高中生物学学科素养范文

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1明确高中生物学科素养的基本内容

学科素养的基本内容主要分为4个方面：首先是生命观念，主要指通过观察生命的现象和特征进行抽象化的解释，并经过相关事实进行观点和想法的认证，具有解释相关生命现象的能力。生物教师在传授理论知识的基础上，在教学过程中不断渗透生命观念，使学生通过知识与技能的学习培养学科素养，进而能够深化自身对生命世界的认知，以及生命现象的合理诠释。其次是理性思维，培养高中生的理性思维对学生的终生发展都具有重要意义，也是生物学科素养的主要构成部分之一。因此，教师在进行理论知识与开展实践教学过程中，应重点培养学生的理性思维，使学生能够运用理性的思维看待相关事物现象，并给予合理的解释。再次是科学探究，在进行各类问题研究的过程中，科学探究是最具可行性的研究方法，是学科素养的培育过程中不可忽视的部分，在生物教学中，教师应设计相关问题锻炼学生的观察分析能力、解决问题能力以及交流沟通等环节，进而使学生形成良好的科学探索精神。最后是社会责任，高中时期的学生即将步入成年阶段，因此，应培养高中生对他人感受的关怀。在学习了生物知识后，以及形成了一定的学科素养之后，能够履行关爱生命、倡导环保以及健康的生活方式的社会责任，将理论知识灵活运用于实践之中，解决生活中遇到的实际问题。

2高中生物教学中提高学生的学科素养的方法与路径

2.1营造情境引导学生自主性探究

高中生的学科素养培养需要一定的时间基础，并且是一个需要长期探索和实践的过程。教师在生物教学过程中不可操之过急，需要循序渐进地为学生渗透学科素养的基础理念和内涵，逐渐引导学生深入理解学科素养的内涵。目前的高中生物教学，教师的教学过程中过于注重理论知识教学，并未渗透学科素养在整个教学活动中。然而导致这种现象的因素是多方面的，其中的关键性因素，是由于高中的生物知识较为抽象化，学生很难进行深入理解。然而需要教师将抽象化的内容具体化地呈现给学生，将学科素养作为教学活动设计的重点，运用灵活化的教育手段。通过营造良好的教学情境，能够使学生对知识的学习产生浓厚兴趣，并且使抽象化的内容更加直观化和具体化，使学生能够更加深入地理解知识中蕴含的学科素养。在营造情境的过程中不是既定的，教师可以根据教学大纲灵活，并结合学生的实际学习情况，进行多样化的设计，情境注意需要贴近实际生活，为学生的生物学习提供有效的帮助。例如，在进行细胞呼吸与光合作用的教学过程中，教师可利用绿色植物创设教学情境，使学生有更直观的感受。教师可询问学生“绿色植物是怎样进行光合作用的？以及光照的强弱对植物光合速率有什么影响？”让学生在此过程中与同学之间进行探讨。继而为学生讲解光合作用的原理，学生在带着疑问进入教师营造的情境教学中，能够使学生对知识产生强烈的求知欲望，在交流互动中寻找解决问题的方法，有利于学生形成良好的学科素养。

2.2运用多媒体技术锻炼思维逻辑

高中生物课程的内容由于知识过于抽象化，不利于学生的学习和深入理解，若教师始终秉持传统的教学模式，教学过程中过于依赖课本知识，很难吸引学生的学习兴趣，甚至会感到无聊或产生消极情绪。因此，若在教学中想要有效提高学生的学科素养，需要教师不断地探索，与时俱进地进行教学改革，寻找最佳的教学方法，将抽象的知识内容具体地呈现给学生，为传统枯燥无聊的生物课堂增加趣味性，使学生能够通过具体化的知识深入理解生物学科，是高中生物课堂改革的重要路径，能够有效提升教学质量。随着现代技术的发展，多媒体技术逐渐广泛应用于高中教学中，多媒体技术能够通过多样化的形式将知识更为具体地呈现给学生，通过视频、音频、图片、PPT等形式将生物知识进行细化，使学生能够通过多媒体中的视频更加真实地感受到生物运动和变化的规律性。并且，多媒体具有一定的新鲜感，能够在课堂教学中使学生集中注意力，多媒体技术的多样化呈现能够有效缓解原本枯燥无聊的生物课堂，使学生带着探索的热情参与到课堂中，使学生在课堂教学中获得更多的知识。

