提高生物科學素養的探索與實踐

摘 要：提高學生生物科學素養是新課程提出的核心任務，也是新時代賦予生物學教師的光榮使命。筆者根據新課改精神，對此進行有益的探索。本文從思維創新、體驗學習、學會探究等方面提高素養總結自己的做法和體會，以期與同行們探討。

關鍵詞：生物科學素養；思維創新；體驗；探究

本世紀人類已進入生物科學和生物技術的新時代，生物科學和生物技術在解決人口問題、資源危機、生態環境惡化等諸多問題方面發揮的作用越來越大，因此，生長在21世紀的青少年學生都需要學習生物學，具備良好的生物科學素養。提高學生的生物科學素養是生物學課程的根本任務。義務教育階段生物學教學在新一輪課程改革理念指引下，通過探究、體驗、合作學習等方式，初中學生生物科學素養得到初步的發展，高中生物學課程是義務教育階段課程的自然延伸，是基礎教育階段課程的重要組成部分。如果說通過義務教育階段生物學學習學生已具有一定水平的生物科學素養，那么高中階段應當進一步提高學生的生物科學素養，所以《高中生物課程標準》明確提出：“提高每個高中學生的生物科學素養是本課程標準實施中的核心任務”。所謂生物科學素養，新課程定義為“指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀”。由此表明，提高高中生生物科學素養是新時代賦予生物學教師的光榮使命。高中生物學教師應當千方百計地發展學生的探究能力，幫助學生理解生物科學知識，促進學生形成正確的世界觀與價值觀，實現新課程提出的核心任務。筆者根據新課改精神，對實現這一核心任務進行了有益的探索與實踐，在此總結出自己的做法和體會，與同行們探討。

一、 在思維創新中提高素養

思維是人類最本質的一種資源，它像蘊藏在大腦里的石油，只要合理開發，就會出現許多奇跡。高中學生在心理、智力、體能方面日趨成熟，思維已經從“經驗型”向“理論型”方向發展，開始出現理性思維，當人們面臨要解決的問題，會提出各種各樣的想法，開辟各種途徑來解決問題，于是就開始了思維的創新。在思維的創新中遇到的天敵就是思維的定勢，所謂思維定勢，就是思維惰性，其突出表現為沿襲固有的處事慣例、權威意識和無批判意識等現象。思維的創新就是要突破思維定勢，克服思維惰性，另覓捷徑，轉換思路，用不同的思維方式去思考，使問題得到合理的解決。想象思維、發散思維、逆向思維、橫向等思維方式都能打破思維定勢，促進思維的創新。

例如：在講授甲狀腺激素分泌的分級調節時，可以設置下列問引發學生進行發散思維：

1. 甲狀腺激素分泌的分級調節是神經調節還是體液調節還是兩者兼有？如果存在神經調節，那效應器是什么？

2. 寒冷刺激下，甲狀腺激素分泌增加的意義是什么？

3. 結合必修一所學的細胞膜功能的知識，思考TRH只作用于垂體細胞的原因是什么？

4. 垂體細胞至少有幾種激素的受體？

5. 甲狀腺激素從產生細胞運輸到起作用的細胞依次經歷了哪些體液？

6. 為什么缺碘會導致大脖子病？

7. 某甲狀腺功能障礙患者，體內有一種TSH受體的抗體（與TSH受體結合，從而使TSH不能發揮作用），則該患者血液中TSH含量比正常值偏高還是偏低？

8. 還有哪些激素通過類似過程進行分級調節？

9. 長期注射雄性激素對男性的睪丸有何影響？

通過這些問題的引導，學生進行了發散、深層思維，又與學生的現實生活產生聯系，因此在生物學教學中教師可結合相關內容創設問題情境，引導學生進行發散、想象等多種方式思維，使學生在思維的創新中提高自身的生物科學素養。

二、 在體驗學習中提高素養

體驗性學習是情知合一的學習，也是新課程學習方式的突出特征，所謂體驗，是指由身體性活動與直接經驗而產生的感情和意識。這表明，體驗性學習強調學生參與，通過“經歷”“觀察”“操作”“調查”“實踐”“活動”等方式，它不僅要腦子思考，用心靈感悟，而且要用自己各種感官與感受、用自己的身體去經歷。《高中新課程教師讀本》一書中指出：“因為有了體驗，知識的學習不再是僅僅屬于認知、理性范疇，它已擴展到情感、生理和人格等領域，從而使學習過程不僅是知識增長的過程，同時也是身心和人格健全與發展的過程。”生物科學素養不僅需要生物科學知識、探究能力，而且更需要相關的情感態度與價值觀，通過體驗性學習，學生不但獲取知識，更是激發了學生生命活力，對生物學習產生強烈的感情和意識，這不是提高生物科學素養所需要的嗎？

