發(fā)布時間:2023-09-20 09:46:26
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇生物的學科素養(yǎng),期待它們能激發(fā)您的靈感。
關(guān)鍵詞: 生物教學 學科素養(yǎng) 素養(yǎng)架構(gòu) 教學素養(yǎng) 評價體系
如果我們沒有理解知識的本質(zhì)或者把知識內(nèi)化為相關(guān)領(lǐng)域特有的思維方式,而是把知識當做解題的工具,試問學習的意義何在?當下,越來越多的學生唯分數(shù)是舉。分數(shù)論讓學生淪為答題的機器,對枯燥的公式失去興趣,學生沒有更多精力挖掘?qū)W科的精髓、感悟?qū)W科的美、培養(yǎng)學科相應(yīng)的思維方式、探究方法。本文以生物學科為例,分析生物學科素養(yǎng)的架構(gòu)及如何更好地培養(yǎng)學生的生物素養(yǎng)。
一、生物學科素養(yǎng)的內(nèi)涵
高中生物課程標準指出,生物學科素養(yǎng)指參加社會生活、生產(chǎn)實踐、經(jīng)濟活動和個人決策所需的科學探究能力,生物學概念和科學,以及涉及生物科學領(lǐng)域的價值觀和人生觀。學科素養(yǎng)的內(nèi)涵既指向?qū)W科基礎(chǔ)性又指向?qū)W科發(fā)展性(引學科素養(yǎng)評價:學科核心價值的追求與回歸)
二、生物學科素養(yǎng)的架構(gòu)
1.科學的探究方法與嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度
生物學是一門實驗性科學,脫離實驗便失去學科的精髓。實驗過程中往往會出現(xiàn)偏差,導致實驗結(jié)果無法驗證現(xiàn)有科學結(jié)論的情況,這個時候,教師應(yīng)該指導學生分析實驗的過程與步驟,減少實驗誤差,合理分析實驗結(jié)果,而不是只重視結(jié)果,導致學生為了上交一份滿意的答卷而肆意編造實驗數(shù)據(jù),不僅不能體驗探究性學習的樂趣,而且在僥幸心理的作用下養(yǎng)成不嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度。
2.批判性思維
任何生物科學理論的提出必定經(jīng)過無數(shù)實驗探究,反復實驗驗證,不斷發(fā)現(xiàn)問題,提出質(zhì)疑、解決問題的過程。美國BSCS生物教材在教材中穿插了大量生物科學史對科學探究過程及生物思想史進行了大量描述。我認為教師可以借助生物科學史啟發(fā)學生,培養(yǎng)學生的批判性思維。生物科學史的學習幫助我們還原科學家探索生物真理的真實情境,讓學生在科學理論不斷推敲完善的過程中,領(lǐng)悟如何發(fā)現(xiàn)問題、發(fā)現(xiàn)設(shè)疑的角度,以及實驗設(shè)計思路。教師可以借助生物史教學如細胞膜結(jié)構(gòu)層次的探索過程、酶本質(zhì)的探索過程、現(xiàn)代生物進化理論的由來,啟發(fā)學生帶著批判性思維探索追求真理,而不是對真理照搬全收、死記硬背。機械識記只能扼殺學生創(chuàng)造力,同時減弱學生的理解力,沒有理解何談應(yīng)用?沒有實踐何談創(chuàng)造?
批判性思維不僅要求學生養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,還要有一定的知識積淀,具備了這兩點,才能更好地對信息進行評判。例如,對一些養(yǎng)生、神醫(yī)之類的謠言做一些基本的判斷,能知道一些疾病的傳播途徑及預防措施,以及一些不該有的誤區(qū)。
3.信息處理與歸納分析的能力
人們在日常工作生活中會遇到大量數(shù)據(jù)與圖表,許多人對圖表束手無策,不知如何著手分析,殊不知在自然科學學習過程中,我們曾經(jīng)接觸過那么多的圖表,卻因為沒有掌握分析圖表的精髓,為了考試分數(shù)機械記背答案敷衍了事忘卻技能學習。教師在教學過程中應(yīng)該著重培養(yǎng)學生的識圖能力,如橫縱坐標分別代表的含義,以及數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系,曲線類型的形成原因及表征的數(shù)據(jù)結(jié)果,而不是就題論題,只關(guān)注答案的簡單重復。
4.生物情感
生物科技的高速發(fā)展為生活帶來了更多便利,農(nóng)業(yè)上改良作物品質(zhì),提高產(chǎn)量,人們借助生物技術(shù)選育優(yōu)良品種,為人類生活提供了更多福利。但是科學技術(shù)是一把雙刃劍,在對人類有益的同時可能會影響甚至破壞自然界本身,如轉(zhuǎn)基因食物可能造成的對食物鏈的破壞;農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,人造化肥殺蟲劑的使用可能會破壞土壤原有的生態(tài)微環(huán)境;以及克隆技術(shù)帶來的醫(yī)學上的優(yōu)勢與倫理道德的制約。所以我們急需生物情感填補技術(shù)的空缺,讓技術(shù)與生活、自然和諧共存,通過培養(yǎng)學生的生物公共道德、生物情感,讓學生步入社會后更合理地運用生物技術(shù),使技術(shù)更好地融入生活和自然。