2.3着重培育道德素质及社会责任

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中图分类号 G633.91 文献标志码 B

《教育部关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》于2014年3月30日正式印发，明确提出各学段学生发展核心素养体系。核心素养体系被置于深化课程改革、落实立德树人目标的基础地位。“核心素养”指学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀，更加注重自主发展、合作参与、创新实践。学科核心素养是核心素养在特定学科（或学习领域）的具体化，是学生学习一门学科（或特定学习领域）之后所形成的，是学科育人价值的集中体现。具体到生物学科，在教育部专家讨论稿中拟定生命观念、理性思维、科学探究和社会责任4个关键表现，或者理解为对生命的理解和尊重、对自然的珍爱与敬畏、对科技的认知与实践和对社会的责任与担当4个内容。

1 以“免疫系统”为例对美国高中生物主流教材的简介

美国高中主流教材――科学发现者系列中《生物・生命的动力》（Biology・The Dynamics of Life），此书由2004年美国麦格劳・希尔教育集团出版，并于2008年由浙江教育出版社出版，中译为《生物・生命的动力》（简称“美国教材”）。“免疫系统”是美国教材第39章的内容，包括内容提要、学习本章的意义、第1节疾病（本节预览、折叠式学习卡、什么是传染病、疾病发生的原因、传染病的传播、引起疾病症状的原因、传染病的类型、传染病的治疗、本节复习题）、第2节免疫调节（本节预览、类比推理、非特异性免疫、特异性免疫、迷你实验、抗体免疫、细胞免疫、被动免疫和主动免疫、艾滋病与免疫系统、本节复习题）、网络生物实验、生物与社会、第39章复习。

2 以“免疫系统”为例，对美国生物教材培养生物核心素养的分析

2.1 美国生物教材中的“生命观念”

所谓生命观念，一般是指人们对生命的总的认识或看法，不仅包括人们对生与死的根本看法和态度，还包括了人们对生命价值的判定。学生的生命观念知识主要来源于社会媒体，其次是自我学习和学校教育。生物学科的教学是学生获得生命观念的主要学校教育方式，使学生养成良好的生活取向，以生动活泼的方式来引导他们积极讨论生命，进而认识到人生的价值和意义，找寻生活的真谛。通过教材引导学生珍惜生命和追寻生命的意义是生命观念教育的主要方式。

美国教材中第39章“免疫系统”的内容，相对于我国现行教材（如浙教版“免疫系统”）增加了“疾病”一节。本节内容注重阐释传染病发生的原因、传播、症状、类型和治疗，关注人类的健康。用鲜活的图片――亮丽的橙汁（图39.3）引导学生养成良好的生活习惯；瘫痪的脊髓灰质炎病人被置于人工呼吸器中（图39.5）引导学生思考生命的意义。第2节“免疫调节”中安排了免疫系统、免疫器官等内容、推荐的儿童期预防疫苗（表39.2）和接种疫苗油画（图39.14）等，关注人对自身的了解和对生命的尊重。这些内容的选择和精心安排都体现了学习本章的意义，有助于学生了解身体是怎样对疾病进行防御和维持内环境稳态。美国生物教材非常重视对人类自身知识的学习和对自身健康的关注，激发了学生对与自身有关知识的浓厚兴趣。

2.2 美国生物教材中的“理性思维”

哲学家和逻辑学家将理性看做基于逻辑的和推理的加工过程，即理性是逻辑指引下的思考。理性是人类所独有的一种高级的认知加工方式，甚至比智力或其他认知能力更能影响人们生活的各个方面的结果，包括学业成就、决策的满意度、心理健康，甚至违规或道德行为等。通过生物科学的学习，促进学生“理性思维”的发展是生物学科的基本任务。在教材中设置一些有争议的问题，让学生在争论中发展自己的“理性思维”；以逻辑为指引进行实验设计和分析，让学生在实践中锻炼自己的“理性思维”；在课后习题中设置开放性的问题，让学生练习中在培养自己的“理性思维”。

在美国教材“免疫体统”一章中，设置了“生物与社会”，讨论：消灭还是保存天花病毒？在访问网页的辅助下，教师组织学生进行讨论，让学生形成自己的观点。在技能实验中，要求学生设计一个实验方案来确定疱疹病毒进入细胞的方式；解释、描述和分析实验现象。在图39.4中提出一系列问题：“对于破伤风杆菌来说，战场有何适宜的条件？”在复习题有：“交叉感染有哪些可能途径？”“在病原体侵入人体后，免疫系统为何能产生记忆细胞？”“归纳微生物如细菌在维持和打破内环境稳态方面的作用。”“对于一个感染患者，为什么注射同种疾病治愈者的血清会大有裨益？”“调查报告：研究在过去战争中所使用的生物武器。”这些讨论和问题都有利于学生“理性思维”的培养和发展，形成自己的观点。

