中学生物教学中学生科学素养的培养

2022-09-11

1 培养学生科学的思维方法

思维是一种心理过程, 借助它, 能反映现实对象的本质特征, 揭示对象与相关现象之间的各种内在联系。科学思维品质的特点反映在思维过程中, 往往表示出某些习惯性的思维方式或途径, 统称为思维习惯。对于学生来说, 是否领悟到科学思维的真谛, 对其未来从事科学研究具有重要意义。

例如, 教师向学生介绍生长素的发现, 酶和光合作用的发现, 沃森 (Watson) 和克里克 (Crick) 如何发现DNA双螺旋结构等等, 归纳科学工作者一般的思维方式, 即观察、设问、假设、预测、验证、进一步假设、进一步地预测、进一步地验证。对培养学生科学思维方式给予足够的重视, 使学生懂得了书本上的知识是怎样获得的, 要发展本学科的知识, 应该怎样进行工作, 在学习过程中运用所学思维方式和方法仔细地观察周围世界。这样, 他们的学习就会超越书本知识的范围, 开始创造性的学习。

2 培养学生理论与实践相结合的科学原则

在教学中, 当学生理解了生物学基本概念, 切实掌握了生物学的知识体系后, 还应注重引导学生灵活运用知识, 解决实际问题, 这是一个从学习知识到灵活运用知识的深化过程, 也是一个知识迁移过程, 更是一个知识能动飞跃的重要表现。

例如, 在学习“环境对生物的影响”时, 采用发现法教学, 具体如下:

教师将学生分成6组, 每两个组进行一项活动:

A组B组观察教师采来的两种小草所生活的环境;

C组D组观察校园中指定的两种树木所生活的环境;

E组F组在校园中选择一个森林生态系统;

对教学活动的内容和作法要求如下:

(1) 阅读一些有关资料, 如光、温度、湿度、土壤酸碱度对动植物分布的影响。 (2) 分组到指定场所去按照各自的选题进行观察、议论、记录。 (3) 每组学生讨论可能影响动物或植物分布、行为和生长因素, 总结。 (4) 学生从动、植物的分布、行为和生长情况中, 选出一个问题. (5) 学生提出一个可解释上述疑问的假设或解答。 (6) 设计一个实验去验证上述假设。 (7) 用实验进行证明, 得出正确的结论。 (8) 教师进行评论, 指出优缺点。

很明显, 在教学中, 学生经常产生猜测、惊讶、困惑的心理, 从而紧张地、积极地思考和探寻解决的途径。这样, 学生的学习便从外部的作用转变为内部的动机。心理学认为:学习的内部动机作用, 是学生在学习过程中取得初步成功之后产生的, 最初的学习动机莫过于对学习本身的内在兴趣和发现的自信。而理论与实际相结合就是从学科本身出发, 来激发学生的探求心, 容易使学生具有独立主动学习的积极性, 使他们不仅不把学习看成负担, 而且看成一种精神需要。

3 过程式教学, 培养学生能不断地去探求新知识的求索精神

传统的中学教材都是按生物科学理论体系框架结构而编写的, 过分强调了教材的系统性、理论性, 忽视了教材的实践性、可读性和趣味性。虽说新教材已弥补了这一缺陷, 但教师却习惯于从概念、结论出发, 按课本的知识体系循环教学。这是一种结论式教学, 不利于培养学生能不断地去探求新知识的求索精神。而采用"过程探索式"教学是指通过独具匠心的教学程序探索设计, 采取适当的手段, 不断的营造研究的氛围情景, 使学生成为探索者、研究者的主体角色, 其目的是使学生自行研究科学事实和理论的来龙去脉、产生方法及评估及可信度。让学生通过逻辑思维和非逻辑思维, 由感性到理性、由个别到一般, 得出科学的结论, 以提高他们的科学素质。

“过程式教学”模式在课堂结构上可表示为:

(1) “联系实际情景设疑”是“过程式教学”的基础和前提, 教师可利用学生的生活经验, 创造一个平等、友好的探索和研究问题的环境氛围。 (2) “引入问题设置探索”是“过程式教学”的关键。能否有所发现, 有所创新, 需极大地调动学生的创新思维, 教师的引导起到至关重要的作用。 (3) “大胆假设, 小心求证”是“过程式教学”的核心。教师循循善诱, 启发学生有创新思维和创新能力, 以及科学研究的逻辑性、验证性。 (4) “科学求证得出结论”是“过程式教学”的重要手段。 (5) “迁徙运用反馈校正”是“过程式教学”的升华和提高。教师可在实际生活中选出一些例子, 供学生练习。因为只有通过“迁徙运用反馈校正”, 理论才为我所用, 为生产实际所用, 才能有所创造、有所突破。

学生在这种过程式的学习过程中, 既学到了有关生物知识, 学会了一些基本技能, 训练了观察、实验及思维能力, 又不知不觉地培养了能不断地去探求新知识的求索精神。