三、生物學科素養(yǎng)的培養(yǎng)策略
1.教師需要具備一定的教學素養(yǎng)
所謂教學素養(yǎng)指教師具有:(1)完備的專業(yè)知識及生物學眼界,了解生物的前沿知識并有自己的思考。(2)評價能力,即教師能根據(jù)學生的發(fā)展,給予最恰當?shù)脑u價。(3)教學能力,如何更好地讓學生理解學科內(nèi)涵,應(yīng)用于實際。教學素養(yǎng)是與學生素養(yǎng)相對的新時代教師需要具備的能力,一名具有較高學科素養(yǎng)的教師能最大限度地提高課堂教學的有效性,能站在更高高度幫助學生、啟悟?qū)W生。
2.建立生物學科素養(yǎng)評價體系
評價體系在教學過程中占有重要地位,甚至會影響教師的教學方向,為了讓學生通過生物科學學習更好地培養(yǎng)生物科學素養(yǎng),而不是淪為生物學科知識的機械識記者,在考試與評價方面急需革新。與此同時,教師應(yīng)對“學科素養(yǎng)”的深層內(nèi)涵有所把握,才能更好地將對學科素養(yǎng)的追求融入教學與考試評價,從而更好地激發(fā)學生,在掌握雙基的同時,培養(yǎng)起相應(yīng)的學科素養(yǎng)。教師在一定程度上要改變以往教學觀念,養(yǎng)成培養(yǎng)學生學科素養(yǎng)的意識。我認為以學科素養(yǎng)為導向的生物教學,需要有關(guān)教育部門、學校及各級教師的協(xié)調(diào)配合,建構(gòu)起以素養(yǎng)為導向的教學體系,從重視成績向關(guān)注學生的發(fā)展和點滴進步轉(zhuǎn)變。當下,全國各地已經(jīng)興起了關(guān)于生物科學素養(yǎng)評價的新評價體系調(diào)研,希望在不久的將來,能有一套完整的體系更好地衡量學生的生物科學素養(yǎng),而不是通過成績評定和選拔學生。
參考文獻:
中學生校園社團是學生自發(fā)形成的學生組織,是校園文化建設(shè)的重要組成部分,組織和開展學生社團活動可以作為生物學課堂教學的有益補充,成為培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的重要途徑。
1 生物學科社團發(fā)展的可行性
近年來,隨著校園文化的深入發(fā)展,豐富多彩的社團活動可以開闊學生視野,陶冶學生情操,豐富學生文化底蘊,啟迪學生思維,發(fā)展學生個性特長,培養(yǎng)學生的人文精神和科學素養(yǎng),促進學生的身心健康和全面發(fā)展。
生物學科兼具科學性和趣味性的特點,且與生活聯(lián)系密切,在高中校園發(fā)展生物學科性社團,借力社團活動,對改變生物學科的教學方式,培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng),完善教育教學生態(tài)具有一定的積極意義。
2 生物學科社團活動的開展及作用
將生物學科從書本、課堂延伸至教室之外,甚至是校園之外,在教師的引導下,學生自主參與、自主管理,科學合理地開展社團活動,從而融合知識、技能、情感,形成高中生所具備的核心素養(yǎng)。
2.1 實驗類社團活動的開展及作用
生物學是一門實驗科學,實驗課也是學生最喜歡的教學內(nèi)容。但是由于課程的規(guī)劃及條件的限制等因素,實驗課并沒有得到很好的開展,因此教師可以在社團活動中開展實驗內(nèi)容。教師可具體開展下列兩類活動:① 教材實驗:高中生物教材中的實驗內(nèi)容非常多,如:有機物的鑒定、植物色素的提取和分離、葉綠體的觀察等,② 創(chuàng)新實驗:以教材實驗為基礎(chǔ),對原有的實驗進行改進和創(chuàng)新,甚至提出新的課題進行實驗探究,讓學生獨立地提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗、實施實驗、結(jié)果分析和討論交流。例如,探究溫度對唾液淀粉酶活性的影響,探究生長素對桂花枝條扦插的影響,探究低溫處理對菠菜種子萌發(fā)的影響。
重復教材實驗既讓學生鞏固基礎(chǔ)的生物學知識,又讓學生領(lǐng)悟到科學家們在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法;主動的創(chuàng)新實驗,在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗假設(shè)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程中學會比較、分析、綜合,并在此基礎(chǔ)上歸納、總結(jié),直到撰寫科技小論文。通過上述實驗活動的開展,學生理解了科學概念,鍛煉了實踐能力,更是形成了科學態(tài)度,養(yǎng)成了理性思維的習慣,獲得了獨立進行科學探究的能力,提升學生的生物學核心素養(yǎng)。
2.2 調(diào)查類社團活動的開展及作用
