王增德 丁浪漫 李莎 邵興海 武正軍
摘要:普通高中生物學是高中階段學生學習的一門基礎學科,是為了進一步提高學生的生物科學素養,而科學素養的提高,需要培養學生的實踐能力、批判思維的能力等。本文主要分析普通高中生物學教材中關注學生實踐能力的培養、實踐能力的含義、實踐能力的類型以及總結實踐能力在普通高中生物學教材中的地位和作用。
關鍵詞:生物學;科學素養;實踐能力
中圖分類號:G632.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)16-0265-02
普通高中生物學課程是普通高中學科教學的一門課程,本門課程是在義務教育的基礎上,進一步提高學生的科學素養而開展的一門課程。提高學生的生物科學素養,幫助學生理解生物科學與科技、社會之間的聯系,增強學生對大自然和社會的責任感和使命感,促進學生形成正確的人生觀、世界觀和價值觀,為學生走進社會,服務人民打下堅實的理論基礎。《普通高中生物課程標準》(實驗)2003年版中課程的基本理念之一是倡導探究性學習“重在培養創新精神和實踐能力”,就是注重培養學生的實踐能力和其他能力的培養。
一、實踐能力的含義
從實踐和認識的角度來看,實踐能力就是實踐的能力。實踐是一個哲學的定義范疇。實踐是主體改造客體的活動。實踐活動是人們的一切客觀性的、感性的、物質性的活動,實踐的領域不僅是物質生產活動,而且還包含精神生產和人類自身生產。實踐能力就是個體解決實際問題的能力,相對于學生來說,主要是指學生個體吸收、整合和利用支持性教育資源和個體基礎性資源,適應社會生活,解決實際問題,參與社會實踐,促進自我成長,提升自我的實踐主體地位的能力。
二、實踐能力的類型
實踐相對于意識或思想來說,是人類的一種感性認識的物質性活動。生物科學獲得感性材料的方法主要有觀察、實驗、調查等,相應的實踐能力的類型包括觀察能力、實驗能力、科學調查能力以及動作技能。
1.觀察能力。①含義。觀察能力是指能快速、準確地捕捉對象和現象的典型的但并不很顯著的特征和重要細節的能力。觀察能力是個體通過長期觀察活動慢慢地積累所形成的,觀察能力是智力結構的首要要素,是智力發展的基礎。觀察能力的高低直接影響人們感知的精確性,影響人們的想象力和思維能力的發展。觀察能力是人們智力發展的重要條件,要發展人們的智力,就必須重視培養人們的觀察能力。《普通高中生物課程標準》(實驗)2003年版中強調“學生在觀察、實驗操作、科學思維、識圖和繪圖、語言表達等方面能力的發展”。這就要求教師在教學過程中盡可能地讓學生參與到實驗和其他實踐活動中來,充分發揮學生的主動性和創造性,逐步培養學生的觀察能力,使學生對周圍的事物有一定的觀察能力,能夠透過事物的現象把握事物的本質和規律。②普通高中生物學教材中對科學觀察能力的培養。案例1:“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”培養學生的對比觀察能力,通過比較分析DNA和RNA在細胞中的分布情況,使學生更能認識二者之間的區別與聯系,這是人們認識生命世界的重要方法之一。案例2:“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”其主要培養目標之一是培養學生的定量觀察的能力,通過觀察葉綠體和線粒體的體積大小的不同以及結構的不同,來區別二者之間的相異與相同之處。案例3:“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”和案例4:“觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片”培養學生動態觀察的能力。通過設置一定實驗課程,讓學生通過觀察,獲得一定的知識,其目的是為了培養學生的科學觀察能力,提高學生的科學素養。科學觀察能力的培養在普通高中生物學教材中是分散分布的,特別是在必修1中分布較多。這樣的分布考慮到了高中一年級學生的生理特點和心理特點,高中一年級的學生對周圍的事物充滿了好奇和期待,同時又處于長知識和身體的階段,他們渴望獲得生活知識,并且他們動手能力較強。通過這些特點的分析,高中生物必修1分布較多的觀察實驗是合理的和科學的。
