科学素养论文.doc

也谈生物新课程中科学素养的培养
江苏省海门市长春初级中学 袁华

生物新课程中，关于科学素养非常的重视，在现在的许多的杂志刊物中都提得比较多。
在科学技术不断地改变着我们的生活、改变着我们周围世界的今天，具有科学素养是每个公民必不可少的能力。依据国际科学教育界对科学素养的界定和我国的实际情况提出科学素养应该包括以下四个方面：（1）科学探究过程（过程、方法与能力）（2）科学知识与技能 （3）科学态度、情感与价值观 （4）对科学、技术与社会关系的理解。那么，如果能在生物教学中培养学生的科学素养，定能全面提高学生的各种素质，为学生的终生生活和个性的健康、学习和工作的发展打下基础。初中生物新课程也要求学生能够合理地将所学到的科学知识运用到社会及个人生活中，那么如何在初中生物教改过程中培养学生的科学素养呢？
1. 注重科学理性思维的训练
自然科学能力包含两个最重要的方面，一是实证方法，二是科学的理性思维。有人说传统的科学课程教学注重了理性思维，忽视了实证的方法，实际上，我国生物教育中学生理性思维的训练一直不充分，而在改革后的初中新课程中，就注重了科学理性思维的训练。
（1）体会科学家的思维方法，促进理性思维的发展
新教材中“施莱登、施旺与细胞学说”、“小羊多莉的身世”、“烟草花叶病毒的发现”、“普利斯特莱与光合作用”等，都是理解科学研究的过程，促进理性思维发展的很好范例。这些范例经过不同的教学手段可以取得很好的效果。如“普利斯特莱与光合作用”，教学设计可以将普利斯特莱的实验用多媒体做成动态效果投影，让学生仔细观察后形成自己的推想，再将学生的推想与普利斯特莱的推想比较。之后激励学生大胆设计证明普利斯特莱的推想（也可以设计证明学生的推想），学生提出方案后，大家讨论各种方案的可操作性等。讨论后再与普利斯特莱的实验方法作比较，充分肯定学生的设计，使学生既有成功的喜悦，又学习了科学家的科学研究的过程和方法，也能激励了学生的创造热情。这样与科学素养有机结合、渗透，会使学生自然而然地受到科学素养的陶冶，在潜移默化中，不知不觉地接受这种培养。
（2）进行科学总结训练，掌握理性思维要领
在结束一段内容或完成了实验、调查活动之后，教师应培养学生通过文字描述、数字表格、示意图、曲线图等方式完成科学总结，并组织各种形式的活动让学生交流，例如课堂讨论、举办小型报告会、出墙报、制作网页在校园网上交流以及向家长、校友、学校的来宾展示。
（3）鼓励发现问题解决问题，在运用中巩固理性思维技能
伽利略因为不轻易相信权威，发现了自由落体定律，爱因斯坦说过“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。学生能够发现问题，并且敢于向老师提出来，这是他们刻苦学习，主动钻研的表现。为此，初中生物新教材设计了一些鼓励质疑的练习，如分析农谚“有收无收在于水，多收少收在于肥”、“粪大水勤，不用问人”和唐朝大诗人李白的诗句“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复回”是否符合科学道理。我们要鼓励学生大胆质疑，让学生在“疑”中产生问题，在“疑”中产生兴趣，只有“疑”才有“思”，只有“思”才能迸出创新的火花。我们要尊重学生独立的思维方式，培养学生不全信书、不全信师的敢想、敢说的自主创新意识，使他们真正能够成为“青出于蓝而胜于蓝”的一代新人。
2.注重科学实证方法的领会
科学结论必须有科学证据予以支持，科学结论不能仅凭头脑的猜测和臆想，必须寻找科学证据支持科学结论或推导科学结论。这是科学学习或科学研究最基本的原则，教学中实施科学探究的根本目的也是促使学生体会、理解、掌握这项根本的原则或方法。
（1）加强实验教学，体会科学结论产生的依据
为了适应科学技术不断创新的社会，需要培养具有创新精神的人才。在生物课实验教学中，学生不能只等着老师把实验方法、实验结果讲出来，要敢于用和别人不一样的实验方法；整理自己的实验活动时要敢于把自己的真实想法说出来，敢于坚持自己的意见，也要敢于批评别人的意见。例如探究实验：光对鼠妇生活的影响，学生先按课本上的步骤把这一实验完成，这时有同学提出不用玻璃板也可形成阴暗和明亮两种环境，我听后就鼓励学生做一做，看看两种方法有什么不同。最后还可以让学生进一步探究土壤的潮湿程度、温度等非生物因素对鼠妇生活的影响，培养了学生从不同的角度观察物体的能力，创新意识也会得到提高。