生物學是一門研究生命現(xiàn)象和生命規(guī)律的科學。它不僅是一個結(jié)論豐富的知識體系,還包括了人類認識自然現(xiàn)象和規(guī)律的一些特有的思維方式和探究過程。學生近距離地觀察生命現(xiàn)象,用生物學知識認知生命、解釋生命,從而熱愛生命。調(diào)查類活動可以包括下列兩種類型:① 生物與環(huán)境的關(guān)系:將知識與生活相結(jié)合,如校園植物的認知、分類與分布,校園周邊自然保護區(qū)的生物多樣性,水生植物對環(huán)境的適應(yīng)性,陰生植物與陽生植物的比較等;② 人類對環(huán)境的影響,如城市河流的污染調(diào)查,廢棄礦山的生態(tài)修復,人工濕地生態(tài)系統(tǒng)等。
調(diào)查類活動的趣味性強,學生主動積極地參與。在調(diào)查研究中,學生根據(jù)調(diào)查內(nèi)容設(shè)計調(diào)查方式和路線,既培養(yǎng)了團隊合作精神,又提高獨立思考和解決問題的能力。通過實地考察和研究,學生在觀察有趣的生命現(xiàn)象的同時,體會到生命的神奇,在較好的理解了生物學概念的基礎(chǔ)上形成生命觀念,如結(jié)構(gòu)與功能的相適應(yīng),生物與環(huán)境的相適應(yīng),物質(zhì)與能量的平衡,人類活動與自然的平衡,在生命系統(tǒng)中人是主體又是客體等。在此基礎(chǔ)上,教師引導學生深入思考人類在生態(tài)系統(tǒng)中的地位及作用,培養(yǎng)了學生的生態(tài)和生命觀念,以及人所需要承擔的社會責任,如關(guān)愛生命和保護環(huán)境等。
2.3 實踐類社團活動的開展及作用
生物學是一門實踐科學,教師引導學生利用所學知識進行實踐活動,在學以致用的過程中,體現(xiàn)了生命科學的價值。教師可開展如下一些活動:① 標本制作:教師帶領(lǐng)學生參觀標本室,并給他們介紹標本制作的技術(shù),引導學生制作簡易的動植物標本,如植物葉片標本、蝴蝶標本、昆蟲標本,還可以制作鳥類標本等。② 模型制作:模型可以將抽象的生物學概念和本質(zhì)具體化,可在社團的學生中開展模型制作比賽,如動植物細胞模型的制作、DNA分子模型的制作等;③ 種植養(yǎng)殖:組織社團學生建立校園生物園,如種植花卉、蔬菜、果樹,培養(yǎng)蘑菇,養(yǎng)殖小白鼠、觀賞魚和家鴿等,制作生態(tài)缸和小型的生態(tài)系統(tǒng),還可以探索蔬菜的無土栽培技術(shù)、植物的嫁接技術(shù)和魚類的繁育技術(shù)等。
一個生物科學工作者應(yīng)具備獨立、熟練的動手能力。在這些實踐過程中,通過動手操作和生物體親密接觸,學生加深了知識的理解和應(yīng)用,對生命有了更加深刻的認識,從而能夠更好地解釋生命現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)生命規(guī)律,熱愛生命個體,進一步培養(yǎng)了他們的科學思維和生命觀念。
2.4 科普類社團活動的開展和作用
生物學是一門自然科學,其精要是展示生物科學的基本內(nèi)容,反應(yīng)自然科學的本質(zhì)。科學最終又要服務(wù)于人類的生活和生產(chǎn),因此,開展一些科學普及活動有助于培養(yǎng)他們的科學精神和社會責任感。教師可開展以下兩類活動:① 科普宣傳:利用節(jié)假日,面向?qū)W校師生,或深入到校園周邊的社區(qū)進行環(huán)保知識和健康知識宣傳,如城市水污染調(diào)查的圖片,艾滋病、乙肝、流感等疾病的傳播途徑圖片,遺傳病的遺傳方式和有效預防等知識宣傳;② 科技創(chuàng)作:借助學校的科技節(jié)及市級科技活動等平臺,鼓勵學生進行生物學相關(guān)的作品創(chuàng)作,如制作水污染處理的浮床,無土栽培蔬菜的簡易裝置,家庭生活污水的多級利用裝置等。
在這些科普活動中,學生成了科學的傳播者,喚起人們對健康的關(guān)注以及環(huán)保意識,從而更好地愛護我們的身體和保護生存的環(huán)境。另外,學生通過調(diào)查搜集資料,動手參與制作,既鍛煉了科學技能,又培養(yǎng)了科學素養(yǎng),提高了社會責任感。
在深化核心素養(yǎng)教育改革的背景下,校園學生社團建設(shè)也將進入一個新的發(fā)展階段,社團發(fā)展必然走向?qū)I(yè)化、規(guī)范化、學術(shù)化的道路。因此,建立生物學科性社團可行且有必要,生物社團必將開辟生物學科教學的新模式。科學地開展社團活動不僅有助于生物學科的教育教學,培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng),還有助于培養(yǎng)具備科學精神、科學方法和科W能力的生物學研究人才。
參考文獻:
[1] 譚永平.中學生物學課程在發(fā)展學生核心素養(yǎng)中的教育價值[J].生物學教學,2016(5):20-22.
[2] 蔣桂林.基于高中生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的生物學科素養(yǎng)的思考[J].中學生物學,2015(10):9-10.
