設計有效課堂提高科學素養

摘 要：根據新課程理念，以“提高學生的生物科學素養”為出發點，以課堂實效為落腳點，從“創設探究情境，加深學生對科學本質的理解”“構建生物模型，培養學生的創新能力”和“模擬決策，教會學生在生活中用科學”三個方面進行課堂的有效設計，將新課程理念落實到課堂教學中。

關鍵詞：生物科學素養；新課程理念；課堂設計；實效性

一、創設探究情境，加深學生對科學本質的理解

提高生物科學素養的教學途徑很多，但探究性學習是最好的教學策略之一，所以，無論是《義務教育生物課程標準》還是《普通高中生物課程標準》，都把“倡導探究性學習”作為基本的課程理念。從生物課程標準的三維目標來看，在探究的過程中，學生可以自主達成知識目標，學到方法，發展能力，在探究中培養正確的態度、情感與價值觀，可謂一箭三雕。

比如，在教學“植物生長素的發現”這一節時，教材內容是按照科學發展史進行編排的，科學家的科研思維跨度遠非學生所能及，本著從課堂有效教學出發，筆者對這一節內容進行了課程資源重組，將整節課完全設計成探究型課題，讓學生按照兩條線索進行探究：（1）植物為什么生長？（2）植物為什么會向光彎曲生長？在每個問題中又設計了若干子問題構成問題串，具體如下：

問題一：植物為什么生長？

子問題（1）：胚芽鞘的生長部位在哪里？

子問題（2）：胚芽鞘的生長與尖端有沒有關系？

子問題（3）：尖端在胚芽鞘的直立生長中到底起什么作用？

子問題（4）：尖端產生了什么物質？

問題二：植物為什么向光彎曲生長？

子問題（1）：胚芽鞘如何生長就會向光彎曲？

子問題（2）：為什么胚芽鞘背光側比向光側長得快？

子問題（3）：單側光在胚芽鞘的向光彎曲生長過程中起什么作用呢？

子問題（4）：胚芽鞘上什么部位可以感受到外界單側光的刺激？

教材經過這樣的“活化”處理，帶有了一定的趣味性和思考性，容易吸引學生的注意力，激發他們的學習欲望與興趣。從課堂反饋情況看，效果非常不錯。學生建立了科學實驗的對照思想，并且對于設置對照組的目的十分清楚，不是為了對照而對照。針對課本中溫特的實驗方案，學生大膽質疑：缺少空白瓊脂塊的對照實驗，怎能得出科學結論？于是補充設計了一組對照實驗，增強了實驗的嚴謹性。通過親歷探究過程，學生掌握了探究的一般步驟，對于實驗方案的設計有自己獨到的理解。學生設計了多組與科學家拜爾的實驗有異曲同工之處的方案，如，用云母片將胚芽鞘尖端與尖端以下部分隔開一半，或者將胚芽鞘尖端縱向切去一半，等等。在不斷的認知沖突中，鍛煉了學生的科學思維能力，有利于學生養成“在發現中創造，在創造中進一步發現”這一良好的、科學的學習習慣。

二、構建生物模型，培養學生的創新能力

例如，在“遺傳與變異”模塊第三章第2節“DNA分子的結構”的教學時，采取學生自主學習為主，教師指導為輔的教學方式。首先讓學生自主學習本節內容，然后按照小組分工合作，自選材料構建DNA雙螺旋結構模型。學生在自學理論知識的基礎上要完成實物模型，必須要將復雜的DNA雙螺旋結構這一原型客體加以簡化和純化，再逐步從抽象過渡到具體，在不斷構建、思考、改進的過程中，學生對DNA的結構有了感性認識，最終把課本上呈現的文字特點轉化成能反映DNA雙螺旋結構本質特征的物理模型。模型制作成功的學生能體驗到對探究活動成功后的喜悅感、自豪感，制作中出現錯誤的學生在得到教師或同伴的糾正后，印象會十分深刻，同樣也有收獲。在制作材料的選擇上充分體現了學生的想象力、創造力，有的小組選用方腿肉做成脫氧核糖，圣女果做磷酸，夾子表示堿基；有的小組用胡蘿卜制成脫氧核糖，蠶豆為磷酸，回形針表示堿基；還有的小組用橡皮泥制作，通過顏色的區別或是形狀的不同表示堿基互補配對，等等。在課堂上給學生制作模型的機會就是給學生創新、合作的機會，不僅鍛煉了學生的動手能力，而且也有利于培養和發展學生的形象思維能力，讓他們親身體會科學研究的艱辛和需要協作的精神，這對于培養學生的科學精神起到了重要的作用。

三、模擬決策，教會學生在生活中用科學

如，在教學“人類遺傳病”時，就讓學生嘗試扮演遺傳咨詢師的角色，運用遺傳學的知識向咨詢對象提出防治對策和建議，關注人類健康；“轉基因生物的安全性”這一節的教學則設計了正反方辯論的環節，培養學生對科學的正確認識；通過“細胞的癌變”讓學生養成良好的生活習慣，不再“談癌色變”……當我們把社會生活、生產、發展中與生物科學有關的問題帶進課堂，進入學生的學習生活時，學生必定會在此過程中得到多方面的鍛煉，如，調查研究的能力、與人溝通合作的能力乃至做決策的能力，這也是培養科學態度、人生態度，形成正確價值取向的重要途徑。只有當學生愛上這門學科，才有可能提高生物科學素養。

生物課堂教學是面向全體學生的教學，要注重學生的主體性，加強學生的動手操作能力、收集信息能力和探究能力的培養。教師在課堂教學中是引導者、促進者和幫助者。在新課程理念的指導下，以提高學生的科學素養為最高目標，將探究引入課堂，使學生會學、會研究、會發現，將生活呈現于課堂，讓學生了解生活，學會生活，能用所學知識指導生活，讓科學素養和人文素養在生物課堂相互交融，使學生的科學與人文素養得到共同發展。

參考文獻：

黃芹.中學生物教學中培養學生生物科學素養的實踐研究[D].廣西師范大學，2007.

課題名稱：基于學校課程統整的學生科學素養培養研究，全國教育科學“十一五”規劃教育部規劃課題（GHB093191）。

編輯 李琴芳