新教材提出小组合作学习，在实验教学中，合作学习是最主要的学习形式。对全体学生采取合理分组，成立合作学习小组，每组4-6人。学生在教师的组织和引导下一起讨论和交流，共同批判地考察各种理论观点、信仰和假设，共同协商辩论，先内部协商，即自己想清楚到底哪一种观点正确，然后相互协商，即提出各自的观点，对问题的看法，并对别人的观点分析和评论。在这样的学习环境中，每一位参与学习者的思维和智慧都可以被整个群体共享，新的学习体系不是教师或几个学习优等生完成，而是整个学习群体共同完成的。例如在探究实验：种子萌发的环境条件中，可在各组中每个同学各完成一道程序：一名同学写标签贴标签一名同学放餐巾纸；一名同学向2号瓶和3号瓶洒一点水，使里面的纸变得潮湿，用小勺向4号瓶倒较多的水，直到水即将从瓶口流出为止；一名同学分别向四个瓶中撒7-8粒种子，并拧紧瓶盖，放到指定地点。这样，每个同学都参与了实验，无形中丰富了自己的信息库，这是学生自己获得知识的一个很重要的过程。
作为一名有远见的教师，不仅要授之以鱼，更要授之以渔。科学知识、科学方法是科学素养的重要组成部分，随着科学知识更新速度的加快，人们都认识到与其掌握科学知识，不如掌握生命力更为持久的科学方法，通过实验，锻炼他们的手，锻炼他们的脑。教师千万不要怕学生做不好实验或做错实验，而将实验方法告诉学生，应该鼓励他们大胆做实验让他们在实验中修正错误，寻找最佳方法。
（2）切实组织科学调查，了解获得科学证据的多种方法
调查是科学探究常用的方法之一，搞好调查活动，坚持理论联系实际，可以培养学生的实践能力、交际能力和语言表达能力。初中生物新课程七年级上册共安排了三个调查活动：《调查校园、社区或农田的生物种类》、《调查植物生长需要哪些无机盐》、《调查当地或我国某地的植被状况》。这些调查活动的开展，不仅能将理论知识应用于实践，同时也是对学生进行环境教育很好的方式，学生参加活动的积极性很高，效果很好。我们在完成《调查校园的生物种类》以后，又开展了《绿化校园的设计活动》，使同学们学习了有关常见花卉、林木、草皮等植物的知识，提高了审美情趣，增强了爱护植物和热爱学校的情感。设计结束以后，选出了两件优秀作品送交学校，受到了校领导的高度评价。
（3）加强科学、技术、社会的教育，留心观察身边的证据
新教材多层面、多角度地强调了科学、技术与社会的相互关系教育的重要性。了解科学、技术、社会的相互关系，关注和参与与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策，是生物科学素养的重要组成部分，也是培养学生对自然和社会责任感的重要途径。教师应该重视科学、技术和社会相互关系的教育，通过具体事例帮助学生认识生物科学与社会发展的紧密联系。
科学、技术和社会的相互关系的问题涵养面很广，包括全球性的、国家的、地区的科学技术与社会生活生产、发展有关的问题，特别要引导学生关注我国和学校所在地区的相关问题，培养他们的爱祖国和爱家乡的情感。如第二单元第四章《没有细胞结构的生物〈病毒〉》一节的教学中，一提到病毒的种类，有的学生提到了美国的炭疽事件，我在这里利用这方面的知识，纠正了学生关于病毒和细菌的错误理解，同时也培肯定了学生关注社会的态度。针对今前几年出现的SARS病毒 ，我组织学生讨论乱捕滥杀野生动物，乱吃野生动物会给人类自身带来危害，从而树立起保护野生动物的观念。
3.注重行为规范的培养
各人所处生长环境的不同和所受的不同层次的教育，使各人的行为有教大的差异。人的行为和品质优劣，与教育的关系密切。生物是一门极其认真严肃的科学，要求学生在学习过程中认真对待，一方面教师要处处以身作则，做到身教重于言教，以理服人，以自己突出的科学素养感染人。另一方面，要严格要求学生，对一些涉及科学素养培养的行为和品质要有规章，以规章教育约束学生，使他们逐渐形成讲科学的习惯。