0 引言
物理課堂教學是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的主陣地,有著不可替代的作用。核心素養(yǎng)培養(yǎng)是從人文、社會等角度對接受素質(zhì)教育的學生進行品質(zhì)素養(yǎng)方面的培養(yǎng)。培養(yǎng)的過程是通過相關(guān)課程內(nèi)容體現(xiàn)出來的。中學階段是學生世界觀與價值觀形成的關(guān)鍵時期,在此時期對學生進行核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有助于其未來的成長。因此,初中物理教師要采用多樣化的實驗教學策略,促進學生核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展。
1 物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與重要性
核心素養(yǎng)是指針對時代和現(xiàn)代年輕人的特點所需的那些關(guān)鍵的、不可或缺的品質(zhì)、能力、才干及精神面貌。在初中物理教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),應(yīng)充分了解物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和重要性,便于教師有的放矢地落實教學改革措施。結(jié)合物理學科的特點與教學要求,核心素養(yǎng)的內(nèi)涵包括四大方面:(1)物理觀念。物理學科涉及的內(nèi)容非常廣泛,所以物理觀念應(yīng)包括基本的物質(zhì)觀念、能量觀念、運動觀念以及相互作用觀念等。在物理觀念的作用下,有助于學習者在腦海中加深對物理概念、物理規(guī)律和物理公式的理解與運用。(2)科學思維。以物理學科視角來觀察問題和思考問題,探究物理現(xiàn)象的本質(zhì)、規(guī)律及關(guān)系??茖W思維主要包括構(gòu)建模型、質(zhì)疑推理、科學論證共三個方面,在科學思維的指引下運用分析、推理、論證等物理方法獲得結(jié)論。(3)實驗探究。實驗探究的過程包括提出問題、事實證據(jù)、解釋交流等環(huán)節(jié),即提出具體的物理問題并列舉假設(shè),收集相關(guān)信息、整理證據(jù),獲得結(jié)論,同時還要進一步解釋與交流實驗探究的過程與最終成果。(4)科學態(tài)度。在把握“科學”“技術(shù)”“社會”與“環(huán)境”四大要素關(guān)系的基礎(chǔ)上,以認真負責的科學態(tài)度對科學技術(shù)形成初步認知。
通過分析物理學科的核心素養(yǎng)內(nèi)涵不難發(fā)現(xiàn),初中物理教學除了傳授基本理論知識以外,更要加強對學生知識運用能力的培養(yǎng),注重引導學生“學以致用”,讓他們體會物理實驗的樂趣與重要性;圍繞核心素養(yǎng)實施實驗改革辦法,有利于激發(fā)學生的物理求知欲望,從被動學習變成主動學習,加深對物理知識的理解與應(yīng)用。另外,核心素養(yǎng)與物理能力二者相輔相成,一方面只有提高學生的物理核心素養(yǎng),才能真正增強學生的物理思維與物理能力;另一方面,學生的核心素養(yǎng)離不開物理學科知識的支持。因此培養(yǎng)核心素養(yǎng)符合物理教學改革需要,也是落實物理教學目標的必要手段。
2 完善物理實驗教學、培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的路徑
2.1 創(chuàng)新實驗教學方法,培養(yǎng)學生動手能力
在物理教學中重視實驗內(nèi)容,創(chuàng)新實驗教學方法,不僅有利于學生加深物理知識的理解與記憶,提高實驗操作技能,也可調(diào)動學生的學習積極性,創(chuàng)設(shè)有趣的物理學習情境,激活學生的創(chuàng)新意識與思維能力。因此結(jié)合核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標,筆者在物理課堂創(chuàng)新多樣化的實驗教學方法:(1)演示實驗與分組實驗相結(jié)合。演示實驗是物理實驗教學的常用方法,教師要注重演示過程的規(guī)范性、趣味性和有效性,恰到好處地提出問題誘發(fā)學生思考,使學生集中注意力觀察實驗過程與實驗現(xiàn)象。除了演示實驗以外,還要以分組實驗的方法給學生提供動手操作的機會,讓學生通過自主設(shè)計實驗、操作實驗和觀察實驗結(jié)果,對物理概念及物理規(guī)律產(chǎn)生直觀認識,加深印象。(2)引入趣味性與探究性實驗內(nèi)容。新課改要求初中物理教學要通過創(chuàng)新教學方法與學習方法的形式,著重培養(yǎng)學生的實踐運用能力,激活創(chuàng)新精神。