论文部分内容阅读
摘要：培养全体学生良好的科学素养已是当前世界各国教育的重要目标。从生物科学知识素养、生物科学能力素养和生物科学情感价值观素养三方面来探讨如何对高中生的生物科学素养进行培养。
关键词：高中生；生物科学素养；培养
当今世界，国民科学素质的高低将直接影响着国家科技的发展，制约着经济的发展，影响着国家的综合国力。因此，各国把如何提升本国国民的科学素质作为必须思考的问题，把培养全体学生良好的科学素质作为了教育的重要目标。在2003年教育部颁布的《普通高中生物课程标准（实验）》里明确提出了高中生物新课程的基本理念：提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系。所以，高中生物课程教学中科学素养的养成既是深化高中生物课程改革的需要，也是学生个体发展的需要。
一、现代生物学科发展特点和高中生物课程特点
随着分子生物学的迅猛发展，生物学科的研究都深入到了分子水平。这使得人们对生物学原理和规律的认识越来越接近生命的本质。同时，关于生物的遗传、发育和进化的理论在分子水平上走向综合和统一，使得生物科学与其他相关科学高度的双向渗透和综合，这令生物学科的整体性和动态性表现出来。其中，研究方法和手段特别是实验技术不断改进促进了生物科学的迅猛发展，结果生物科学更加高度重视观察和实验，重视生态学。现代生物学科的发展特点引起了高中生物课程的改革。在教育部2003年实施的生物学科教材里，充分体现了《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中生物《课程标准》(实验)》对学生年龄特征、认知规律和教学实际的落实，强调了：①重视基础知识的教学，帮助学生形成良好的知识结构；②突出生物科学的过程与方法，培养学生的科学探究能力；③关注科学、技术和社会的关系，深化情感态度与价值观教育；④重视知识内容与生活经验的联系，激发求知欲，驱动知识的建构；⑤加强内容的引导性和开放性，促进探究性学习；⑥改进作业系统，促进评价的改革。
二、生物科学素养的内涵
在二十世纪80年代，由美国国际发展中心的米勒教授对科学素养的概念和经验测量进行定义和推广后，各国学者对科学素养进行了大量的研究。1987年，《美国生物学教师》上首先使用了“生物学素养”这一概念。到了1993年，美国的生物学课程指南对生物学素养作了详尽的论述，并把它作为生物学课程的基本目的。2003年我国的《普通高中生物课程标准（实验）》把生物科学素养定义为，生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分；生物科学素养是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学技术与社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。
提高每个高中生的生物科学素养是课程标准实施中的核心任务。
三、高中生生物科学素养培养的策略
根据生物科学素养的内涵，我们就生物科学知识素养、生物科学能力素养和生物科学情感价值观素养等三方面进行培养策略的探讨。
（一）生物科学知识素养的培养
1.转变课堂教学观念，优化教学过程。如果没有生物学的基本知识，培养和提高学生的生物科学素养，只会是建造一座空中楼阁。在调查中可知，学生知识的获得主要是通过课堂学习，所以课堂是科学素养培养的主阵地。课堂的学习不是单纯获得学习知识，还是培养科学技能的场所，是体验科学情感和态度的场所。
2.创设情境，充分调动学生的主体作用。（1）激发学生的好奇心是学习的首要环节。如在学习“神经调节”一节时，可以先播放一段“亨亭顿舞蹈症”短片引起学生的兴趣，接着在学生产生好奇心的同时提出问题“舞蹈症为什么会停不下来，和机体的哪种调节机制有关？”，然后展开问题的讨论，最后通过师生的互相探讨得到结论。（2）创设真实情境以获得真实的体验。生物学是实验科学，所有原理都来自于现实，所以在学习过程中如能获得真实的体验肯定会加深对问题的理解和巩固。如在学习“蛋白质”一节时，可以展示三鹿婴幼儿奶粉事件引起的关注和讨论，让学生明白事物彼此有联系，知识时来源于真实的生活；又如在学习“细胞”一节时，先让学生观察多种多样的细胞，让他们感受到细胞的真实存在，当解释原核细胞和真核细胞的异同点时他们更容易获得真实的体验。
（二）生物科学能力素养的培养
生物學是以实验为基础的自然科学，实验是理论与实践的结合点。从实验现象到某一生物概念、规律的形成过程，都会促使学生加深对理论知识的理解，培养学生的分析性思维、创造性思维和实践性思维，加强观察能力、实验操作能力以及科学探究能力等科学素养的养成。
1.通过生物学实验锻炼科学研究的基本技能
