張興鋒
摘 要:STS理念主張科學知識與社會實踐相融合,就生物學科教學而言,意味著從課堂走向社會和日常生活,并與課外資源相聯系。文章從整合課內外資源、進行實驗創(chuàng)新教學、豐富生物社團活動、引入生活化教學案例等方面,探討提高學生生物學科素養(yǎng)的新途徑和新方法。
關鍵詞:STS理念;高中生物;課內外資源;實驗創(chuàng)新;社團活動
中圖分類號:G633.91 文獻標志碼:A文章編號:1008-3561(2020)25-0082-02
STS理念倡導將科學知識與社會實踐相結合,關注科學教育、人文教育的融合,促進學生知識、能力、情感、價值觀等方面的全面提升?;赟TS理念,教師要關注生物課內外教學資源的整合,充分引入網絡音視頻、圖文素材資源,拓展學生生物學習的視野,讓學生關注生物科學與社會生產和生活等方面的聯系,促進學生高效建構生物學科知識體系。
一、整合課內與課外資源,滲透生態(tài)素養(yǎng)
在生態(tài)環(huán)境的治理與保護方面,教師要結合生物學課內外資源的開發(fā),讓學生去觀察自然,用對待生命的態(tài)度探究自然生態(tài),學習生態(tài)學相關概念,了解生態(tài)環(huán)境的保護與修復知識,運用課內知識開展生物實驗及課外研究性實踐活動。教師要鼓勵學生學會搜集信息、解決問題,潛移默化增進對“人與生態(tài)”和諧相處的理解。在STS背景下,教師要將生態(tài)素養(yǎng)的培養(yǎng)貫穿于教學過程中,從生物學知識、技能、社會實踐等層面,拓寬環(huán)境教育途徑。如在教學種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、微生物等知識時,要讓學生認識和體會生態(tài)平衡觀;在探究影響生態(tài)環(huán)境的因素時,要聯系重金屬污染、酸雨、工業(yè)污染、農藥使用過度等問題;在教學基因工程時,要融入轉基因食品、轉基因生物等知識點,通過滲透生態(tài)教育,讓學生增強生態(tài)保護意識。同時,生物教學要結合高中生認知實際,圍繞生態(tài)環(huán)境問題,客觀地分析多種因素,綜合考慮,讓學生在生物探究中樹立正確的價值觀,增強情感體驗。如引入相關圖片、文字、視頻素材,讓學生切身體驗環(huán)境中的動物、植物,以及相互關系;鼓勵學生走進大自然,參與到實地考察與調研中,積累生物學經驗??梢試@周邊地區(qū)“水體污染”問題展開原因探究與討論活動,可以結合“鳥類遷徙”問題展開環(huán)境保護活動??傊M庹n程資源的引入,要著重從自然環(huán)境的破壞、生態(tài)環(huán)境的污染等方面,讓學生認識到“青山綠水”的重要性,形成尊重自然、保護自然的意識,內化可持續(xù)發(fā)展的理念。
二、強調生物實驗的創(chuàng)新教學,培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)
在STS背景下,教師要充分發(fā)揮生物實驗的教學優(yōu)勢,引領學生從生物實驗中探究知識,發(fā)展科學素養(yǎng)。生物實驗具有多樣性,立足與整合課內外資源,教師要開展針對性強的生物實驗活動。如教學“物質跨膜運輸”時,可以引導學生借助白蘿卜條,從植物細胞的吸水、失水實驗中去觀察物質的跨膜運輸過程。在整個實驗中,學生要探究:哪些部位完成吸水過程?哪些部位完成失水過程?植物的細胞在進行吸水、失水時需要什么條件?這樣,學生能夠圍繞實驗目標,主動去思考和觀察實驗現象,去探究影響因素,從而提高自身的科學素養(yǎng)。
在生物實驗中,教師要引領學生去假設、猜想,探究生物原理。在分析“植物細胞滲透作用”時,要針對液泡膜、細胞膜、細胞壁特性,推測原生質層的半透性;根據細胞液濃度差,判斷滲透作用的發(fā)生條件。生物實驗要鼓勵學生動手實踐,要讓學生從實驗中去驗證假設,提高生物認知力。教師要把握教學重點,負責實踐活動的組織與實施,調動學生的探究熱情。生物實驗需要學生自己去觀察、記錄、整理數據,分析和得出實驗結論。這些具體的動手體驗有助于學生把握實驗主題,運用實驗數據來解釋生物問題。如在“滲透作用”的探究中,學生先觀察、分析實驗現象,進而推斷實驗結論,并進行分組討論。學生在實驗中發(fā)現,液泡膜、細胞膜整體向內收縮,推斷其處于失水狀態(tài);但液泡膜與細胞膜之間區(qū)域狹窄,因此將之看作整體,作為“原生質”。細胞失水時,原生質起到“半透膜”作用??梢姡瑢嶒灮顒幽軌蚣ぐl(fā)學生自主學習意識,強化學生對生物概念的直觀理解,鍛煉學生實驗能力,夯實學生學科素養(yǎng)。
三、豐富生物社團活動,實現生物課內外資源銜接
高中階段可以組織學生以社團為載體,開展與生物學相關的學習、實踐活動。生物社團活動課程要強調對學生生物興趣的激發(fā),聯系生物學知識,促進學生理解和掌握生物原理,鞏固生物課堂教學成果。教師要轉變觀念,充分認識到生物社團活動的重要性,主動銜接課內外資源,豐富生物社團活動,讓學生從生物社團活動中拓展知識面,提高生物應用能力。如在教學“從生物圈到細胞”時,教師可以改變課堂講授模式,讓學生以班級分組方式參與生物社團實踐活動??梢砸胍曨l素材資源,讓學生觀察細胞生命活動、胚胎發(fā)育過程,展開學習與討論等。另外,校本課程可以充分結合社團活動,鼓勵學生走出教室,在校園實踐、校外實踐中探究學習。以“種群數量的變化”為例,該知識點應用性強,與環(huán)境、資源關系緊密。結合社團活動,教師可組織學生開展校園生物群落種類數量的調查活動,讓學生分析生物數量減少與環(huán)境惡化之間的關系。在社團活動評價方面,要對學生的優(yōu)秀成果進行肯定和表揚,并指導學生運用定量、定性方法,對社團實踐活動進行整體描述,提升社團活動有效性。
四、引入生活化教學案例,培養(yǎng)學生自主分析與解決問題的能力
要落實STS教育理念,提升學生生物認知能力,就要充分挖掘生活化資源,讓學生自主學習,獲得有益啟發(fā)。以“生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性”為例,課程導入環(huán)節(jié),可以引入“海洋污染”現狀等圖片、視頻資源,讓學生看到海洋受到的嚴重污染。根據這些污染問題展開討論,探究如何讓海洋系統(tǒng)保持穩(wěn)定。接著,教師對生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力進行講解,引入不同疏密程度的植物圖片,讓學生對照植物的疏密情況,以小組方式討論生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力。然后,學生發(fā)現:針對負反饋調節(jié)作用,圍繞海洋污染,要利用微生物分解等方式來凈化水體。但在嚴重污染下,海洋魚類死亡、腐爛,加劇了海洋污染。這時,對照海洋污染負反饋調節(jié)與正反饋調節(jié)方式與結果,學生認識到生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力是有限的。由此,圍繞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性主題,學生聯系生活實際,提升了問題解決能力。
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