STS教育思想在高中生物教學中運用分析

韓代富

摘 要：本文首先介紹了STS教育思想，并對該思想在高中階段教學中的運用進行了深入探討，闡述了基于該思想開展高中生物教學時應當設定的目標。在此基礎上，本文提出全面提高高中生物教師的綜合素質，充分發揮教學引導作用；以核心素養為導向，在生物教學過程中全方位提高學生能力；向學生布置“精細研讀教材”的任務，使學生自主挖掘重點知識；正確運用智能設備，聯系社會熱點新聞，引導學生關聯生物知識與前沿信息等STS教育思想在高中生物教學中的運用策略供參考。

關鍵詞：STS教育思想；高中生物教學；批判性；思維能力

高中生物學科的教學目標是使學生深化和擴大對生物學基礎知識的理解，發展科學素養和批判性思維技能，以及培養對生物學和相關科學問題的興趣和探究精神。具體來說，其一，學生應當加深對生物基礎知識的認知和理解；其二，在基礎理解之上，學生應該不斷提高觀察能力、思考能力，最終基于系統性的研究方法，得出具有科學性的結論；其三，學生應當逐漸形成科學態度和正確的價值觀；其四，學生應當在基礎生物知識之上，慎重對待有關生物、倫理、環保等議題，為自身乃至人類社會的整體發展奠定基礎。為實現上述目標，可探索STS教育理念在該門學科中的應用。

一、STS教育思想內涵簡析

（一）STS教育思想簡析

STS（Science，Technology，Society）是涉及跨學科的研究領域，專注于科學、技術與社會三者的互動關系。STS教育思想基于這一理念，強調科學、技術和社會的相互影響，并鼓勵對相關領域內的所有內容開展批判性思考。在當前的教育環境下，STS教育思想主要呈現出以下特點。其一，科學在社會中的應用和影響[1]。STS教育思想強調科學和技術在社會中的應用并不是孤立的，而是與社會、經濟、政治和文化等因素緊密相連。因此，學生需要理解科學和技術的社會影響，并學會批判性地思考這些影響。其二，科學的社會性質?？茖W并不是一個孤立的、純粹的學術活動，而是與社會緊密相連的?？茖W家和工程師的決策受到社會、經濟、政治和文化等因素的影響。因此，學生需要理解科學的社會性質，并學會在科學決策中考慮這些因素。其三，科學、技術與社會的互動?？茖W和技術不僅影響社會，同時也受到社會的影響。社會的需求和壓力可以驅動科學和技術的發展，而科學和技術的發展又會反過來影響社會。因此，學生需要理解科學、技術和社會的互動關系，并學會在這種關系中進行批判性思考。其四，科學的道德和倫理問題?？茖W和技術的發展帶來了許多道德和倫理問題，如環境保護、人權、公平性等。因此，學生需要理解這些問題，并學會在科學決策中考慮道德和倫理因素?？傮w來說，STS教育思想的目標是培養學生成為科學公民，能夠理解科學和技術的社會影響，能夠批判性地思考科學和技術的決策，并能夠在科學和技術的發展中發揮積極的作用。

（二）對STS教育思想在高中階段教學中應用的深層思考

筆者認為，STS教育思想在高中階段教學中應用時，可以解決以下幾個問題。其一，深入貫徹落實“學以致用”思想[2]。我國當前教育存在一個較為嚴重的問題——很多學生在漫長的求學生涯中，將大量時間、精力投入多種知識中，在一定時期內，這些學生會變得非常“博學”，但也僅限于此，隨著學生年齡的增長（特別是進入大學并選擇專業之后），會遺忘大部分曾經學過的知識。歸根結底，是學生除了自身長期接觸、運用的知識之外，沒有“對其他知識進行自主、有效運用”的渠道。歸根結底，學生缺乏對知識本質的認知，在日常生活中不善于發現運用知識的渠道。因此，基于STS教育思想，學生在學習知識的過程中，教師應向其傳遞知識與生活之間的聯系，鼓勵學生大膽發散思維，自主進行深度探索。其二，筆者在多年一線教學實踐中發現的另一個問題是，很多學生在求解實際問題時，往往受思維定式的影響，導致求解問題的方法較為單一，最終造成的負面影響是“缺乏創新”。有學生針對此種現象給出的解釋是：“老師，你所說的方法并不是XXX學科中教授的方法，而是另一門學科中的方法，故在該問題中不適用?！睆膶W生的這一“解釋”中可以看到，學生群體中切實存在“學科壁壘”，在一定程度上令學生在求解問題答案的過程中，往往孤立地考慮問題，自己給自己增設桎梏?，F階段，歐美發達國家的教育系統正在探索STEAM等教學方法（打破學科壁壘）的應用，這種引導學生敢于突破學科界限，以更加整體、廣義的思維思考實際問題的教學嘗試具有較強的前瞻性、可行性、先進性，對提高學生的思維創新能力能夠產生極大的幫助。基于此，STS教育思想在高中階段的教學中具有極高的應用價值，應予以重視。