2.實驗能力。①含義。實驗能力包括理論思維、科學觀察和操作三個方面的因素,這三個方面是緊密聯系的,由這三個方面的因素共同構成的有機統一體即為實驗能力。②普通高中生物學教材中對實驗能力的培養。實驗是對學生進行科學本質的認識過程、科學方法和科學技能教育的重要渠道和手段,因此《普通高中生物課程標準》(實驗)2003年版要求學生“能夠正確使用一般的實驗器具,掌握采集和處理實驗材料、進行實驗的操作和繪圖等技能”,要求學生掌握實驗能力是對學生一種更高能力的一種要求,因此在高中生物學教材中也安排了許多實驗型和探究型的實驗,對學生實驗能力的培養做好了鋪墊。普通高中生物學教材中安排了實驗型和探究型的實驗課一共為21個實驗,其中必修1中,安排了7次實驗型的實驗課,4次探究型的實驗;必修2中,安排了3次實驗型的實驗課,2次探究型的實驗;必修3中,安排了1次實驗型的實驗課,4次探究型的實驗課。這些實驗課程主要從實驗能力的理論思維、科學觀察和操作方面來鍛煉學生的綜合實驗能力,但有些實驗會有不同的側重點培養學生的實驗能力。例如:“生物體維持PH穩定的機制”就是側重培養學生的理論思維能力因素;而“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”主要側重培養學生的科學觀察能力因素;“綠葉中色素的提取和分離”側重培養學生的操作能力因素。實驗能力的培養是有一個過程的,所以普通高中生物學教材中安排了大量的實驗課來培養學生的實驗能力。從實驗對象的選擇、實驗方案設計、實驗手段的選擇以及實驗變量的控制等方面培養了學生的實驗能力,進而提高學生的實驗能力。
3.科學調查能力。①含義。科學調查能力是研究者有目的、有計劃、有系統地搜集相關研究資料或歷史資料,在此基礎上進行分析綜合,得出科學結論的研究能力。②普通高中生物學教材中對科學調查能力的培養。科學調查的形式主要有文獻調查、自然狀況調查和社會調查三種類型,針對高中生獲取資料的途徑和能力等有限,所以普通高中生物學教材中沒有安排文獻調查的類型;社會調查需要花費大量的時間和精力,同時還需要綜合多種能力及其他人員的協助才能完成,所以在高中階段也沒有安排社會調查的形式。自然狀況的調查是根據自然狀況的條件來調查,所以這種形式的調查可以根據各地區的實際條件安排調查內容,這種調查形式也很容易進行,培養學生實事求是的態度和精神,同時也培養學生的計劃能力、觀察能力、寫作能力等綜合能力。例如:案例“調查當地農田生態系統中的能量流動情況”,通過調查當地的農田生態系統,明確生態系統的組分和能量流動情況,通過本次調查撰寫調查報告以及建議或意見。這種活動能培養學生的社會責任感和主人公精神,能達到知識、能力和態度價值觀目標的培養。
4.動作技能。①含義。動作技能是指通過練習鞏固下來的、熟練的、自動化的操作活動方式,如能夠正確使用一般的實驗儀器等。《普通高中生物課程標準》(實驗)2003年版把動作技能的學習目標分為模仿水平和獨立操作水平2個等級。模仿水平是在原型示范和具體指導下完成的操作的能力水平;而獨立操作水平是學習者自己在原有知識或方案的指導下獨立完成操作的一種能力水平。模仿水平的目標動詞有嘗試、模仿;獨立操作水平的目標動詞有運用、使用、制作、操作、進行、測定。②普通高中生物學教材中對動作技能的培養。普通高中生物學教材中對動作技能的培養主要是通過實驗型實驗或探究型實驗來達到教學目標,例如:有側重培養學生的模仿水平目標的實驗為“影響酶活性的條件”,該實驗中要求學生“嘗試應用酶的化學本質的知識,解釋本小組的結論”,其中“嘗試”是屬于模仿水平的動作技能目標,讓學生嘗試模仿別人已有的知識或結論,解釋酶的本質和實驗結論的關系,培養學生的語言表達能力和邏輯思維能力等多種能力的培養。例如:側重培養學生獨立操作水平的目標的實驗有“使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”,本實驗目的要求有使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞,比較不同細胞的異同點;運用制作臨時裝片的方法。本實驗要求學生“使用”和“運用”的目標動詞,目的是培養學生的獨立操作能力和動手操作能力。
三、結語
普通高中生物學教材中安排了大量的實驗課程,這說明了我國的基礎教育更加重視學生的綜合素質的培養,更著眼于學生的未來,面向全體學生,注重提高學生的生物科學素養。這些實驗課程的設置比較接近學生的生活實際,注重與現實生活相聯系,更能激發學生學習的積極性和主動性,注重培養學生的動手操作能力、語言表達能力、溝通能力、培養批判性思維能力、分析問題和解決問題的能力等,為學生將來進入社會或步入更高一級的學校深造創造了條件和打下了堅實的基礎。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部制定.普通高中生物課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2003.
[2]傅維利,楊民.論中小學生實踐活動的特點及發展過程[J].教育研究,2000,(9):31-36.
[3]吳志華.學生實踐能力發展研究[M].沈陽:遼寧師范大學,2010:28.
[4]朱正威,趙占良.普通高中課程標準實驗教科書生物必修1分子與細胞[M].北京:人民教育出版社,2007.
[5]朱正威,趙占良.普通高中課程標準實驗教科書生物必修2遺傳與進化[M].北京:人民教育出版社,2007.
[6]朱正威,趙占良.普通高中課程標準實驗教科書生物必修3穩態與環境[M].北京:人民教育出版社,2007.