【摘要】生物是一門以實驗為基礎,講究實事求是的自然屬性學科,尤其是在高中階段,不僅僅是要求學生掌握課本上的理論知識,而且還要求學生走出課本走出課堂,親自動手實際操作,加強理論聯系實際的能力。在高中生物諸多的科技實踐活動、驗證性實驗、探究性實驗和模擬實驗中為青少年學生積累了大量科技創新的素材。創新是一個國家和民族的希望與未來,也是習近平總書記對青少年學生的期望和要求,如果我們能在生物教學,尤其是生物科技實踐的過程中培養學生的創新意識、探究精神,將會對我國未來科技人才的儲備做出自己的貢獻。而大量的生物實踐活動能夠有助于培養學生的科技創新精神和科技創新能力。
【關鍵詞】高中生物? 實踐活動? 科技創新
【中圖分類號】G633.91 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)15-0181-01
我國新的高考選拔模式已經在部分省份實行,甘肅省原計劃于2019年秋季對高一入學新生實施“兩依據一參考”的新高考模式。即依據高考成績,依據學業水平考試成績,參考高中生綜合素質評價。在這新一輪的教育改革下,更加注重“以人為本,立德樹人”的教育方針,更加注重學生知行合一和能力的考察。當前研學活動、科技創新、實踐活動、校本課程、面向所有學生等成為學校教育的重要內容。而高中生物的模塊學習符合現階段國家教育體制改革,也符合對學生學科素養和創新意識培養的教育理念。
一、高中必修和選修模塊涉及的科技實踐活動眾多
必修一:“還原性糖、脂肪和蛋白質的鑒定”實驗中我們可以讓學生自己提供實驗材料,親自動手實驗過程,觀察實驗現象,得出實驗結論;還有“葉綠素提取和分離”實驗中讓學生去改進這個實驗,這對學生的創新也是一定的培養;必修二:“性狀分離比模擬實驗”中我們可以提出如何使用廢棄的一些生活素材來替代課本上的材料,為實驗的成本減負;必修三:“調查土壤動物的豐富度”實驗中,使學生掌握科學的實驗方法;在選修模塊中,如“果酒和果醋的制作”、“腐乳的制作”、“泡菜的制作過程”等,需要實際操作,這些實踐在家里就可以完成,材料來源廣泛,器材要求相對比較簡單。通過課本上的學習,讓學生積極實踐這些活動,并思考實際結果和理論的差異,其實這也是科技創新的過程。所以說科技實踐活動的開展對于提高學生的創新意識具有重要的作用,并且我們會發現通過對教材的延伸,科技創新不再變得那么困難,而且創新的題目會越來越多。
二、引導學生注重平時生活中的生物現象,多設問多探究
生物學科同時也是一門與生活實際聯系非常緊密的學科,在我們平時生活中存在很多現象都可以用我們學到生物學知識來解釋。留心生活現象,注重小節細節,也有助于良好學習習慣的養成,還可以從生活的現象中剖析出科技創新的課題。例如,可以引導學生發現生活中水果使用保鮮膜以后放入冰箱,比直接放入冰箱要更加保鮮,這樣的話,可以讓學生以“探究保鮮膜對水果在冰箱中儲存時的作用”為課題進行探究。還有我們現在洗衣服的時候普遍使用加酶洗衣粉,那么是不是加酶洗衣粉對污漬的清洗一定會比不加酶洗衣粉的效果要好呢?這又形成了一個新課題,“探究加酶和不加酶洗衣粉對同種污漬清洗效果的比較”,或是“同種品牌的加酶洗衣粉對不同污漬清洗效果的比較”,或是“不同品牌加酶洗衣粉對同種污漬清洗效果的比較”。一個很普遍的生活現象能延伸出好幾個我們可以探究和創新的課題,這就是我們教師要引導學生多留心生活現象,多注重生活細節,科技創新不僅僅存在于課本,更多的來自于生活實踐。
三、掌握知識本質的同時,更要注重知識的內涵和外延
我們一直強調理論聯系實際,原因是生物的基礎是實驗,理論來自實驗。課本上的好多理論可以轉化到生活的實際應用中。如果能夠重視知識的內涵和外延,科技創新的課題將會更多。在必修二學習完“孟德爾豌豆雜交實驗”一節后,掌握了科學探究的方法,即發現問題,做出假設,設計實驗,得出結論,進行驗證這樣一個完成的科學探究體系。例如,學習了“綠色植物的光合作用”一節后,可以成立生物興趣小組,讓大家討論光合作用有關知識在生活中的應用,提出一些可行的研究課題,學生討論后產生的一些很好的課題,如探究塑料大棚中增加紅色和藍色燈泡的原因;葉片呈現出綠色的原因全是因為葉綠素嗎?探究增施有機肥對植物光合作用的影響;通過色素提取和分離尋找蔬菜采摘后逐漸發黃的原因。在必修三學習了“植物激素” 內容后,結合我們本地普遍種植的農作物開展與植物激素有關的實踐活動,如有些興趣小組探究了家鄉葡萄扦插繁殖中,帶有芽的枝條和不帶芽的枝條對扦插生根數量的影響,帶有芽的多少對扦插生根數量的影響;另外有些小組則討論蘋果等果樹修剪時的原則和注意事項。
這些與生物課本知識密切相關實踐活動其實比較多,我們有序組織開展生物科技活動的同時,既培養了學生的發現問題的能力、分析問題的能力、解決問題的能力和實際操作能力,有促進了學生對生物知識的掌握和升華。
四、注重本地資源特色,增強社會責任感和使命感
我們天水本地有著豐富的自然資源,我們應該引導學生將生物知識更要服務于當地實踐,使農民增產增收,助貧脫貧。例如,我們當地的花牛蘋果享譽全國,但花牛蘋果如果儲存不當,很容易造成蘋果水分減少,口感綿軟和沙化。需要有效的儲存和運輸,根據這一現象,學生提出“調查天水地區花牛蘋果的種植現狀,尋找適宜的儲存方法”的課題;有些學生發現我們天水地區的部分農村將農作物的秸稈直接焚燒,污染的環境,有悖于國家提出的“青山綠水”的理念,而且使能量直接浪費掉了,針對這一現狀,有些學生提出“探究農作物秸稈的再利用方式,提高能量的利用率”的課題。這些實踐活動的開展增強了學生熱愛家鄉,關注家鄉的生態環境,增強自身的歷史責任感和使命感。
高中生物教學中,各種生物科技實踐活動的開展,既有利于青少年生物學知識內化和應用,又能增強他們的社會責任感及環保意識的培養;既培養了他們科技創新的意識,有增強了他們觀察現象的能力、分析問題的能力、動手操作的能力、實踐探究的能力和科技創新的能力,也和國家層面倡導的培養具有學科素養、創新精神的新時代高中生是高度吻合的。
參考文獻:
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[2]李越.高中生物教學中學生創新能力培養策略分析[J]. 教育:文摘版:127.
作者簡介:
羅名明(1983.10-),男,漢族,甘肅天水人,本科,現供職于甘肅省天水市第九中學,中教一級,理學學士學位,研究方向:生物教學、生物實驗改進及科技創新。