2.3 美国教材中的“科学探究”

科学探究指的是学生们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。在高中教材中，教师应有计划地指导学生进行科学探究，让学生像科学家那样思考，像科学家那样探究。这样才有利于激发和提高学生的生物学学习兴趣，提高学生学习的积极性和求知欲，激发学生的创新意识。

在美国教材中，以“免疫系统”这章为例。它主要是通过实验来培养学生的“科学探究”能力。实验类型包括迷你实验、技能实验、网络生物实验；实验内容包括检测疾病的传播、区分血细胞、疱疹病毒的传播过程、疫苗的作用、新兴疾病和再兴疾病；科学探究能力包括提出问题的能力、假设的能力、设计实验的能力、进行实验并收集数据的能力、分析证据形成结论的能力、评价与反思能力、交流与合作的能力。在正文中也有相关的“科学探究”内容，如“用于鉴定传染病病原体的柯赫法则的操作步骤”，了解科学发现和科学实验的方法。再如，在习题中每一章后的“理性思维”都有很多训练项目，都是为了培养学生形成科学探究的思想观念和思维能力。因此美国教材把“科学探究”作为基本理念和学习科学的方法和中心环节。

2.4 美国生物教材中的“社会责任”

社会责任具体是指个人或组织对他人和社会应该承担的任务、职责和使命，是为了他人的幸福、社会的发展和进步，个人或组织应尽的责任。立德树人成为教育的根本任务和前提条件，教师应当在生物学科中，通过教育提高全民科学素养，使学生更多地关注社会实际，关心社会问题，形成正确的科学价值观，培养学生对自然环境的责任，成为合格的现代公民。

在美国教材中，“免疫系统”这章中有关传染病的防治、抗生素及耐药性的产生、艾滋病的知识、天花病毒和生物武器等方面的介绍、调查与讨论，从而使学生形成关心社会、关心环境、关心人类等高尚的道德情操，树立正确的人生观、价值观。

3 基于学科核心素养的美国教材带给人们的启示

3.1 对教材编写的启示

正如本书的书名《科学发现者》，这是一本以学生心理逻辑为主、学科知识体系为辅的教材，相对中国的现行教材更加生活化。它注重对学科核心素养的培养，重视对实验的设置、实验类型多样，很好地培养了学生的理性思维和探究能力。它重视与其他学科的综合以及与生活的联系，离学生的生活与兴趣甚近。在新一轮课程改革和教材编写中，这些优点特别值得编写者吸收借鉴。

3.2 对课堂教学的启示

从“知识核心时代”走向“核心素养时代”是时代的必然，但对于大多数教师而言，这是个巨大挑战。因为要落实学科核心素养，不仅在于教材，更在于每一位教师，在于每一节课堂。这要求教师转变观念，变课堂教学为课堂教育，变知识传授为教书育人，强调课程整体育人功能和价值；强化实验教学，重视实验技能和科学探究方法的训练。让生命观念、理性思维、科学探究、社会责任在生物课堂教育中生根发芽，结“核心素养”之果。

参考文献：

[1] 蒋桂林.基于高中生核心素养培养的生物学科素养的思考[J].中学生物学，2015，31（10）.

[2] 潘志红.在人生观教中增加生命观教育势在必行[J].黄河科技大学报，2009（03）.

[3] 廖福香.中国90后大学生的生命观研究[D].西南交通大学，2013.

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2.STS观念。科学、技术与社会（science,tech-nologyandsociety,STS）的相互作用，是生物科学乃至科学的一个重要维度，对学生生物科学素养的培养有重要影响。科学进步推动技术的创新，技术的创新又反作用于科学的进步，两者相互促进。这在高中生物教学中也有很直接的体现。例如，光学显微镜的发明使得人们对生物体结构的认识进入细胞水平，而电子显微镜的发明又使得人们对细胞的认识深入到了亚显微结构。同时，科学、技术的发展也推动着社会的进步，社会的进步也反作用于科学、技术的发展，二者相辅相成。如对生物体结构和功能的认识的不断深入，让人们对各种疾病有了更多认识和治疗方法。同时，为了寻找这些解决方法，又不断促进了生物科学的发展。在生物课堂上，教师应该多注意渗透STS方面的内容。

