高中生物教學中的科學素質培養

如何在課堂教學中培養科學素質是中學生物教學需要研究的課題。以下是我在高中生物課堂教學過程中培養學生科學素質的一些看法和做法。

一、精心設計課堂結構，培養科學的思維能力

教師給學生傳授知識的依據是教材，但教材編寫主要側重于知識的系統性，不一定適合科學的思維過程，也不一定適合教學結構。因此，教師在備課時，應對教材進行深入研究，在其邏輯結構的基礎上，根據自己對教材的理解，并結合學生的實際情況，通過巧妙的構思，重新構建和設計，以形成獨特的教學邏輯結構，揭示科學思維過程，使之盡可能激發學生的思維，有利于培養學生科學的思維能力。

如高中生物中關于細胞膜的結構和特點僅有幾句描述性語言，這使學生感到這部分知識無思維性而言，只要記住就可以了。我在講授這部分內容時，設計了如下課堂教學結構：

（1）讓學生觀察雞蛋黃外的薄膜，對細胞膜建立感性認識；（2）展示電子顯微鏡下所觀察到的細胞膜結構圖片；（3）講述科學家對細胞膜化學成分的分析結果；（4）讓學生回憶磷脂分子的結構特性；（5）引導學生推導出磷脂分子在細胞膜上可能的排列方式，進而學生可以較為容易地推導出磷脂雙分子層的基本骨架；（6）介紹細胞雜交技術和熒光標記實驗，讓學生理解細胞膜具有流動性的特性；（7）合理解釋電子顯微鏡下所觀察到的細胞膜結構，并理解教材中所提出的細胞膜結構模型。

這樣的教學結構，容易使學生的思維始終處于活躍狀態，順著思路一步步引向深入，使他們在獲取知識的同時，培養科學的思維方法。

二、精心設疑，培養學生科學探究能力

科學研究過程實質是發現問題、分析問題、解決問題的過程，也就是科學的探索過程。在教學過程中，教師主導作用的一個重要方面就是善于從教材內容和學生的心理狀態出發，采用各種方式設計富有啟發性的問題，創造探索的情景，激發學生思考和探索的欲望，從而達到在獲取知識的同時培養他們科學探索能力的目的。

如在講遺傳物質的證據時，我設置了以下一系列的疑問和步驟，充分調動學生的思維，使其在獲取知識的過程中，培養探究能力：

（1）先介紹單細胞傘藻的嫁接實驗，讓學生分析思考傘藻的帽形是由哪里的物質控制的。學生不難分析出，控制其性狀的物質在細胞核內。（2）在此基礎上設問：細胞核內有哪些主要成分？哪種成分是遺傳物質？（3）引導分析遺傳物質應具備的特點。（4）設問：染色體是遺傳物質？染色體的組成成分是什么？（5）通過介紹噬菌體侵染大腸桿菌實驗與同位素的示蹤法，分析得出DNA是遺傳物質以及DNA在細胞內存在的形式，使學生理解染色體是遺傳物質的主要載體。

三、重視科學發現過程的講解，讓學生了解科學研究方法

在高中生物教材中有許多內容涉及到科學發現過程。在生物課堂教學過程中，重視科學發現過程的講解和歸納，模擬或創設當時科學家探索科學真理的情景，使學生在獲得知識的同時能夠感悟科學家的思路，總結他們研究科學問題的一般原理及方法，有助于學生了解生物科學的研究方法，其中以孟德爾遺傳規律的講授最為典型。針對這部分的內容，我采用下列步驟授課：

（1）先敘述孟德爾關于豌豆一對相對性狀的雜交實驗結果。（2）設問：為什么F1只表現一種親本性狀？F2為什么會出現性狀分離？為什么有3？誜1的分離比？（3）引出孟德爾的假說和對該現象的解釋。（4）設問：孟德爾的解釋是否合理？引出測交的概念，并講述測交的原理和實驗結果。（5）歸納得出孟德爾的分離定律以及在農業生產和預防遺傳病中的應用。（6）引導學生歸納孟德爾研究問題的過程和現代科學研究中常用的一種科學方法，即假說演繹法：“實驗現象→假說→推論→驗證→理論”。

這樣可以使學生在理解和掌握分離定律的同時，認識到科學研究并非深不可測，而是有章可循的，只要采用科學的研究方法就可對許多自然現象進行探究。通過這種循序漸進的教學，使學生在獲得知識的同時得到科學方法的訓練和培養。

四、強化實驗教學，培養良好的科學態度

實驗教學是生物教學的重要組成部分。嚴格要求實驗操作規程，如實填寫實驗報告，繪制生物圖像，分析和評價實驗結果，從而培養學生嚴肅認真、耐心細致的科學品質和尊重事實、去偽存真、實事求是的科學態度。

中學生物教學中培養學生科學素質的方法和途徑還有很多。比如開展第二課堂，進行探究式教學等，均不失為好的形式和方法。

責任編輯 潘孟良