在實驗教學中,教師要幫助學生樹立課堂主體地位,設(shè)計豐富有趣的實驗內(nèi)容,讓學生主動思考、深入探究,在思考問題與解決問題中把握學習物理的真諦。例如在學習“大氣壓強隨高度的升高而減小”知識時,布置學生自制“水氣壓計”,用來觀察大氣壓隨高度變化的情況。學生拿到實驗任務(wù)后,根據(jù)已學的物理知識點,整合實驗室的器械設(shè)備與原材料,設(shè)計各種簡單易行的實驗方案,通過不斷完善與調(diào)整實驗過程,獲得了可靠的測量結(jié)果。在學生自主設(shè)計實驗和操作過程中,養(yǎng)成了認真負責的科學態(tài)度,遇到難題時主動與老師和同學溝通,提高了解決問題的能力。(3)以課外小實驗促進學生動腦動手。一直以來,物理實驗教學都在教室或者實驗室完成,在物理實驗改革中,教師可通過組織課外小實驗的方式讓學生在現(xiàn)實生活中開展實驗制作、完成實驗課題。根據(jù)物理教學的內(nèi)容與目標,考慮學生的能力水平、認知水平、興趣愛好等,設(shè)計有意義的課外實驗內(nèi)容,讓學生在現(xiàn)實生活中觀察實驗現(xiàn)象、運用物理知識,體驗實驗的重要性。例如在學習簡單機械一章時,學生雖然已學習了杠桿和輪軸,也熟悉了摩擦和壓強的知識,但對于解決實際問題還是比較欠缺。于是,我設(shè)計了一個社會實踐活動課題,讓學生觀察自行車的構(gòu)造。有的學生回家自己拆裝自行車,了解自行車的構(gòu)造,觀察它是如何運動的,運動的時候會有什么力;有的學生到修理自行車的攤位上去觀察,看修車師傅如何修理自行車,如何輕松省力地將一輛自行車修好。學生每人交了一份實踐報告,這種實踐活動既鍛煉了學生的觀察能力和社會實踐能力,也拓展了知識面,加深了對知識的理解能力,培養(yǎng)了學生的科學思維,提高了課堂教學效率。
2.2 理論結(jié)合實際,實驗內(nèi)容關(guān)聯(lián)現(xiàn)實生活
初中物理知識只有和現(xiàn)實生活相結(jié)合,才能體現(xiàn)其實用價值。所以物理實驗教學改革要多引入生活化的內(nèi)容,將實驗關(guān)聯(lián)現(xiàn)實生活,介紹物理新理論、新技術(shù),以此增強中學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新精神。(1)教師要有善于觀察生活的眼睛,從生產(chǎn)和生活中尋找物理要素,圍繞中學生的生活實際設(shè)計實驗內(nèi)容。在講《電路》時,布置學生仿照小實驗利用一個電池組、一個小燈泡、兩個單刀雙擲開關(guān)和一些導線設(shè)計一個樓梯開關(guān)電路,使行人上下樓都能控制電燈的開和關(guān)。通過這樣的實驗?zāi)艽偈箤W生在實踐中學會基本儀器的操作和使用,從而提高學生的動手能力。實驗教學的開展,可引導學生了解、體會、掌握一些基本的科學方法,培養(yǎng)學生的思維能力和創(chuàng)造能力,充分發(fā)揮學生的主體作用,讓學生直接參與、充分感知實驗操作的過程,利用多種感官感受實驗中的各種刺激,激起他們進行科學研究、探究自然奧秘的興趣。(2)物理教學要緊跟時代步伐,引入最新科技成果,吸引學生的興趣。改變過去枯燥、單一的教學模式,突破教材內(nèi)容的限制,多給學生介紹先進的科技成果,如新能源的利用,讓學生感受物理給生活帶來的變化。(3)展示物理新理論與新技術(shù),通過翻閱專業(yè)書籍、瀏覽網(wǎng)絡(luò)資源等渠道,隨時把握物理教育與物理技術(shù)的新動向,借助多媒體演示實驗的方法,增強學生的技術(shù)創(chuàng)新意識,開闊視野。
2.3 強化思維意識,提高學生科學素養(yǎng)
在初中物理教學中,實驗既是學習物理的重要內(nèi)容,更是學習物理的重要方法。有效的實驗教學有益于激活學生思維意識,提高科學素養(yǎng)。教師在設(shè)計實驗課程時,應(yīng)把握以下3個原則:(1)實驗教學的內(nèi)容要富有趣味性,能啟發(fā)學生的思維。例如,教師在讓學生討論機械效率知識概念的時候,可以讓學生帶著是否機械效率越高就越省力的問題展開討論。使得學生通過學習物理核心概念,提升自身的思維能力和分析、解決問題的能力,培養(yǎng)和發(fā)展自身的核心素養(yǎng)。(2)實驗教學要凸顯學生的主體地位。例如在學習力的核心概念時,教師通常會舉手提東西、人推車等例子幫助學生理解力的概念。筆者將傳統(tǒng)的演示實驗改為探究性實驗,學生全程參與實驗操作,對知識的掌握更加牢固。(3)借助實驗教學的機會培養(yǎng)學生的形象思維及邏輯思維。提高學生思維水平、形成科學素養(yǎng)是素質(zhì)教育的客觀要求也是核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。當學生具備了一定的思維能力,才能進一步理解和運用知識,思維是推?喲蔥鋁Φ幕?礎(chǔ)保障。
一、生物科學素養(yǎng)培養(yǎng)的目標
