以学科知识为载体,对学生进行全方位的素质培养是中国教育逐步走向成熟的标志。人的素质包括思想道德素质、文化科学素质、身体心理素质、劳动技能素质等方面,而科学素质又是文化科学素质的重要组成部分。就中学而言,科学素质包括科学观点、科学态度、科学思维、科学方法、科学精神等,所以重视对学生的科学素质培养乃是素质教育的一项基本要求。自然,中学生要想成为未来科技高度发达社会里一名合格的公民,无论他是一名生物学家还是一名普通百姓,都必须具备一定的科学素质,即掌握必备的科学知识和方法,具有良好的科学精神和态度。下面就谈谈中学生物教学中如何渗透科学素质教育。
一、根据教材内容的不同特点,对学生进行科学素质教育
在中学实施素质教育,应把重点放在素质教育的主渠道即课堂教学上去研究,因此,教师要充分挖掘教材,并从教材中提炼出科学的观点、方法及其思想,在课堂教学中根据教材内容的不同特点渗透科学素质教育。教材中生物与人们生产生活相关的内容较多。例如为什么施肥过浓植物会出现萎蔫现象,蛇的“功”与“过”,园艺上为啥常对侧枝加以取舍,就可以造成一定形状的树冠,ABO血型之间的输血关系等等,这些都是科学教育的素材,教师在讲授这些内容时不仅要使学生掌握基本的生物知识,而且要使学生明白,学好生物,掌握了生物的结构、生理以及生物与环境的相互关系,就能够更好地协调人与自然,造福社会。教材中记述了不少科学发现的经过及科学家传记。例如法国生物学家巴斯德探索夏天食物为什么容易变质的著名的科学实验,这就给学生以生动的启示:平时只要细心观察、认真思索、勇于实验,就有可能发现自然界中的奥秘。这些内容不仅可开阔学生的眼界,还能使学生受到科学方法和科学思维的训练以及科学精神的熏陶。
二、发挥实验教学的特殊作用,对学生进行科学素质教育
生物是一门以实验为基础的学科,实验在生物教学中占有相当重要的地位。在教材中广泛地采用了过程模式和情景模式,通过加强实验和创设情景来培养学生的观察能力、实验能力,培养学生对科学的探究能力和探究方法。
首先,教师可充分发挥实验的直观性、趣味性特点,利用课堂演示实验、分组实验等来激发学生探索生物奥秘的兴味与情趣,从而对未认识或未充分认识的生物过程和现象有着直观的了解。其次在进行分组实验中,教师不仅要重视培养学生的协作精神,还要使其掌握观察实验现象的方法,用掌握的理论知识正确分析实验现象,最后总结出实验结果等一系列科学实验研究的基本方法,诸如定性实验、解剖实验等基本方法。除了教材中给出的分组实验外,课本上的“动动手”小实验也是培养学生科学素质的好材料,学生可以自己动脑动手独立完成,既培养了学生对科学的兴趣爱好,又有利于使学生掌握科学研究的基本方法和技能。再次在实验教学中教师还要重视实习,这对于培养学生的能力、提高科学素质有重要作用。
教师要以身作则培养学生养成严谨的科学态度,一丝不苟的科学作风。要使学生懂得科学发现既有其偶然性也有其必然性,唯有严谨求实的科学态度、坚韧不拔的科学精神才能使偶然变为必然。为此教师要从演示实验入手,借助于仪器、设备,用规范的语言、清晰的操作排除实验过程中的偶然性和次要的干扰因素,才能精确地发现规律,把握现象和事物的本质。另外,要鼓励学生勇于面对疑难,让学生懂得成功往往是经过无数次的失败才获得的。通过实践使学生明白,观察与实验必须与科学思维紧密结合,互相促进,才能取得科学上的突破。这种科学素质的培养对学生今后的学习、研究将有深远的意义。
三、把握课外活动的最当时机,对学生进行科学素质教育
首先形式多样的课外活动有利于学生掌握丰富的科技知识。比如开设选修课和举办专题讲座,向学生介绍生物学的新技术与新成就、基因工程与人类的未来、环境与人类的未来、种植技术、仿生学成就等,观看科技成果展览以及参观、访问等都可以使学生获得大量的课堂上难以接触到的科技知识信息,达到开阔学生视野、提高学生科学素质的目的。
其次学生在课堂上学到的知识在课外活动中可以得到充分应用。比如成立生物兴趣小组进行教具及标本制作,校园植物调查,制作叶脉书签;无土栽培,嫁接试验,植物激素的应用;培养草履虫,采集和饲养水螅和蚯蚓,血型鉴定等。这些生物科技活动对培养学生的科学素质具有十分重要的作用。学生们在这里将理论知识与生产实际、生活实践进行有机结合,充分认识到实验、观察和科学思维是相辅相成,不可偏废的,使学生确立科学的世界观与方法论。而且这些实践活动使学生掌握了一些基本的科学研究方法,使学生明确:“在研究、实验和观察的时候,要力求不停留在事实的表面上。切勿变成事实的保管人,要洞悉事实发生的底蕴,要坚持不懈地寻求那些支配事实的规律。”(巴甫洛夫)
总之,寓科学素质教育于生物教学之中是生物学科教育教学改革中一项突出进展,其对教育教学改革的意义是十分深远的。在具体的教学实践中作为教师一方面要端正思想,明确任务,更重要的是尽快提高自身的科学素质。这样,才能使科学素质教育避免流于形式,真正实现其目的。