探討科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)與初中生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

陳一秀

摘要：當(dāng)今世界，科學(xué)探究的產(chǎn)物可謂比比皆是，科學(xué)技術(shù)的成果滲透在我們身過(guò)各個(gè)角落，影響著每個(gè)人的生活。社會(huì)的科技化和科技的社會(huì)化要求每個(gè)人都應(yīng)該具有良好的科學(xué)素養(yǎng)，而具有一定科學(xué)素養(yǎng)的人才能夠在日常工作和生活中運(yùn)用科學(xué)知識(shí)作出適當(dāng)?shù)臎Q策，能夠參與社會(huì)上牽涉到科學(xué)技術(shù)的重大問(wèn)題的講座而不至于在科技的大潮中無(wú)所適從或迷失自我，所以探討在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)尤為重要。

關(guān)鍵詞：初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)；科學(xué)素養(yǎng)；培養(yǎng)方法探討

《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出：“生物科學(xué)素養(yǎng)是公民科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成中重要的組成部分。提高每個(gè)初中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是生物教學(xué)實(shí)施中的核心任務(wù)。”可見(jiàn)，具備生物科學(xué)素養(yǎng)有助于正確看待科技在社會(huì)生活中的作用，正確地處理人與自然、人與社會(huì)、人與科技的關(guān)系，能夠更好地適應(yīng)社會(huì)。以下是我多年來(lái)的一些教學(xué)見(jiàn)解。

一、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)存在的問(wèn)題

1、 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)不完善。 從總體來(lái)看，常州市初中學(xué)校在生物實(shí)驗(yàn)室的功能設(shè)置上不夠完善，調(diào)查的學(xué)校都只設(shè)置了準(zhǔn)備室、標(biāo)本室和實(shí)驗(yàn)室。 從調(diào)查結(jié)果來(lái)看，常州市初中學(xué)校生物功能實(shí)驗(yàn)室種類(lèi)不全，大部分學(xué)校將實(shí)驗(yàn)員室、準(zhǔn)備室、藥品室合并使用，沒(méi)有培養(yǎng)室和生物園地。

2、實(shí)驗(yàn)員配備不全。 調(diào)查的樣本學(xué)校中，只有一所市重點(diǎn)初中配備了專(zhuān)職實(shí)驗(yàn)員，且該實(shí)驗(yàn)員的學(xué)歷是專(zhuān)科，并不是生物專(zhuān)業(yè)畢業(yè)，其他學(xué)校的實(shí)驗(yàn)員都是由生物教師兼職擔(dān)任。 由于實(shí)驗(yàn)員工作煩瑣、任務(wù)重，生物教師在做好自己的生物教學(xué)工作外，還要做好實(shí)驗(yàn)室的工作，提前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，協(xié)助其他生物教師開(kāi)展教學(xué)工作以及實(shí)驗(yàn)室的管理等，這需要很多的精力投入。

3、 實(shí)驗(yàn)難度大及實(shí)驗(yàn)材料的限制。 市普通中學(xué)： 實(shí)驗(yàn)難度大、找不到合適的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)儀器和試劑缺乏； 郊區(qū)中學(xué)： 實(shí)驗(yàn)難度大、實(shí)驗(yàn)易理解沒(méi)必要讓學(xué)生做、不是考點(diǎn)沒(méi)必要做、找不到合適的實(shí)驗(yàn)材料； 農(nóng)村中學(xué)： 實(shí)驗(yàn)難度大、找不到合適的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)易理解沒(méi)必要讓學(xué)生做。

4、 教師及學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)有偏差。 從學(xué)校來(lái)看，一直以來(lái)生物學(xué)科都被歸為“小四門(mén)”，地位沒(méi)有語(yǔ)數(shù)外科目高，學(xué)校為了提初中考升學(xué)率，加大“主科”的關(guān)注力度，減少“小四門(mén)”的課時(shí)，生物教師為了完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù)，不得不減少耗時(shí)的實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè)。