二、生物科学素养培养的目标

《普通高中生物课程标准（实验）》中对生物课程目标作出了规定，包括知识目标、能力目标、情感态度与价值观目标。这三维目标，同时也是生物科学素养培养的目标。

三、生物科学素养培养的方法

1.探究式教学。学生的探究式学习是指学生对于问题自主地去研究，通过科学探究的过程获得科学上的知识，同时在这个过程中获得探究能力，从而形成科学概念，培养科学态度。教师的探究式教学则是使学生通过自己的努力来解决问题或回答问题，保持学生的好奇心，让学生参与需要高水平认知和技能的活动，形成积极对待科学的态度，为学生提供具体的经验。生物是一门实验的科学，或者说是探究的科学。科学探究活动能够使学生主动地获取生物科学知识，体验科学过程与运用一定的科学方法，能更好地理解科学的本质，有助于形成一定的科学探究能力以及科学态度。前述的科学探究一般过程是针对于实验探究而言的，但在课堂教学中也同样适用。课前教师提出问题，学生针对问题进行思考、讨论，提出自己或者小组的推测。然后在课堂上，由教师带领学生一起，通过实例或者示范实验来验证之前的推测，从而得出结论、解决问题，也即探究式的教学和学习。

2.增加科学发展史。生物科学的发展史就是自然科学的探究史。传统的生物教学过程中，注重结论的介绍和记忆，而忽视了得出结论的过程。这让学生失去了对科学历程、科学精神、科学家的意志品格等多方面的了解，把多元化的生物科学变成了单一的生物知识点。在高中生物教材中，有很多内容提到了相关科学发展史。如光合作用的发现过程、矿质元素的发现故事等。教师带领学生了解生物科学的历史，有助于培养学生对于生物科学的兴趣，激励学生沿着科学家的探索道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。这对于培养学生的生物科学素养具有重要的意义。

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关键词：生物教学 科学素养 提高 方法探究

科学素养一词源自英文“Science Literacy”，最早提出“科学素养”这一概念的是1958年美国学者赫德教授，他认为：“科学素养”是“对科学与科学应用于我们社会经验里的了解”。目前我国《全日制义务教育课程标准（实验稿）》明确指出：义务教育阶段的课程以提高学生的科学素养为主旨。新课程从课程功能的角度将科学素养界定为“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个方面，通过这三个方面的目标来培养学生的科学素养。科学素养的构成要素主要有：科学知识、科学品质和科学能力。在教学中培养学生科学素养符合新时代人才素质的要求，是学习和实践科学发展观的充分体现。生物实验教学的目的是培养学生的科学素养，著名化学家戴安帮曾精辟地指出：“实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式”。因此，科学素养的培养与实验教学息息相关。

一、生物学是一门以观察和实验为基本研究方法的实验科学，在生物学的教学中，必须重视对学生的实验能力的培养。

九年制义务教育生物教材的最大特点之一就是增加了大量的实验，其目的在于加强生物学科的实验教学，培养学生的观察能力和实验能力。那么我们应该如何培养学生的实验能力呢？在生物实验教学中，我首先根据学生不同的年龄特征和心理特征，采取以下不同的组织形式，循序渐进地培养学生的实验能力。

1.模拟实验：刚进中学的初一学生好奇心强、好动，他们做实验时，注意力分散在实验仪器及用品上，不注意听讲、看老师的示范，在实验过程中不认真操作，观察实验现象不细致。此时，我一般采取模拟方式进行实验。模拟实验教学方法的好处是有利于培养学生认真、细致、严谨的科学态度，规范学生的实验操作。

2.分段实验：在模拟实验的基础上，再以分段实验的方式训练学生。分段实验不仅给学生提供独自操作的机会，培养学生独立操作能力，而且在教师的引导下，使学生逐渐学会观察实验现象，收集实验资料，归纳总结得出结论，从而主动获得知识。

3.独立实验：经过一段时期分段实验的训练后，学生可在老师的指导下，独立操作实验。方法是实验前，学生在老师的指导下，认真熟悉实验目的、方法、步骤、实验所需的药品、材料。教师提出实验要求，讲清要点，然后再让学生独立操作。教师在操作过程中巡回指导，若发现带共性的问题，要让全班停下来，统一纠正后再继续实验，最后总结实验，指导学生完成实验报告，这样就进一步培养了学生独立实验的能力。通过以上的组织训练后，学生能比较熟练地使用显微镜；能用解剖器解剖小动物；学会植物标本和昆虫标本的采集、制作，初步具备了独立实验的能力。

