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所属栏目

中学理科

新课程·新教材

 

所属期号

2004-02-01

总期号

327-14

 

 

高中生物新教材对学生科学和人文素质的培养

林其锋

  一、新教材有关培养科学素质的编写意图

  1.贯彻“先感性,后理性”的启发式教学原则。

  新教材尽可能改变原教材的注入式编写法,在引言和正文中都多次提出了一些富于启发性的问题,引导学生进行科学产思考。较多内容是按照“提出问题——讲述研究的过程和方法——得出结论——提出新问题——讲述新的研究过程和方法——得出新结论”这一方式编写的。例如:酶的高效性、专一性;植物的向性运动;遗传的物质基础;基因的分离定律等。

  2.加强“科学——技术——社会”三结合的STS教学思想。

  STS教学思想,实质就是要重视理论联系实际,不断培养学生的科学实践能力。主要体现在两方面:一是科学与技术的相互支持。新教材在讲述生物科学基本概念和原理的同时,适当介绍了与生物科学密切相关的技术。例如:无土栽培技术、同位素标记技术、克隆技术等;二是科技与社会的相互作用。体现科技发展促进社会进步,社会的需要又为科技发展提供源源不断的动力,例如:环保问题、癌变问题、遗传问题等。

  3.大幅增加“追根问底”式的探究性实验。

  新教材尽量通过实验温故和知新,形式和内容丰富多彩,实验课由原教材的5个增加到15个,并新增了参观课1个、实习课4个、研究课5个、课外生物科技活动课2个。尤其是既动脑又动手的探究性实验大幅增多,并且大多编排在教材正文相应教学内容之前,意在鼓励学生通过主动探索,自己获得结论。例如:酶的高效性、酶的专一性等。另外,新教材还在大多数实验指导中设立了“实验原理”一项,意在使学生读懂“大道理”的同时,鼓励学生对有关实验“小问题”进行“穷追猛打”,经过分析,自己得出结论。

  4.重视培养学生的创造性思维能力。

  创造能力的核心是创造性思维。创造性思维具有新颖性、跳跃性和发散性等特点。和思维性问题较少的原教材相比,新教材不仅在课后习题和实验讨论中增加了大量的思维性问题(120多题),更增加了两点新的内容——同步学习思考题(60多题)和研究性讨论题(20多题)。大量的思维训练性问题(而非死记硬背式的按课文填空)其用意在于开拓学生思维,促进创造能力的形成和发展。例如:新教材在编写“能量金字塔”时提出:如果把各个营养级的生物个体关系,用绘制能量金字塔的方式表示出来,是不是也呈金字塔形?如果是,有没有例外(促使学生、从不同角度提出问题,可培养学生的发散思维和求异思维的能力)

  二、新教材有关培养人文素质的编写意图

  人文教育是就是以人为本、关注人的个性、培养学生人文精神的教育,包括科学的思想、态度、方法和精神等,强调从人生观、世界观、情感和意志等角度去教育学生。新教材有关这方面内容可归纳为:

  (以上是新教材中有关科学教育和人文教育方面的编写特点。但在实际教学操作中,要实现以上意图,还需要教师从实际出发,对新教材进行大量的挖掘、组织和加工工作,进行有的放矢教学)

  三、利用新教材,培养学生的科学素质

  1.在课堂教学中,要时刻注重学生科学意识的培养。

  就教学过程而言,科学意识包括对有关生物科学现象有着系统的认识,包括为什么认识,怎样认识,认识了什么等一系列问题。要教育学生时刻带着科学意识去了解或理解生物科学的基本事实、概念和规律,能用所学的知识去科学地解释生活和生产中有关现象,解决有关问题。

  在学完高中新教材后,我给学生布置了一个研究性课题:分析外星人存在的可能性。从学生上交的研究成果来看,绝大多数学生都不是简单地作出肤浅的“有”或“无”的答案,都能考虑到生命的特征、生物进化、生态环境等,少数学生甚至分析了“外星人如何定义?”,但没有学生考虑到影响外星人存在的各种因素的综合作用和某个关键因素的主导作用,更没有学生考虑到即使有外星人,但宇宙环境的变化有无可能使之灭绝等。这初步说明:经过学年的新教材教学,学生基本能具备科学意识去了解有关生物现象和解决有关生物问题,但仍缺乏生物科学的整体意识和发展意识,有待以后加强。

  应该指出,新教材中有关科学意识的教育内容较多是隐性的,需要教师从教材整合、教学操作和教法改革等环节入手,潜移默化地培养学生的科学意识。例如:有关生物多样性的认识,除教材中介绍的遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性外,教师还可以补充介绍代谢类型的多样性、适应形式的多样性、变异途径的多样性和进化发展的多样性等。