1.生物知識目標。生物知識素養(yǎng)內(nèi)容包含與人類現(xiàn)代生活與生產(chǎn)密切相關(guān)的最基本的生物學知識,以及反映現(xiàn)代生物科學水平的、基礎(chǔ)性的、學生能夠接受的生物學知識,還有生物學方法論知識等等。這些知識都是學生今后適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)、社會生活和繼續(xù)學習所必需的基礎(chǔ)知識。
2.生物能力目標。生物能力素養(yǎng)中既有進行生物科學研究的基本能力――觀察能力、實驗研究能力、實踐活動能力,更有學生終身發(fā)展所需要的探究性學習能力或自主學習能力。
(1)觀察能力。觀察是學習生物學的重要手段,也是獲得生物學知識的首要步驟??茖W研究中問題的提出和假設(shè)是通過仔細觀察產(chǎn)生的,結(jié)論也是從實驗過程中精細、系統(tǒng)的觀察獲得的,參觀訪問、調(diào)查研究等各種生物學實踐活動需要大量的觀察與分析。觀察為各種思維活動提供豐富的感性材料,因此,生物學教學中必須重視對學生正確客觀而敏銳的觀察力的培養(yǎng)。
(2)實驗研究能力。生物學是一門實驗性很強的科學,生物學實驗是驗證和獲取生物學知識、技能,發(fā)展思維力的重要手段。生物學實驗?zāi)芰Πǎ簭膶嶒炛蝎@取知識的能力,實驗技能整體化運用的能力,具有運用實驗尋求解答的能力。
(3)實踐活動能力。實踐活動能力主要是指理論聯(lián)系實際的能力,即與自然界生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學及各種社會實踐聯(lián)系的能力。包括:能正確地把生物學概念、原理、規(guī)律知識運用于現(xiàn)代生產(chǎn)生活、實驗中去,特別關(guān)注傳統(tǒng)知識的現(xiàn)代拓展。如分析解釋說明光合作用原理在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)中的應(yīng)用;更強的實踐能力還表現(xiàn)在能將中學的生物學及其他學科知識綜合運用到解決某一實際問題的過程中去。如運用所學的生物學、物理、化學、地理與數(shù)學等多學科的簡單綜合性知識,共同解決環(huán)境治理、能量開發(fā)利用、生物種群分布等問題。
(4)探究性學習的能力。生物學的各種觀察、實驗、實踐活動使學生獲得知識、技能的同時,分析、比較、判斷與綜合概括等思維能力也得到長足的發(fā)展,這是學生進行探究式學習的能力基礎(chǔ)。探究式學習的過程離不開大量的觀察、實驗、調(diào)查研究及各種思維活動,是知識與科學方法相結(jié)合的訓練,是多種能力整體性運用的創(chuàng)新活動。在培養(yǎng)提高學生觀察能力、實驗?zāi)芰Α嵺`活動能力的基礎(chǔ)上,發(fā)展學生探究式學習能力與自主學習能力,這是當今教學改革發(fā)展的必然趨勢。
3.思想情感與價值觀方面的目標。在生物科學的知識素養(yǎng)與能力素養(yǎng)的培養(yǎng)過程中,經(jīng)常滲透思想情感及價值觀的教育,這是學生全面發(fā)展與社會發(fā)展所需要的。如,在知識與能力培養(yǎng)中滲透辯證唯物主義發(fā)展觀、樹立人與自然和諧相處、可持續(xù)發(fā)展的思想觀念,培養(yǎng)愛祖國、愛家鄉(xiāng)的情感,培養(yǎng)熱愛生物科學、樂于探索生命的奧秘、具有良好的科學探究精神、創(chuàng)新精神、與人合作的精神、實事求是的科學態(tài)度,培養(yǎng)具有良好的生活和衛(wèi)生習慣、進行體育鍛煉的積極性,積極向上的生活態(tài)度等。
二、生物科學素養(yǎng)培養(yǎng)的原則
現(xiàn)代認知結(jié)構(gòu)理論認為,學習是學生自己建構(gòu)知識的過程,因而特別強調(diào)學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學知識意義的主動建構(gòu)。所以,教師應(yīng)以學生的生活經(jīng)驗和興趣為中心,精心設(shè)計能引起每個學生思索的問題,學生有了自己感興趣的問題,才能主動探索,才能在問題探索中培養(yǎng)學生靈活掌握和運用概念、原理的能力,分析問題和解決問題的能力,才能逐漸提高學生的科學素養(yǎng)。
1.全面性原則。生物科學素養(yǎng)的內(nèi)涵包括三個方面:生物科學知識、科學探究的方法和情感態(tài)度與價值觀。而傳統(tǒng)的生物教學過于注重知識的授受,輕能力的培養(yǎng)和情感態(tài)度與價值觀的形成?!镀胀ǜ咧猩镎n程標準》要求我們構(gòu)建知識、能力和情感態(tài)度與價值觀三個維度的科學教育體系。