（1）利用实验培养学生的观察能力。科学观察能力是科学素养的重要组成部分。“观察、观察、再观察”曾作为巴甫洛夫的座右铭写在实验室的墙上。高中生物实验中观察类的实验较多，如使用显微镜观察细胞、应用物质的显色反应来检测细胞中的有机化合物、观察植物生长素类似物对促进扦插枝条生根的现象等等。
（2）延伸实验，开展探究性实验，培养学生创新能力。生物实验在培养学生的科学态度、科学方法，尤其是创造性思维方面，具有独到的功能。如“探究影响酶活性的因素”一节实验，学生先是选择用淀粉和淀粉酶溶液作为实验材料来探究温度对酶活性的影响，结果和预测相符。接着，很多学生会继续用这两种材料来探究pH对酶活性的影响，但是得到的结果和预测不相符，没有显现蓝色。此时如能延伸实验，将会有意外的收获。教师先提出启发性问题：“实验结果预测本身错误？实验者的操作错误？实验原理错误？如何证明前三个问题的正确或错误？”，接着让学生按照“发现问题——提出问题——作出假设——设计实验——进行实验——得到结果——分析结果，得出结论”的科学探究方法，重复实验和进行比对，最后学生会发现“原来是选材的错误”。虽然探究过程会占用一定的时间和材料，但通过这样的训练能提高学生的认识能力和思维思维能力，尤其能培养其创新的思想，让学生自主求知最大限度地发挥。
2.积极开展实践活动，提高学生的相互合作、自主学习的能力
学生都有在各类活动中发挥自己潜能的强烈欲望。课外的实习、实践活动则是课堂教学的延伸，根据学生的特点、学校的情况因地制宜、因材施教，采用多种多样的形式，如模型制作、参观调查、科学实践等等，培养学生对科学活动的热情，然后通过演示、小论文、板报的形式呈现研究成果。通过这样的一个过程能很好的锻炼学生们的合作精神和自主学习的能力。
（三）生物科学的思想情感与价值观方面素养的培养
1.在生物科的学习中建立科学的世界观和自然观。自然界是一个统一的整体，生物界和非生物界之间既相关也相异，让学生在在学习过程中感受和谐之美，差异之美。如学习“细胞的多样性和统一性”一节时，通过在实验的观察可以发现细胞形形色色、美轮美奂、各不相同，这是一种美；同样，不管细胞形态上存在多大的差异，总有相似的基本结构，这又说明了事物之间存在彼此的联系，这也是一种和谐之美。在通过大量这样的差异性和统一性学习，学生认识到客观世界的两面，辩证唯物主义观点逐渐形成，看待世界的眼光更客观、更长远。
2.教学中渗透STS教学理念，全面提高学生科学素养。STS教育即科学（Science）
关键词：高中生；生物科学素养；培养
当今世界，国民科学素质的高低将直接影响着国家科技的发展，制约着经济的发展，影响着国家的综合国力。因此，各国把如何提升本国国民的科学素质作为必须思考的问题，把培养全体学生良好的科学素质作为了教育的重要目标。在2003年教育部颁布的《普通高中生物课程标准（实验）》里明确提出了高中生物新课程的基本理念：提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系。所以，高中生物课程教学中科学素养的养成既是深化高中生物课程改革的需要，也是学生个体发展的需要。
一、现代生物学科发展特点和高中生物课程特点
随着分子生物学的迅猛发展，生物学科的研究都深入到了分子水平。这使得人们对生物学原理和规律的认识越来越接近生命的本质。同时，关于生物的遗传、发育和进化的理论在分子水平上走向综合和统一，使得生物科学与其他相关科学高度的双向渗透和综合，这令生物学科的整体性和动态性表现出来。其中，研究方法和手段特别是实验技术不断改进促进了生物科学的迅猛发展，结果生物科学更加高度重视观察和实验，重视生态学。现代生物学科的发展特点引起了高中生物课程的改革。在教育部2003年实施的生物学科教材里，充分体现了《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中生物《课程标准》(实验)》对学生年龄特征、认知规律和教学实际的落实，强调了：①重视基础知识的教学，帮助学生形成良好的知识结构；②突出生物科学的过程与方法，培养学生的科学探究能力；③关注科学、技术和社会的关系，深化情感态度与价值观教育；④重视知识内容与生活经验的联系，激发求知欲，驱动知识的建构；⑤加强内容的引导性和开放性，促进探究性学习；⑥改进作业系统，促进评价的改革。
二、生物科学素养的内涵
