高中生物课程中提高学生科学素养的教学策略

提高学生生物科学素养的教学策略天津市新华中学刘文提高学生生物科学素养的教学策略摘要：我国新的《高中生物课程标准》中提出了以“提高生物科学素养”为核心的课程理念，而教师在实际教学中采取合理、有效的教学策略是培养学生科学素养的根本措施。

本文阐述了对科学素养的理解，培养我国中学生科学素养的必要性，并结合生物学科特点列举了六种实用、有效的教学策略。

关键词：高中生物科学素养教学策略在我国《普通高中生物课程标准》（实验）中明确提出四个基本理念：“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。

”这四个基本理念决定了新课程实施的方向，是我们教师在选择教学资源、确定教学目标、采取教学策略等各个环节的指向标。

虽然基本理念的文字很少，字面上的含义也不难理解，但实际上，它涵盖了近年来国际科学教育领域的最新成果和研究方向，每个理念下面都有其深刻的涵义，以及具体明确的要求。

因此深刻的理解，并在教学实践中探索实施这些理念是是否能真正落实新课程改革的关键。

而在四个课程基本理念中“提高学生的生物科学素养”又是首要的、核心的课程理念，是解决“我们的高中生物课程究竟要教给学生什么？”这个问题的。

一、如何理解生物科学素养以及培养我国中学生科学素养的必要性关于什么是生物科学素养，课程标准中是这样阐述的“生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。

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。

”那么，首先明确科学素养的培养对象是将来的全体公民，而不是专门的生物科学工作者。

在科学技术迅速发展的今天，科技改变着我们的生活，改变着我们的世界，一个具有一定的生物科学素养的毕业生，也许他将来不从事生物科学或生物工程技术专业，但当他面对现实生活中的生物现象、观点或事件时，他可以用已有的生物学知识、能力甚至科学方法和科学态度，作出正确的判断和决策。

其次，高中生物课程中科学素养所涉及的范围是以公民的生产生活实际需要来划定的，是有助于公民在社会生活、经济活动和生产实践中更好的担当起其所扮演的社会角色，并作出正确明智的个人决策的。

第三，生物科学素养所包括的内容是“生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观”，它对应着课程目标中的三个维度，可见整个课程所要实现的最终目标，实施中的核心任务就是提高每个学生的生物科学素养！二、培养学生的科学素养，教师一定要转变观念我国长期以来的教育考试体制，使广大教师和学生唯分是尊，过分重视知识、生物事实上的细枝末节，花费大量的时间、精力着力于重难点知识的讲解、记忆、反复练习，使学生成为一个知识的容器，而教师则不断的向容器中进行灌注。

然而，随着科学技术的迅猛发展，尤其是近三、四十年，人类所取得的科技成果，比以往两千年的总和还要多，再加上信息技术的发展，为科学的发展、知识的储存和传播提供了新的手段和工具，知识的更新和老化的速度都异常惊人。

学生这个容器再大，教师的灌注能力再强，面对着知识的汪洋大海，我们也只能望洋兴叹。

因此我们应该也必须转变观念，要由“老师带着知识走向学生”转变为“老师带着学生走向知识”。

原来在教育界有句话：“要给学生一杯水，老师就要有一桶水。

”有人把它引申为：“要给学生一杯水，老师就要有一个活的水源。

”而我想说的是，当代教师要做的是培养学生具有自己找到水源的能力，而这种能力正是科学素养。

三、如何在高中生物课程中培养学生的科学素养高中生物学科课堂是培养学生的生物科学素养的主阵地，而课堂教学的效果与教师的教育教学理念及应用理念所采取的课堂教学策略密切相关，结合生命科学的特征选取适当的教学策略，就显得尤为重要。

能够提高学生生物科学素养的教学策略很多，现举几例如下：（一）培养科学素养，探究性学习是首选课程标准把“倡导探究性学习”作为课程的基本理念提出，因为它符合科学本质的特点，科学本身就是在人们不断探究的过程中逐步发展起来的。

通过探究性学习，学生可以自主达成知识目标，在体验探究的过程中，学习了方法，发展了能力，领悟和养成了正确的情感、态度和价值观，顺利而自然的达成了课程目标的三个维度。

所以说，探究性学习是提高学生生物科学素养，促进学生学习方式改变首选的，也是最有效的教学策略之一。

例如，在《影响酶活性的条件》一课的学习中，就可以全程采用探究性学习的方式。

首先以加酶洗衣粉应用的注意事项入手，让学生通过分析讨论影响酶活性的可能因素，引入探究的课题，将探究与现实问题相结合，在提高学生探究兴趣的同时，也使学生体会到生物与社会的关系，加强了应用意识。

然后尽量提供充分的试验材料，由学生自己讨论确定小组的探究课题，由于学生是自己提出问题，自己设计实验方案，每个学生都可以根据自己的情况，进行有个性的探究活动。

这样不仅可以使学生的探究能力得以提高，还可使学生自主探寻知识，自主获得知识的能力和意识有所加强。

通过交流各自的实验方案，可以充分展示学生的思维过程，而且学生之间还有相互学习、质疑、讨论的机会。

对于学生提出的方案，只要理论上是合理的，就允许学生进行尝试，即使是一个失败的实验，也可以使学生在失败中寻找原因，仍是非常重要的收获。

事实上科学研究过程当中，绝大多数实验都是失败的，正是这些失败成就了成功，败而不馁也正是科学精神的一种。

在这样全程式的探究学习过程中，全方位、多层次的培养了学生的生物科学素养。

由于探究性学习耗时多，组织控制困难，对教师驾驭课堂的能力要求高，往往教师不愿在课堂教学中大量使用，而使这一提高学生科学素养效益最高的教学策略被束之高阁。

事实上，探究性学习不应只被视为教学策略、方法被选用，而应该是课程规定的教学内容、教学任务之一，必须在教学中落到实处。

课程目标中把科学探究能力细化为11项能力目标：①客观地观察和描述生物现象；②通过观察或从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题；③分析问题，阐明与研究该问题相关的知识；④确认变量；⑤作出假设和预期；⑥设计可行的实验方案；⑦实施实验方案，收集证据；⑧利用数学方法处理、解释数据；⑨根据证据作出合理判断；⑩用准确的术语、图表介绍研究方法和结果，阐明观点；○11听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及作必要的反思和修改。