2.全體性原則。面向全體學生,培養(yǎng)提高每一個學生的生物科學素養(yǎng),是新課程的基本理念之一,也是生物新課程教學的基本要求。另一方面,現(xiàn)在高中生物課程的設(shè)計也使?jié)M足不同層次的學生多樣化需求成為可能。高中生物課程分為必修和選修兩個模塊。必修模塊是生物科學的核心,同時也是現(xiàn)代生物科學發(fā)展最迅速,應(yīng)用最廣泛,與社會和個人生活關(guān)系最密切的領(lǐng)域。所選內(nèi)容能夠幫助學生從微觀和宏觀兩個方面認識生命系統(tǒng)的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、發(fā)展和變化規(guī)律,以及生命系統(tǒng)中各部分間的相互作用;選修模塊有助于拓展學生的生物科技視野,增進學生對生物科技與社會關(guān)系的理解,提高學生的實踐和探究能力。
3.基礎(chǔ)性原則。知識是發(fā)展能力的載體。知識性內(nèi)容與基本概念、基本原理的相關(guān)性越高,實現(xiàn)遷移的可能性就越大,其時效性就越長久,對學生學習和發(fā)展的價值就越大。生物教學內(nèi)容應(yīng)符合學生知識基礎(chǔ)和認知結(jié)構(gòu)特點,注意基本概念和基本原理有關(guān)的教學內(nèi)容,忌盲目拔高,避免導致學生的厭學情緒。
4.時代性原則。生物學教學要體現(xiàn)“科學、技術(shù)、社會”的思想,反映當今社會、經(jīng)濟和生物科技的關(guān)系。植物組織細胞離體培養(yǎng)、試管嬰兒、克隆、基因工程技術(shù)合成胰島素、干擾素、酶工程的應(yīng)用、分子探針的應(yīng)用、轉(zhuǎn)基因食品、人類基因組計劃等已經(jīng)或正在走進人們的生活。生物教學應(yīng)引入這些對社會發(fā)展和個人生活密切相關(guān)、學生關(guān)心又感興趣的熱點問題,結(jié)合教材的基本原理,組織學生討論、學習,一方面加深學生對所學知識的理解,另一方面激發(fā)學生的社會責任感。
通過開展家庭小實驗、小制作,開展調(diào)查活動,利用互聯(lián)網(wǎng)等,從而達到提升學生的生物科學素養(yǎng)的目標。
關(guān)鍵詞:
家庭實驗;調(diào)查活動;互聯(lián)網(wǎng);生物科學素養(yǎng)
新的生物課程標準倡導探究性學習,力圖改變學生的學習方式,引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,逐步培養(yǎng)學生收集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力,突出創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。標準強調(diào)“教師必須向?qū)W生提供更多的機會讓學生親自參與和實踐?!彼越處煈?yīng)該積極開發(fā)和利用各種課程資源,改變僅僅依靠教科書開展生物教學的傳統(tǒng)做法,讓學生充分利用身邊廉價的器具和材料,設(shè)計富有創(chuàng)造性的實驗和實踐活動。借助實踐活動培養(yǎng)學生的動手能力,讓學生逐步認識科學、技術(shù)和社會之間的相互關(guān)系,逐步樹立可持續(xù)發(fā)展的思想,從而促進學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)。
一、開展家庭小實驗,培養(yǎng)學生的學習興趣
“興趣是最好的老師?!闭缈鬃铀f:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者?!毙睦韺W研究表明,如果學生對這門學科產(chǎn)生了濃厚的興趣,那么,他們的學習熱情將會最大限度地被調(diào)動起來。通過家庭小實驗,可以增強學生對生物現(xiàn)象的探究欲,從而激發(fā)學生學習生物知識的興趣。在教學《飲食與營養(yǎng)》這一節(jié)時,學生了解了淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)與水在一定的條件下會出現(xiàn)一些有趣的反應(yīng)。于是就布置家庭小實驗,讓學生放學回家之后,選擇面粉、雞蛋、豬油等,分別加入冷水和熱水攪拌,仔細觀察這些物質(zhì)在不同的水溫下會發(fā)生什么變化?并談?wù)剬嶒灪蟮氖斋@與困惑。通過小小的家庭實驗,不僅可增添學生學習生物知識的趣味性,還可以讓學生體驗感受到生物與化學、物理不同學科之間的交融。如,在學習“氣體的擴散作用”這一知識點時,我布置學生在做一朵布花并噴灑花露水,放在寫字臺上,體驗氣體在空氣中是如何擴散的,從而理解氣體都能從濃度大的地方向濃度小的地方擴散,直至兩邊濃度相等為止,為將來學習八年級物理、九年級化學中的分子運動論打好基礎(chǔ)。其實,只要我們教師有心、用心,那么在初中生物的諸多章節(jié)都可以結(jié)合學科知識布置一些相應(yīng)的家庭小實驗,這對于鞏固學生的基礎(chǔ)知識,提高學生的動手操作能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力都有著不可忽視的作用。