在二十世纪80年代，由美国国际发展中心的米勒教授对科学素养的概念和经验测量进行定义和推广后，各国学者对科学素养进行了大量的研究。1987年，《美国生物学教师》上首先使用了“生物学素养”这一概念。到了1993年，美国的生物学课程指南对生物学素养作了详尽的论述，并把它作为生物学课程的基本目的。2003年我国的《普通高中生物课程标准（实验）》把生物科学素养定义为，生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分；生物科学素养是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学技术与社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。
提高每个高中生的生物科学素养是课程标准实施中的核心任务。
三、高中生生物科学素养培养的策略
根据生物科学素养的内涵，我们就生物科学知识素养、生物科学能力素养和生物科学情感价值观素养等三方面进行培养策略的探讨。
（一）生物科学知识素养的培养
1.转变课堂教学观念，优化教学过程。如果没有生物学的基本知识，培养和提高学生的生物科学素养，只会是建造一座空中楼阁。在调查中可知，学生知识的获得主要是通过课堂学习，所以课堂是科学素养培养的主阵地。课堂的学习不是单纯获得学习知识，还是培养科学技能的场所，是体验科学情感和态度的场所。
2.创设情境，充分调动学生的主体作用。（1）激发学生的好奇心是学习的首要环节。如在学习“神经调节”一节时，可以先播放一段“亨亭顿舞蹈症”短片引起学生的兴趣，接着在学生产生好奇心的同时提出问题“舞蹈症为什么会停不下来，和机体的哪种调节机制有关？”，然后展开问题的讨论，最后通过师生的互相探讨得到结论。（2）创设真实情境以获得真实的体验。生物学是实验科学，所有原理都来自于现实，所以在学习过程中如能获得真实的体验肯定会加深对问题的理解和巩固。如在学习“蛋白质”一节时，可以展示三鹿婴幼儿奶粉事件引起的关注和讨论，让学生明白事物彼此有联系，知识时来源于真实的生活；又如在学习“细胞”一节时，先让学生观察多种多样的细胞，让他们感受到细胞的真实存在，当解释原核细胞和真核细胞的异同点时他们更容易获得真实的体验。
（二）生物科学能力素养的培养
生物學是以实验为基础的自然科学，实验是理论与实践的结合点。从实验现象到某一生物概念、规律的形成过程，都会促使学生加深对理论知识的理解，培养学生的分析性思维、创造性思维和实践性思维，加强观察能力、实验操作能力以及科学探究能力等科学素养的养成。
1.通过生物学实验锻炼科学研究的基本技能
（1）利用实验培养学生的观察能力。科学观察能力是科学素养的重要组成部分。“观察、观察、再观察”曾作为巴甫洛夫的座右铭写在实验室的墙上。高中生物实验中观察类的实验较多，如使用显微镜观察细胞、应用物质的显色反应来检测细胞中的有机化合物、观察植物生长素类似物对促进扦插枝条生根的现象等等。
（2）延伸实验，开展探究性实验，培养学生创新能力。生物实验在培养学生的科学态度、科学方法，尤其是创造性思维方面，具有独到的功能。如“探究影响酶活性的因素”一节实验，学生先是选择用淀粉和淀粉酶溶液作为实验材料来探究温度对酶活性的影响，结果和预测相符。接着，很多学生会继续用这两种材料来探究pH对酶活性的影响，但是得到的结果和预测不相符，没有显现蓝色。此时如能延伸实验，将会有意外的收获。教师先提出启发性问题：“实验结果预测本身错误？实验者的操作错误？实验原理错误？如何证明前三个问题的正确或错误？”，接着让学生按照“发现问题——提出问题——作出假设——设计实验——进行实验——得到结果——分析结果，得出结论”的科学探究方法，重复实验和进行比对，最后学生会发现“原来是选材的错误”。虽然探究过程会占用一定的时间和材料，但通过这样的训练能提高学生的认识能力和思维思维能力，尤其能培养其创新的思想，让学生自主求知最大限度地发挥。
2.积极开展实践活动，提高学生的相互合作、自主学习的能力
学生都有在各类活动中发挥自己潜能的强烈欲望。课外的实习、实践活动则是课堂教学的延伸，根据学生的特点、学校的情况因地制宜、因材施教，采用多种多样的形式，如模型制作、参观调查、科学实践等等，培养学生对科学活动的热情，然后通过演示、小论文、板报的形式呈现研究成果。通过这样的一个过程能很好的锻炼学生们的合作精神和自主学习的能力。
（三）生物科学的思想情感与价值观方面素养的培养
1.在生物科的学习中建立科学的世界观和自然观。自然界是一个统一的整体，生物界和非生物界之间既相关也相异，让学生在在学习过程中感受和谐之美，差异之美。如学习“细胞的多样性和统一性”一节时，通过在实验的观察可以发现细胞形形色色、美轮美奂、各不相同，这是一种美；同样，不管细胞形态上存在多大的差异，总有相似的基本结构，这又说明了事物之间存在彼此的联系，这也是一种和谐之美。在通过大量这样的差异性和统一性学习，学生认识到客观世界的两面，辩证唯物主义观点逐渐形成，看待世界的眼光更客观、更长远。
2.教学中渗透STS教学理念，全面提高学生科学素养。STS教育即科学（Science）