二、基于STS教育思想開展高中生物教學的目標設定

基于STS教育思想開展高中生物教學時，具體的教學目標設定如下。其一，理解科學、技術與社會的互動。學生應理解生物科學和技術如何在社會中應用，以及這些應用如何反過來影響社會[3]。例如：醫學技術的進步如何改變了我們對健康和疾病的理解，或者生物技術如何改變了我們的農業和食品生產。其二，批判性思考。學生應該能夠批判地思考生物科學和技術的社會影響，包括科技進步的好處和潛在的負面影響。例如：他們應該能夠分析基因編輯的道德和倫理問題。其三，道德和倫理決策。學生需要了解科學決策中的道德和倫理因素，并學會在這些決策中考慮到這些因素。例如：針對基因編輯的決策，學生應該了解其可能對人類和環境的影響，并能夠根據這些影響進行道德和倫理的評價。其四，科學公民參與。學生應該能夠作為科學公民參與科學和技術決策的過程。例如：他們應該能夠參與關于科學和技術政策的討論，或者參與環境保護和生物多樣性保護的活動。其五，理解和評價科學信息。學生應該能夠理解和評價來自各種來源的科學信息，包括科學研究、新聞報道和互聯網信息。他們應該能夠分辨這些信息的準確性，并了解如何在決策中使用這些信息。總體來說，基于STS教育思想的高中生物教學目標，應該是培養學生成為理解科學、技術和社會互動的批判性思考者，能夠做出道德和倫理的決策，并能夠作為科學公民參與科學和技術的決策過程。

三、STS教育思想在高中生物教學中的運用策略

（一）全面提高高中生物教師的綜合素質，充分發揮教學引導作用

人教版高中生物教材《生物與環境》一書中，包含很多與環境、科技和社會相關的內容[4]。這為STS教育提供了廣闊的應用空間。教師在教學中，需要引導學生理解生物學知識在解決現實問題中的應用，以及生物科學在社會和環境中的作用。例如：在教授生態系統的內容時，教師可以引導學生思考生物多樣性對于生態系統穩定性的影響，以及人類活動如何影響生物多樣性。這些問題涉及科學、技術和社會的相互作用。教師需要引導學生從多個角度分析問題，發展批判性思維。在教授生物技術的內容時，例如基因工程或克隆技術，教師可以引導學生思考這些技術的應用和影響，包括其對于醫療、農業、環境和社會的影響。教師需要引導學生理解科技進步的雙刃性，鼓勵他們批判性地思考科技的利弊。在教授環境保護的內容時，教師可以引導學生理解環境問題的復雜性，以及解決環境問題需要科學、技術和社會的共同努力。教師需要引導學生發展環保意識，培養他們的科學公民意識。總體來說，教師在應用STS教育思想時，需要全面提高自身的教學素質，包括科學知識、科學方法、科學態度和科學倫理。他們需要引導學生理解科學、技術和社會的相互作用，發展科學素養，培養科學公民意識。

（二）以核心素養為導向，在生物教學過程中全方位提高學生能力

在高中生物教學中，應用STS教育思想并以核心素養為導向，可以幫助學生培養科學探究能力，提高批判性思維和科學決策能力，深化對生物科學的理解，以及對科學、技術和社會之間關系的認識。比如圍繞《生物與環境》開展教學活動時，可注重培養學生下列能力。其一，科學探究能力。在教授生態系統的內容時，教師可以讓學生設計實驗，觀察和分析生態系統中的相互作用和影響，比如人類活動如何影響生物多樣性和生態系統的穩定性。其二，批判性思維。在教授生物技術的內容時，如基因工程或克隆技術，教師可以引導學生從多個角度分析這些技術的利益和風險，鼓勵他們批判性地思考科技的利弊。其三，科學決策能力。在教授環境保護的內容時，教師可以模擬一些環境問題的決策情境，比如如何平衡經濟發展和環境保護，讓學生參與決策過程，提高他們的科學決策能力。其四，生物科學理解。通過討論和研究生物學與環境問題的關系，如氣候變化對生物多樣性的影響，學生可以深化對生物科學的理解，同時理解科學、技術和社會的相互作用?？傮w來說，應用STS教育思想，教師不僅需要教授生物學知識，也需要引導學生思考科學與社會的關系，培養他們的科學素養和科學公民意識，全方位提高他們的核心素養。