二、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的對(duì)策

1、通過(guò)觀察或從現(xiàn)實(shí)生活中提出與生物學(xué)相關(guān)的、可以探究的問(wèn)題。觀察固然很重要，但是沒(méi)有引出問(wèn)題的單純的觀察，即使是觀察到了新的現(xiàn)象，也并不能引發(fā)真正的科學(xué)探究。提出問(wèn)題是科學(xué)探究的邏輯起點(diǎn)。在科學(xué)探究中，問(wèn)題的來(lái)源主要有三條途徑：就初中學(xué)生而言，問(wèn)題主要來(lái)自已有知識(shí)同他們所觀察到的現(xiàn)象的矛盾。

引導(dǎo)學(xué)生提出有創(chuàng)新價(jià)值的問(wèn)題對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是至關(guān)重要的。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題必須遵循“先呈現(xiàn)出問(wèn)題情境”的原則。

在“同中求異”和“異中求同”的觀察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題即在觀察的過(guò)程中，善于比較，能從不同的事物中找出相同點(diǎn)、從相同的事物中找出不同點(diǎn)，這是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的關(guān)鍵。通過(guò)激發(fā)學(xué)生的好奇心提出問(wèn)題“機(jī)遇偏愛(ài)有準(zhǔn)備頭腦的人”，能提出許多要探索的問(wèn)題，本身就是一種準(zhǔn)備——“問(wèn)題準(zhǔn)備”。有了要探索的問(wèn)題，才能激勵(lì)自己想辦法去解決問(wèn)題。

2、充分挖掘和利用現(xiàn)有教學(xué)資源，因地制宜地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)校和各級(jí)主管部門(mén)，除了要重視學(xué)生生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室和生物園的建設(shè)，同時(shí)要鼓勵(lì)學(xué)生和教師充分利用身邊費(fèi)用低廉的器具和材料，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，保證實(shí)驗(yàn)的順利開(kāi)展。

3、設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。“設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案”這句話至少包含兩方面的要求：一是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在科學(xué)性上是合理的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模菍?shí)驗(yàn)方案在現(xiàn)有條件下是可以進(jìn)行的。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在科學(xué)性上的合理、嚴(yán)謹(jǐn)體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)原理的厘定、實(shí)驗(yàn)材料的選擇、變量的控制、實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)步驟的籌劃、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀測(cè)手段等許多方面。初中生物課中實(shí)驗(yàn)過(guò)程的設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循以下原則。

第一，控制性原則在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須對(duì)研究對(duì)象及相關(guān)因素進(jìn)行控制，控制的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗。

第二，對(duì)照性原則生物學(xué)實(shí)驗(yàn)大多為對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

第三，重復(fù)性原則在科學(xué)研究中，如果一個(gè)人的實(shí)驗(yàn)別人都無(wú)法重復(fù)，那么他得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論就很難被學(xué)術(shù)界接受。這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過(guò)程中難免存在偶然的因素，操作不當(dāng)或其他原因造成的誤差也在所難免。

4、建立科學(xué)有效的評(píng)價(jià)機(jī)制。 例如，在講“根對(duì)水分和無(wú)機(jī)鹽的吸收”后，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是蘿卜切去一半，然后放置到水分、陽(yáng)光充足的地方，數(shù)日后，蘿卜發(fā)新芽，學(xué)生獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，我提出這樣一個(gè)問(wèn)題： 如果把這一個(gè)已生發(fā)新芽的蘿卜倒置，結(jié)果又會(huì)怎么樣？ 學(xué)生帶著這個(gè)問(wèn)題和這塊蘿卜走出課堂，在家里做起實(shí)驗(yàn)，幾天后，學(xué)生交回了他們的成果： 本來(lái)向下的蘿卜葉卻慢慢向上生長(zhǎng)，一個(gè)別致的盆景就此誕生。 這種課內(nèi)外結(jié)合的實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生自由實(shí)驗(yàn)的空間，也能給學(xué)生充足的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，調(diào)動(dòng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性，對(duì)課堂內(nèi)無(wú)法完成的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在課外常常是樂(lè)此不疲。

生物學(xué)課程作為一門(mén)科學(xué)課程，不僅要傳播科學(xué)的事實(shí)和概念，更要體現(xiàn)科學(xué)是一個(gè)探究的過(guò)程。生物學(xué)教育的宗旨應(yīng)該是培養(yǎng)全體學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。這一宗旨的確立，將使我國(guó)生物學(xué)課程產(chǎn)生一些重大變化。理解這一新的課程理念，也將有助于生物老師們的教學(xué)改革和實(shí)踐。