  2.在课堂教学中要重视“科学知识的发生过程”。

  教学中应大力让学生了解生物科学知识的形成过程,知其然更要知其所以然,而不仅仅是科学知识的结果。这是培养学生科学素质的基本指导思想。

  对于新教材中的以下内容:光合作用的发现、生长素的发现、DNA是遗传物质的发现和遗传定律的发现等,在教学中要舍得花时间、下功夫让学生了解书本上知识的获得过程(而不应该为了赶进度开快车),初步理解科学探究是科学方法的核心,要实现科学知识的创新,应该如何开展研究工作等。例如:开展“植物生长的向光性”教学时,就可按照如下程序组织教学:发现向光性现象——分析产生向光性的可能原因——提出假设——设计实验——分析结果——得出结论。

  3.以问题为中心,以实验为基础,培养学生的科学创造能力。

  教学中,要善于利用新教材中许多富有创造性、启迪学生思维的实验方法,引导学生带着问题去主动思考教材内容。例如:关于“遗传的物质基础”教学,开始不要开门见山地直接告诉学生DNA是遗传物质,而是先介绍蛋白质曾经被认为是遗传物质,随着生物科技的发展,人们对这一结论产生怀疑,进而通过实验证明遗传物质不是蛋白质而是DNA(也可继续举出病毒的特殊“反例”,开拓学生思维)

  另外,在新教材的实验指导中,教师可要求学生提出其他的实验材料和方法,以及通过让学生自己设计实验方案,来培养学生的创造性思维和创造性能力。

  四、利用新教材,培养学生的人文素质

  1.培养学生勇于创新、敢于提出自己新见解的探索精神。

  教学中,教师要注意挖掘新教材中许多生物学知识背后活生生的事例,用科学家创造业绩时所表现出来的探索精神去影响教育学生。例如:长期以来,核酸是遗传物质而蛋白质不是遗传物质己成定论。但是,美国生物学家普鲁西纳发现的病毒,只有蛋白质而无核酸,由它引起的疾病却可以遗传和传染,这一发现(l997年诺贝尔医学或生理学奖)与中心法则大相径庭从而震动整个生物学界。又如:讲述“生物进化”理论时,可先从特创论的“上帝造物”说起,到拉马克的“用进废退”论,再到达尔文的“自然选择”论,甚至可更进一步,介绍目前在学术界仍存争议的“中性学说”。可见,很多所谓的“永恒”、“定律”并不是绝对不变的,要鼓励学生勇于探索,敢于创新。这样,教学时通过对现有知识背景进行考察,会使学生获得超过知识本身的许多启示。

  2.培养学生环保意识,树立可持续发展观念。

在教学中,教师首先要理会新教材意图。对比原教材,新教材在“生物与环境”一章的基础上,又专门增添了第九章“生态环境的保护”,专门对学生进行环保教育和可持续发展教育,这在中学教育中还是首次。同时,还增添了两个关于环保方面的研究性课题。其次,教师要利用日常生活中的事例现身说法。例如可指出,我国近年部分地区的特大洪涝灾害和沙尘暴天气,既是天灾,更是人祸。天灾防不胜防,但人祸却可避免(当然不是朝夕之功,要较长时间甚至几代人的共同努力)。最后,可通过开展专题讲座、环境调查、参观讨论等丰富多彩的教学活动,引导学生在思想上形成环保意识和可持续发展观念。而在行动上,则要求学生努力从我做起,从小事做起,调整自身不利环保的行为。例如:开展环保消费,争创绿色学校,少用纸巾、一次性筷子、贺卡等。

  3.培养学生既要用宽容热情的态度,更要用高尚的道德情操去分析处理生物科技中出现的新事物。

例如,类似“克隆人能否进行”这样的新问题,可以通过专题讲座、研究性学习、课外知识小论文等教学形式,务必使学生形成共识:应该正视生物新技术带来的不可预测性,但没有理由因此而反对科技的进步。同时,任何科技的发展,不应造成毁灭人类、毁灭自然的结果,而应造福子孙万代使人类成为最终的受益者。这就要求教育学生必须成为具有高尚道德情操的新时代学生。

  以上论述的是高中生物新教材中科学教育和人文教育的有关问题。从当前中学教育的实际情况来看,两者的有机结合离新教材要求仍有不少差距。实际上,两者是不可分割的关系:科学教育可提高科技水平,促进生产力的发展:而人文教育则是科学教育的有效补充,可为科学的终极发展指明有益于人类的方向。因此,高中生物学教师应分析领会今次新教材的编写意图,想方设法全面培养学生的科学素质和人文素质。

  参考文献:

  l.全日制普通高级中学生物教科书第一、二册(试验修订本、必修) 人教社 20003月第2

  2.全日制普通高级中学生物教学大纲(试验修订版) 人教社 2000年版

  (作者单位 番禺区大岗中学

本文学科编辑 邱才训)