（三）向學生布置“精細研讀教材”的任務，使學生自主挖掘重點知識

“精細研讀教材”是一種重要的學習策略，可以幫助學生深入理解并掌握教材中的知識[5]。在傳統教學中，“精研教材”這一行為多集中在教師群體，很多學生只在課堂上跟隨教師思路記筆記，自己卻從未完整、詳細、深入地研讀課本。在STS思想下，向學生布置“精細研讀教材”的任務，使學生自主挖掘重點知識，有助于全面提高學生的綜合素養。在高中生物教學中，可采取以下策略（以《生物與環境》教材為例）。其一，理解科學概念。教師可以讓學生精讀教材中關于生態系統、生物多樣性、生物技術等的相關章節，深入理解這些科學概念。例如：學生可以研讀有關生態系統的章節，理解生態系統的結構和功能，以及人類活動如何影響生態系統。其二，聯系科學與社會。教師可以讓學生研讀教材中關于生物技術和環境保護的章節，理解這些科學知識如何應用于解決社會問題。例如：學生可以研讀有關基因工程或克隆技術的章節，理解這些技術如何應用于醫學、農業等領域，以及它們可能帶來的社會和倫理問題。其三，開展科學探究。教師可以讓學生研讀教材中的實驗或案例，引導他們開展科學探究。例如：學生可以研讀有關環境保護的章節，通過分析具體案例，理解如何使用科學方法來解決環境問題?？傮w來說，通過“精細研讀教材”，學生不僅可以自主學習和掌握生物學知識，還可以發展科學思維和科學素養，增強他們的科學公民意識。這符合STS教育思想的要求，有助于提高生物教學的效果。

（四）正確運用智能設備，聯系社會熱點新聞，引導學生關聯生物知識與前沿信息

生物是一門實踐性較強的學科，理論知識與日常生活的關聯性極強。基于此，學生應當提高理論與實踐相結合的能力，將思維從課本內延伸到課本外。其一，智能設備的應用。教師可以使用智能設備，如平板電腦、智能手機等，作為教學工具。例如：教師可以利用智能設備展示有關生態系統的動態模型，幫助學生更好地理解生態系統的結構和功能。同時，教師也可以利用智能設備展示有關生物技術的視頻，使學生更直觀地理解基因工程或克隆技術的操作過程。其二，社會熱點新聞的應用。教師可以聯系社會熱點新聞，引導學生關聯生物知識與前沿信息。例如：教師可以引入有關氣候變化的新聞，讓學生思考氣候變化如何影響生物多樣性和生態系統的穩定性。教師也可以引入有關基因編輯技術的新聞，讓學生思考這種技術的應用和倫理問題。其三，在線資源的應用。教師可以利用在線資源，如科學網站、數據庫等，提供最新的科學信息給學生。例如：教師可以讓學生查詢有關環境保護的在線資源，理解目前的環境問題及其解決方案?？傮w來說，采用以上方式，不僅可以幫助學生更好地理解生物學知識，也可以培養他們的科學思維和科學素養，增強他們的科學公民意識。

結束語

綜上所述，在高中生物教學中運用STS教育思想，首先能夠增強科學教學的現實性。其中的邏輯是：STS教育思想強調科學、技術和社會的相互關系，使得生物學不再僅僅被視為理論知識或實驗技能，而是與現實生活中的問題和情境緊密相連。這種聯系有助于學生更好地理解和記憶生物學知識，并增強他們對生物學的興趣和動機。此外，STS教學思想還能夠助力學生形成批判性思維，發展其決策能力，這對提高學生的綜合能力至關重要?？傮w來說，STS教育思想具有較高的應用價值，應重點探索在高中生物教學中的應用，最終達到全面提高高中生物教學質量，為學生長遠發展負責的目的。

參考文獻

[1]李苡萱，朱夏媛，歐婭，等.ADI教學模式在高中生物學實驗教學中的應用：以“調查草地中某種雙子葉植物的種群密度”為例[J].教育與裝備研究，2023，39（9）：19-22.

[2]屈海堂.核心素養下高中生物單元教學設計研究：以“神經—體液—免疫調節網絡”教學為例[J].基礎教育論壇，2023（16）：99-101.

[3]陳霞.運用虛擬仿真實驗開展高中生物深度教學：以福州格致中學信息化環境下的生物實驗教學實踐為例[J].福建教育學院學報，2023，24（8）：42-44.

[4]程思，劉勇，韋兵，等.淺論課程思政與高中生物學教學的融合：以“細胞的能量供應和利用”為例[J].知識窗（教師版），2023（7）：111-113.

[5]張泰.STS教育思想在高中生物教學中的應用[J].中學生物學，2018，34（3）：79-80.