生物體驗性學習主要方式有：用眼觀察，如用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體等；實驗操作，如低溫誘導植物染色體數目的變異等；查閱資料，如網上查閱瘋牛病的病原體等；環境調查，如調查草地中某種雙子葉植物的種群密度等。體驗性學習方式多種多樣，教師可結合教學內容加以選擇指導。

筆者為了更深入開展體驗性學習，引進沙龍文化，創造性地組織和開展生物沙龍活動。沙龍是法語salon一詞的音譯，中文意思為客廳，后來引申為名流學者的聚會。在高中生物教學中，開展集探究、體驗、合作于一身的生物沙龍活動，給學生創造更多的機會經歷體驗和探究過程，在合作學習中共同提高生物科學素養。其活動過程如下：

（1） 教師組織生物學沙龍，同學自愿參加。

（2） 教師與學生商定若干個生物學沙龍話題，

比如：（A）搜集惡性腫瘤防治方面的資料。（B）調查青少年中常見的免疫異常。（C）近親結婚與后代遺傳病的風險。（D）調查當地生態環境中的主要問題，提出保護建議。

（3） 在教室指導下，學生分小組，根據所定的題從圖書館、互聯網、信息媒體等渠道收集并整理材料，準備在沙龍活動中發言、交流，展示自己的才華。

（4） 開展生物學沙龍活動成功展示，各小組匯報。

（5） 把成果匯集成書面資料，供全班同學分享。

生物學沙龍活動從準備材料到發言交流，經歷了收集信息，調查研究、討論探究等過程，學生都經歷了體驗，調動了學生生物學學習的積極性，增強了他們開展體驗探究活動的情趣。

三、 在學會探究中提高素養

新課標指出：“生物科學作為由眾多生物學事實和理論組成的知識體系，是在人們不斷探究的過程中逐步發展起來的。探究也是學生認識生命世界、學習生物課程的有效方法之一。”由此表明，引導學生主動參與探究過程，不僅能使學生獲取新知識，而且能在探究過程中逐步提高學生的生物科學素養，培養嚴謹治學的習慣，增強創新精神和實踐能力。所謂探究學習，是指學生以類似或模擬科學研究的方式進行的學習，探究學習具有一定的基本程序和基本技能。學生不可能一開始就能進行探究學習，而是需要老師的大量指導，它的開展是一個由“扶”到“放”的過程。在這個過程中，學生逐步學會了探究學習的基本程序和基本技能，對生物研究產生了一定的感情，從而愛上生物學，由此升華為自身的科學素養，為終身學習奠定了厚實的基礎。

生物學探究學習的途徑和方法有多種，筆者歸納起來，大致有：一是通過問題進行探究。教師可以用多種方式創設問題情景，面對具有一定趣味的生活問題，激發學生探究的興趣，讓學生有一種想要了解生命奧秘的無法遏制的渴望的心情去探究，其效果很顯著。如探究“脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性”，教師提出問題：七種音符可以譜寫各種美妙的旋律。26個英文字母可以組合許許多多的詞匯，形成傳遞和交流信息的語言，那么，四種堿基排列而成的脫氧核苷酸序列，是否足以表達生物體必需的各種遺傳信息呢？接著指導探究思路、討論問題，最后得出結論。二是通過實驗進行探究。實驗是學習生物學的一種常用的方法。無論是生物科學的形成和發展、生物概念的提煉和理論的推斷，還是科學態度和科學方法的培養，都離不開生物實驗。通過實驗，學生身臨其境，親自動手，不僅可以幫助學生更好地理解和掌握相關的知識，也能促進學生尊重事實，堅持真理的科學態度的形成。三是通過資料分析進行探究。這些資料對于學生來說，還是未知的領域。通過對資料的分析，借鑒科學家的探究方法，學習科學家的探索精神，可以引導學生在探究過程中提出新的問題，培養處理信息和解決問題的能力。因此，在高中生物教學中，可以通過問題、實驗、資料、科學史等途徑開展探究學習，全面提高學生的科學素養。

總之，提高學生生物科學素養是新課程提出的核心任務，同時也是新時代賦予生物學教師的光榮使命。要完成這一核心任務，生物學教師可以在思維創新中，在體驗學習中，在學會探究中全面提高素養，為今后的學習和擇業打好基礎。

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作者簡介：王小燕，福建省福州市，福清華僑中學。