实事求是的科学态度。比如在讲“微生物与人类的关系”时,教材安排了“自制泡菜”活动,老师可以根据实际情况,让学生在有经验的家长指导下,自己动手制作泡菜和自制的酒、米酒。学生品尝自己做的泡菜和米酒,很有成就感。这样可以极大地激发学生学习生物的积极性,为学生进一步学习和掌握生物知识,提高生物素养奠定基础。第二,用丰富的生物学知识培养学生的生命科学意识。如果一个人对生物学一无所知,更不用说就会对生物学感兴趣。只有当生物知识积累到一定程度,学生才能对生物产生兴趣。因此,在教学中,拓展学生视野,及时把握教材基础知识与生命科学研究动态的联系,有利于培养学生热爱生命科学的意识。比如通过介绍细胞的全能性,介绍植物组织培养技术的应用实例,比如利用组织培养技术快速繁殖花卉树苗等。在“遗传的物质基础”部分,介绍了基因工程、基因工程成果和人类基因组计划等生命科学的前沿知识。比如中国通过基因技术获得的速生转基因鱼;抗挤压和耐储存的转基因番茄;人类基因组计划将完成全部23对人类染色体的绘制,艾滋病、恶性肿瘤、遗传病等困扰人类的顽疾将被攻克,从而大大提高人类的健康和生活质量。在教学中渗透这些知识,不仅可以开阔学生的生物学知识视野,还可以增进学生对生物技术与社会关系的理解,提高学生的实践和探究能力,唤起学生的时代感,树立学生的生命科学意识。第三,利用生物科学发现史培养学生的科研方法。生物科学是一门以实验为基础的科学。生物科学的概念和原理都来自于科学家的客观实践和科学研究。通过探索科学家的科学研究,培养学生的科学思维方法和科学研究方法,从而提高学生的生物科学素养。比如德国科学家恩格尔曼在1880用水绵和好氧菌做光合作用实验时,让学生自己看“实验过程”,然后提出以下问题:(1)科学家为什么选择水绵作为实验材料?引导学生观察水绵的结构:它有细长的带状叶绿体,呈螺旋状分布,不仅受光面积大,而且便于观察。通过讨论和分析,认识到科学家选择水绵作为实验材料,进一步认识到选择理想的实验材料也是实验成败的关键因素之一。(2)恩格尔曼在设计实验步骤时,为什么要把装载水绵的好氧菌临时装载在无空气、黑暗的环境中?经过讨论,学生们一致认为应该消除氧气和光线的影响,以提高实验的严谨性。(3)为什么要选择极细的光束照射,用需氧菌检测?学生回答:这样可以准确判断水绵细胞释放氧气的部分。保证实验结论的准确性。(4)为什么要做暗曝光和局部曝光的对比实验?学生回答:明确了结果都是光造成的,保证了实验结论的唯一性。由此得出结论,叶绿体是光合作用的场所。通过启发和引导使学生明确:提出问题→创造假设→设计实验→分析结果→再次实验观察,直到找出事物的内在联系,这不仅是光合作用发现的基本过程,也是生物科学研究的基本过程。这样既能训练学生的观察能力、思维能力和分析能力,又能培养学生的科研方法。而且有助于学生树立科学实验导致科学发展的观点,从而提高学生的生物科学素养。第四,通过实验班提高学生的生物素养。中学生物实验课是生物教学的重要环节。通过实验,可以极大地调动学生学习生物的兴趣,让学生掌握最基本的实验技能,更重要的是提高学生的生物素养。在教学中注重培养学生的操作能力、观察能力和表达能力,取得了很好的教学效果。(1)培养学生标准化操作能力1。老师让学生用标准化的操作模仿。初中生刚接触生物实验,实验的操作不是很熟练和规范。这时候尤其需要老师耐心细致的示范,引导学生。比如在“显微镜的使用”实验中,我们对取放镜子、对光聚焦、观察等一系列操作进行标准化的实验演示。,让学生规范地做一步,模仿地操作一步。以取放镜子为例。一边说教:“左手持镜架,右手持镜臂”,一边示范操作,学生跟着我们做实验。这样容易培养学生的标准化实验操作能力。再比如我们观察一个物象,投射到屏幕上:“先转动粗准焦螺丝,使镜筒慢慢下降,此时我们的眼睛要密切注意物镜;”当物镜接近载玻片标本时,转动粗准焦螺丝,使镜筒缓慢上升,直至看到物像;最后,轻轻转动微调焦螺丝,使物体图像更清晰。“这样既培养了学生规范化的实验操作能力,又保证了学生安全快速地观察物体。
2.提出问题,进行针对性的训练。与显微镜相关的实验往往因为操作能力差而直接影响观察实验的效果。因此,在生物实验教学中,我们经常采用提出一些问题的方法进行有针对性的训练,从而提高学生的实验技能。比如在观察“叶片结构”的实验之前就提出:“在显微镜下只能看清楚一层植物细胞。如果叶片的横切面切得太厚,能看清叶片结构吗?我看不清怎么办?”利用这个问题自然导致学生在观察前用双面刀片制作叶片横切面的临时玻片标本,学生还精心挑选最薄的切片。这样既可以提高学生徒手切片的技能,又可以让学生在实验课上有更多的时间观察叶片的内部结构。(2)使学生掌握正确的观察方法。在实验过程中,学生常常盲目地观察实验对象或标本。教师要认真、清晰地告诉学生“看”(观察)什么,如何“看”。只有这样,教师才能正确引导学生有目的地观察,学生的观察效果才会好。例如,在观察绿色开花植物的结构层次时,教师要求学生从整体到局部、从上到下观察绿色开花植物的器官;然后在用放大镜观察自己的果实时,让学生按照从外到内的顺序观察自己的成分。植物的观察和解剖实验应严格按照一定的顺序进行。比如在解剖观察花的各个部位结构时,如果先解剖观察雄蕊(雄蕊和雌蕊),那么雄蕊外的萼片和花瓣就会受到严重的破坏,不利于观察雄蕊外的萼片和花瓣的形状。因此,在解剖观察花的各部分结构时,应自下而上、由外向内进行,即先看花柄、花托、花萼和花冠,除去花托上的萼片和花瓣,再看里面的雄蕊和雌蕊,最后剖开雌蕊的子房,观察子房中胚珠的结构。(3)培养学生的表达能力。所谓实验表达能力,是指运用生物学概念和原理,对实验中的现象和结果进行分析和解释,并得出正确结论的能力。探究实验的关键是能够根据实验现象得出正确的结论。这就要求教师加强对学生表达能力的培养。首先,教师必须加强生物基础知识的教学,让学生理解初中生物教材中涉及的概念和原理。其次,教师不断给学生提供表达和交流的机会,让他们在平时的交流活动中提高表达能力。为此,我们在每个探究实验中都安排了小组间表达和交流的环节。平时老师要让学生多写实验报告和调查报告,鼓励学生利用橱窗和黑板报展示自己的实验报告和调查报告,极大地调动了学生的写作激情和欲望。总之,在日常的生物教学中,要把培养和提高学生的科学素养落到实处,抓住一切有利的机会,激发学生学习生物的兴趣,不断丰富学生的生物知识,掌握科学的思维方法,树立学生的科学意识,从而促进学生科学素养的形成、发展和提高。