二、開展家庭小制作,培養(yǎng)學生的審美情趣和動手能力
瑞士著名教育家、心理學家皮亞杰說過:“知識來源于動作,智慧從動作開始,學生多種器官參與認識活動,可以使信息不斷地刺激細胞,促使其思維活躍,便于儲存和提取信息,同時易于激發(fā)學生的好奇心和求知欲,產(chǎn)生學習的內(nèi)驅(qū)力?!敝袊鴤鹘y(tǒng)的教育方法很大的一個缺點就是教育出來的學生一般比較膽小,動手能力差,但會應(yīng)付考試。在日常教學過程中,我們要盡一切力量創(chuàng)造機會,讓學生有時間去體驗動手的樂趣。例如,在教學《合理的膳食》這一節(jié)時,我就鼓勵學生自己動手配制飲料,嘗試自制冰紅茶和蘋果汁。布置學生家庭小實驗,告訴學生冰紅茶的原料可以選用紅茶、檸檬汁、白糖。蘋果汁的原料可以選用新鮮的蘋果和蜂蜜。各種成分的量以及加入水的量由學生自己確定,但一定要做好記錄表,以便下次配制得更合自己的品味。最后,我鼓勵學生精心選擇自認為是最棒的自制的飲料帶進班與其他同學共享,并交流心得。在學習了《生物生存的家園———生物圈》后,鼓勵學生回家自己動手做一個生態(tài)瓶,用一個無色的500mL的玻璃瓶,里面加入400mL的水和少量的尿素,放入新鮮的水草、2~3條小魚和幾個螺螄。用軟木塞塞住瓶口,每天觀察記錄瓶中生物的生活情況,并仔細記錄。比一比,看誰的生態(tài)瓶里面的小生物存活的時間長。讓學生通過實踐活動了解生物圈為生物的生存提供了哪些基本條件。學生在進行小制作的過程中,培養(yǎng)了鑒賞能力和審美情趣,在豐富感性認識的同時提升了生物科學素養(yǎng)。
三、積極開展調(diào)查活動,初步培養(yǎng)學生的環(huán)保意識
每年在學完《生物圈是生物的家園》這一節(jié),都要求學生收集盡可能多的生物圈遭受破壞的圖片資料,然后把這些圖片資料歸類,從大氣污染、水污染、食品污染等方面看看生物圈遭受了哪些破壞,思考是什么原因使生物圈遭受這些破壞的。然后發(fā)動學生調(diào)查本地區(qū)的生物圈遭受了哪些破壞?我們應(yīng)該如何保護生物圈?從現(xiàn)在起,我們自己能為保護生物圈做些什么?有的學生通過對本地區(qū)的幾條重要河流調(diào)查發(fā)現(xiàn):水質(zhì)混濁,水上覆蓋著“水花生”,有時散發(fā)著難聞的氣味,經(jīng)詢問還知道河中的魚時有死亡。大家被這些現(xiàn)實震撼了,失去了往日在課堂上講解“環(huán)境污染”“酸雨”危害等那種漠不關(guān)心的平靜,潛藏在心底的危機意識被喚醒了。他們紛紛表示要向政府反映情況,要求全力保護生態(tài)環(huán)境,馬上采取有力措施。在學生了解海洋“赤潮”和湖泊“水華”的有關(guān)知識后,讓學生調(diào)查我們這個地區(qū)的江河湖泊是否存在“水華”現(xiàn)象?“水華”發(fā)生的主要原因是什么?造成的最大危害是什么?如何防止和解決淡水資源的富營養(yǎng)化,防止“水華”現(xiàn)象的發(fā)生?調(diào)查結(jié)束后,如何引導學生用已有的知識進行科學的分析,是培養(yǎng)學生邏輯思維能力,發(fā)展學生智力的必需,是把調(diào)查工作推向深入的關(guān)鍵。我組織學生帶著未解決的問題查閱了很多資料,有的上網(wǎng)查詢,有的向化學教師請教,對水質(zhì)污染等現(xiàn)象進行了深刻全面的分析,寫出了翔實的書面總結(jié)。
河水被污染的直接原因是:生活污水、化肥、廁所滲出的人糞尿以及傾倒入水中的固體垃圾和白色污染,使得水中供藻類生長的無機營養(yǎng)物質(zhì)過剩,引發(fā)藻類,如藍藻、綠藻等大量繁殖,發(fā)生“水華”?!八A”發(fā)生時,水中嚴重缺氧,威脅水生生物的生存,污染飲用水源,藻毒素通過飲用水或食物鏈直接威脅人類的健康和生存。當然調(diào)查活動不能只局限于學生獲取知識,發(fā)展能力,還應(yīng)該體現(xiàn)它的社會價值,讓學生通過調(diào)查完善自我,影響社會,這對培養(yǎng)學生的參與意識和社會責任感也有著重大的意義。針對水質(zhì)污染的原因,學生紛紛獻計獻策,提出環(huán)保措施如下:(1)發(fā)動群眾清理岸邊垃圾和雜草,設(shè)置垃圾收集點,號召群眾將生活垃圾集中放置,并由環(huán)保部門集中處理;(2)在岸邊種樹種花種草,美化周邊環(huán)境;(3)清除水底污泥,消滅河邊的“水華”發(fā)生,清除水面上的浮游植物;(4)建議環(huán)保部門定期宣傳環(huán)保知識,使公民認識到要自覺保護自然資源,積極防治環(huán)境污染。通過調(diào)查研究,大家增強了環(huán)保意識。這樣,不僅培養(yǎng)了學生關(guān)注社會、關(guān)注生活的意識,而且培養(yǎng)了學生熱愛科學、崇尚環(huán)保的情感。聯(lián)系生活就是培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)的活源泉。