（1） 从点滴做起，养成科学严谨的品质。
生物新课程明确提出“理解人与自然和谐发展的意义，关注与生物学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识，确立积极、健康的生活等。”对于新课程提出的这一系列的要求，我们并非能一朝一夕能完成的，必须时时关注我们身边的人或事，了解我国的生物资源状况和生物技术发展状况，热爱大自然，提高环境保护意识。使学生逐步养成良好的生活与习惯，确立积极、健康的生活态度，养成科学严谨的品质。
（2） 狠抓操作规程，培养细致的科学作风。
生物实验是生物学的重要组成部分，新课程特别提出的是探究性实验，探究性实验的教学设计需要学生自己去尝试，那实验中的各操作项目都需要学生自己去掌握，教师只起指导作用。例如“种子的萌发”一节中种子萌发的条件这部分内容，原教材中是以观察的形式出现，它的目的是为了验证植物种子萌发需要 水、空气和适宜的温度这些外界条件。那么，种子萌发到底与哪些外界因素有关呢？在上课前3-5天，教师统一布置学生分组进行蚕豆种子萌发实验探究，按如下方法开展进行：
（1）提出问题：影响种子萌发的外界条件有哪些？
（2）假设：种子萌发与温度、空气、水分有关。
（3）设计实验方案：请学生设计实验，探究影响种子萌发的外界条件有哪些？并回答设计理由。
（4）记录实验结果。
（5）设问：实验结果与假设一致吗？
上课时，各小组将实验情况呈现出来。有学生将蚕豆种子浸在玻璃杯的水中放在常温下；有学生将蚕豆种子放在容器中潮湿的纱布上，并放置在常温下；有的学生直接将干蚕豆种子放在常温下空气中；也有的学生将这三种装置都放在冰箱里。结果，从学生不同的实验现象中，不难发现，只有放在常温下潮湿纱布上的蚕豆种子萌发了，并由学生讨论分析，为什么其它几种情况下蚕豆种子都没有萌发。由此，学生得出结论：植物种子的萌发与温度、空气和水分有关。在此基础上进一步提出，是否不同植物种子萌发需要的最适温度都是一样呢？有时沉入水子中的种子也出现萌发现象，这是为什么？在课堂上，启发学生用实验进一步探究。有学生提出，用不同的植物种子如玉米、小麦、大豆等种子与蚕豆一起 培养、萌发，记录 它们萌发时的适宜 温度；沉入水中的种子有时也能萌发，可能与水中含有氧气有关，学生提出去除水中氧气，看看是否还能萌发。这个实验较难，运用到初三化学知识，我鼓励学生课外试验一下。这样，大大调动了学生参与探究活动的积极性，激发了好奇心和探索精神。
由于影响植物种子萌发的外界条件，学生不能凭空想象就能得出正确的答案 ，只能通过细心的观察和思考才能作回答。学生感到十分惊喜，这就大大激发了他们的探究欲望，为在课堂上展开热烈的讨论营造了问题情景，也使其较好地展现自己的思维过程，同时，还培养了细致的科学作风。
（3）改革评价措施，培养儒雅的科学习惯。
新课程强调建立促进学生全面发展、教师不断提高和课程不断发展的评价体系，在综合评价的基础上，更关注个体的进步和多方面的发展潜能。新课程倡导成长记录袋、学习日记、情景测验等质性的评价方法，强调建立多元主体共同参与的评价制度，重视评价的激励与改进功能。如《生物课程标准》提出，评价应关注学生以下诸方面的变化和发展：对生物的兴趣和好奇心；体会生物学与现实生活的紧密联系和生物学应用价值；对周围环境和地球上不同自然和人文特征的审美能力以及对社会和自然的责任感；热爱祖国的情感和行为；关心和爱护人类环境的意识和行为。促进“全面发展”强调给予学生全面发展的机会，但绝不等于追求“全优发展”。因此，促进学生全面发展的评价体系，是指从全方位的角度，评价学生各个方面在原有水平的进步状况，它允许学生身上同时存在着优势领域和不足领域，评价的目的在于帮助学生认识自我，拥有自信，实现个人价值。
总之,科学素养的养成和培育并非易事，而是一项长期而艰巨的工程。对一个人来说应从学生时代开始养成教育，对全民族来说应广泛开展这种教育。因此，在生物教育这个宏大工程中去构筑人类科学素养这一具有历史性意义的伟大工程，是教育工作者光荣之至的工作。在渗透科学素养教育的过程中，注重与教学内容的有机融合，注意方法上的灵活性，形式上的多样性，将会显著提高学生的科学素养。