教师可以根据具体的教学内容，从探究能力的某一方面入手，分别进行训练，反复训练，各个击破，也可以培养学生的探究能力，达到课标要求。

例如在《ATP的主要来源细胞呼吸》一节中，就可以以“探究酵母菌细胞呼吸方式”为题，专门培养学生实验设计这一科学探究能力，从而体会实验设计的原则和方法。

而在《内环境稳态的重要性》一节中，就可以通过安排学生在课下调查体温的日变化规律，使其亲身体验体温的相对稳定，同时也培养了学生收集数据，解释数据，合理判断以及同他人交流、分享的科学探究能力。

再如《细胞膜的流动镶嵌模型》一节，通过分析材料，层层深入，最终建立起细胞膜的流动镶嵌式模型，来培养学生判断推理，建构模型的科学探究能力。

探究性学习的核心是“做科学”，不是教师做给学生看，而是要学生亲自动手去做。

所以除了片断式的训练学生探究能力的各个侧面以外，也一定要在课堂上精选合适的内容，进行一定量的全程探究。

使学生了解科学探究是一个什么样的过程？是如何设计？如何完成的？在实际的探究过程中，来体会科学探究的乐趣和曲折，发展科学探究所需要的实践能力，创新精神能力，并增进对科学探究本质的理解，从而真正提高学生的科学素养。

（二）培养科学素养，生命科学史作用大生物科学的所有概念、原理和事实，无一不来源于客观的实践，来源于科学家科学研究的成果，生物科学史本身就是一部科学探究的历史。

这些生物科学史中不仅仅记载着生命科学知识的形成过程，还蕴含着科学家的创造性思维方式和科学的研究方法，体现着科学家的科学态度和科学精神，是培养学生生物科学素养的生动教材。

在《生物课程标准的》的教学建议一栏中，特别强调了“科学是一个发展的过程。

学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。

这对提高学生的科学素养是很有意义的。

”在实际的课堂教学中，生物科学史的应用可体现在以下几个方面：1、借助科学史中一些经典的实验，对其进行逻辑分析，再现知识的发生过程，可以让学生亲身体验某些生物学知识的形成过程，使结论式教学变为过程式教学。

例如在《光合作用》一节的学习中，通过科学家曾经做过的一些实验，逐步揭示光合作用的原料、产物、所需条件，使学生在了解生物学概念、原理的来龙去脉的过程中，自然而然的获得了知识，这样获得知识的方式轻松自然，却记忆深刻。

2、由于在生物科学史的每一个发现过程中，都闪现着科学工作者思维的火花。

合理的选择实验材料、精确的设计实验、借助其他学科的研究手段、严密的逻辑推理都是科学家们获得成功的原因。

例如在学习《遗传的基本规律》一节时，通过介绍孟德尔的生平，他对实验材料巧妙的选择，对豌豆杂交实验过程的科学设计，以及最后对实验结果的统计学分析，使学生在体会科学家设计实验的思路，理解科学家通过探究发现真理的过程中，就学会了科学研究的方法，锻炼了科学思维的能力，为具备初步的科研能力打下了良好的基础。

3、生物科学发现史中，处处渗透着科学家们实事求是的科学态度，敢于怀疑、严谨求真、勇于创新、坚持不懈、团结合作、关注社会的科学精神和客观唯物主义的科学世界观。

在学习《细胞质遗传》时，为学生介绍了我国伟大的科学家“杂交水稻之父”—袁隆平院士，介绍他把为国家解决好“民以食为天”问题当作自己毕生使命的历史责任感；介绍他50多年如一日，意志坚定、锲而不舍的科学精神；介绍他不迷信权威，求真务实、勇于创新的科研作风；介绍他把自己研究小组发现的相关材料毫无保留地分送给全国18个研究单位，从而加快了协作攻关的步伐，使三系配套得以很快实现的淡泊名利、乐于奉献的崇高品德。

学生在对科学史的了解中，体验和领悟着，同时也被深深地感染着，科学精神潜移默化的溶入学生的头脑中，起到了“润物细无声”的教育效果。

4、通过科学史教育，让学生们懂得，科学并不神秘，只要善于发现，勇于探索，就有可能取得成功，从而培养学生对科学研究的兴趣。

在学习《遗传的物质基础》一节时，带领学生对遗传物质的本质进行讨论和推测，学生的思路和设计与科学家的研究过程不谋而合，学生从中最大限度的体会了科学发现的乐趣，进而提高了学生学习的内驱力。

（三）培养科学素养，要创设开放性的课堂氛围著名的心理学家罗杰斯说过：“学生只有在亲密融洽的师生关系中才能充分展示自己的个性，创造性地发挥自己的潜能。

”要成为一个具有科学素养的人,学生首先应该是学习的主人,始终处在积极的学习过程之中,任何有效的学习都是在学生积极主动的参与下发生的。