杜国俊
隆德县高级中学
摘要:生物学科是一门自然学科,它本身的科学性要求教师在传授生物学科知识的同时也要培养学生的科学素养。而人教版新教材相比旧教材,在内容编排上的创新为学生 “科学精神” 素养的培养提供了好的载体。本文将谈谈如何利用新教材章节后的 “科学前沿”、“科学史话”、“科学家故事”、“ 科学·技术·社会”阅读板块,培养学生的“科学精神”素养。
关键词:新课标教材;生物;“科学精神”素养;培养
为了适应社会的发展,有效促进高中生物教学,贯彻新课改下的教育理念,培养新世纪、新阶段全面发展的高素质人才。人民教育出版社推出了新课标高中生物教材,简称人教版新教材。新教材在内容的编排,知识的呈现模式上,都有很大的创新和提高。新教材不但增加了许多内容新颖,五彩缤纷的插图,还在许多章节后都设置了“科学前沿”、“科学史话”、“科学家故事”、“ 科学·技术·社会”等阅读板块,增加了生物学科的趣味性和实践性。
2016年9月13日,历时三年集中攻关的《中国学生发展核心素养》正式发布。中国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心,包括文化基础、自主发展、社会参与3个方面,综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新等六大素养。
生物学科是自然科学的一个门类,主要研究生命现象与生命活动规律。在大力提倡素质教育的今天,实施高中生物课程,核心是培养学生科学精神素养,目标是培养实践创新素养,但就学生的终生发展来看,培养“科学精神”素养会让其受益终生。同时在国家倡导科学发展、可持续发展,大众创业,万众创新的今天,培养学生的“科学精神”素养能为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献力量。笔者以人教版高中《生物·必修》三册为例,谈谈如何利用“科学前沿、科学史话、科学家故事、科学·技术·社会”板块来培养学生的“科学精神”素养。
1.“科学精神”素养释义
科学精神,是指学生在学习、理解和运用科学知识、技能等方面形成的思维方式、价值标准和行为表现。具体包括理性思维、批判质疑、勇于探究等基本要点。理性思维是一种建立在证据和逻辑推理基础上的思维方式。理性思维是人类把握客观事物本质和规律的能力活动,它不是与生俱来的,而是需要后天刻苦的学习和训练,其中自然科学的学习对理性思维能力的养成意义重大。生物学是一门自然科学,大量的科学发现:如生长素的发现、DNA双螺旋结构、光合作用、遗传物质的发现、自由组合定律、中心法则等都是科学家运用理性思维,不畏艰辛最后得出的。
批判质疑,是理由充分,逻辑严密的反思判断,要求独立自主思考,反对迷信权威、反对盲从、反对因循守旧。课本中有很多内容渗透了批判质疑的精神。如,各种各样的生物到底是怎样形成的呢?长期以来存在着激烈的争论;有神创论、自然发生轮、化学起源说、宇生说、自然选择学说等等。正是因为人们的批判质疑精神,才使得生物进化理论不断发展。这也是人类文明不断发展进步的根源。
勇于探究是要有坚定的信心敢于面对困难,敢于探索未知。在生物学科中,凡是有所成就的科学家,都能独立的针对某一现象提出问题,然后建立假设,并能设计实验方案验证假说是否准确,最后总结得出相应的结论。孟德尔遗传定律和摩尔根伴性遗传的发现无不是勇于探究的结果。
2.“科学前沿、科学史话、科学·技术·社会”阅读板块分析
《生物·必修》课本共有三册,涉及的内容既有微观,又有宏观。 研究对象是包括人在内的一切生命体,以及与之相关的非生物因素(环境因素)。涉及到现实生活的方方面面:如人体的健康保健、防病、治病、农业生产、环境污染和保护等等,无一不与生物学科知识有着密切的关系。注重与现实生活的联系是生物教学的基本教学原则。教材中“科学前沿、科学史话、科学家故事、科学·技术·社会”阅读板块(表1),向学生介绍所学相关知识的尖端研究,相应的科学研究所经历的漫长历程,以及本章节知识在生产生活领域的实际应用。并进一步介绍了伴随着生物科技的快速发展,不断出现的与之相关的新科技。比如“DNA指纹技术”“生物信息学”“通道蛋白研究”等。这些内容丰富的阅读材料,不仅能吸引学生的阅读兴趣,还充实、丰富了高中学生的生物学习,开阔了学生的学习视野,突出体现了生物与现实生活的紧密联系,更能激发学生努力学好生物,献身科学的理想。
从本质上说,科学来自于生活实践,它是为人类造福的。学生学习的根本目的是促进自身的全面发展,并为国家的发展和社会的进步贡献自己的力量。把努力学习和生活实践紧密联系起来,实现自身的价值。通过课外阅读、搜集资料、实地观察询问等形式能让学生亲身体会到生物科学家的人格魅力和“科学精神”素养。为培养学生的“科学精神”素养有积极的促进作用。
3.渗透“科学精神”素养的策略
3.1 以史为例,加深体验
科学发展史是人们逐渐认识大自然、了解大自然,发现和掌握自然规律的一个漫长而艰难的过程。生物科学发展史包括科学家对生命规律和生命现象的探究过程,也包括科学家在探究生命规律时所持有的各种不同态度和观点,在次过程中更体现了科学家的理性思维、批判质疑、勇于探究的 “科学精神”素养。阅读学习新教材必修课本“科学史话和科学家故事”栏目,能够让学生置身于生物科学发展的历程中,理解科学发展的实质,感悟科学家的“科学精神”素养。例如 “稳态概念的提出和发展”中,贝尔纳于1857年提出动物的生活需要两个环境;美国生理学家坎农于1926年提出稳态的概念:稳态不是恒定不变,而是一种动态的平衡。后来,人们更详细的揭示稳态的机制:认为神经系统、内分泌系统和免疫系统共同维持机体的稳态。再如“染色体遗传理论的奠基人——摩尔根”,他是一位勤奋实践和敢于怀疑的人。他进行了一系列的果蝇实验,不仅确证了孟德尔遗传规律是正确的,还发现了新的定律——基因的连锁互换定律。
生物科学发展史是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。同时对学生“科学精神”素养的培养有重大的教育价值,通过生物科学发展史的学习,能够培养学生的批判质疑、勇于探究的科学精神和科学家发现问题、分析问题、解决问题的理性思维方式。
3.2 面向未来,勇于探究
科学是一个开放的知识体系,科学家们在不断的探索中发现新知,推动人类社会不断向前发展。新教材必修课本“科学前沿”板块,就展现出科学家敢于面对困难,勇于探索未知。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准:实验[M].北京:人民教育出版社,2003:1.
[2] 梁树森.论科学精神的培养[J].教育研究,2000(6):51-53.
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