4.开展课外活动，进一步培养学生的实验能力：实验能力的培养仅靠课堂实验教学是不够的，还要尽可能的开展生物课外活动，让学生对植物、动物、环境污染、人口问题等进行调查、研究，使他们有机会自己设计完成实验。在大量的实践活动中，运用已有的知识和能力去观察现象，分析解决遇到的实际问题，从而主动获得知识，进一步提高实验能力。

二、实验是掌握科学方法的重要途径

传统教学中的一个重大弊端是学生的知识几乎全部是从书本文字信息中获取的，学生学习中缺少实验探究，讨论等实践活动，因而学生往往处于一种思维定势状态，对问题的理解和解释经常是借助于教材中现成的知识概念和知识理论，这正是造成他们科学素养低下的重要原因。

科学方法是科学素养的重要组成元素，是科学的认识方法，实验有助于学生通过自身实践，去领悟、去体会、观察、分析，归纳问题结论的产生过程，让学生从客观实际中探求知识，让学生在收集信息，处理、整合信息中获得知识，实验有助于学生掌握一定的科学方法。

因此实验教学中，对学生观察问题能力的培养要注重引导学生学会正确的观察方法。例如按顺序观察，多角度观察，边观察边思考，边观察边讨论等，从而培养学生认真细致的科学态度，掌握基本的科学方法。

三、实验是倡导科学精神的有效手段

科学素养的核心是科学精神，是一个人探求科学真理的执着品质，而科学精神只有在科学实践中才能真正养成，因此尽可能多的给学生提供科学实验的机会，有助于学生在科学实践中锻炼，学习和体验，使他们在实践中享受科学探索的乐趣，在实践中萌生科学精神。

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生物科学素养是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力,包括理解科学、技术与社会的相互关系,理解科学的本质,以及形成科学的态度和价值观。全面提高学生的生物科学素养是生物课程标准中提出的核心理念,是新课程所追求的价值,也是生物学课程的根本目的。教师无法像教知识那样将科学素养直接教给学生,必须通过将生物教学与学生自身的需要结合起来,将两方面协调一致,才能真正达到目的。提高中学生的生物科学素养,可通过以下四个途径来实现。

一、激发学生的学习兴趣,培养学生的科学态度

科学态度是人基于对科学知识的正确理解和对科学发展的认识而形成的科学信念和科学习惯,是科学素养的一个重要方面,也是科学精神的具体体现。对中学生来说,科学态度包括好奇心、诚实(实事求是的思维品质)、合作、创造力(独立思考和创造性学习能力)。

对科学的兴趣来自于好奇心和探究欲。因此,培养学生对科学的兴趣是提高学生科学素养的起点。生物教师的任务就是培养学生对科学产生好奇,并将这种好奇心保持下来,把它转变成对科学和对学习科学的正确态度。生物是一门以实验为基础的科学,生物实验对于生物课程目标的全面落实具有重要的作用。生物实验是培养学生诚实、合作、创新的最佳途径。科学探究是一种重要的学习方式,教师可采用形式多样的探究活动,如学习“生物群落”后,让学生走出课堂,统计土壤动物的物种丰富度,深入社会生活实际去获得第一手的信息,发现问题后提出解决问题的合理化建议,并写出调查报告。生物实验是进行科学探究的主要方式,有利于启迪学生的科学思维,揭示生物现象的本质。探究性学习一般以小组学习的形式开展,有利于合作精神的培养。学生具有丰富的想象力,加上各人不同的探究角度和探究方法,他们在自主探究的过程中常常会提出一些“异想天开”的问题,学习热情会有很大的提高。因此,教师要广泛开展小制作、小实验,并开展自制仪器、自制实验装置评比活动,充分调动学生的能动性,培养学生的探究精神和创新能力,体现生物学科的特点,激发学生的学习动机和探究热情,让学生在知识的形成、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法。

二、运用探究式教学,培养学生科学探究的方法和技能

生物是一门以实验为基础的科学,其中许多知识学生可以通过自主探究的学习方式来获得,同时探究还有利于培养学生科学的思维方法和研究方法,从而提高学生的生物科学素养。

在探究式教学过程中,学生的学习方式以自主学习和合作讨论为主。在探究式教学中,教师作为探究式课堂教学的主导,要充分调动学生的积极性,促使他们自己去获取知识、发展能力,做到自己能发现问题、提出问题、作出假设、制定计划(设计实验)、作出预期、收集证据(分析数据)、得出结论、表达和交流等,使学生在参与探究的过程中,充分体验、学习科学探究的方法和技能,充分体验科学探究的过程,学会科学的思维方式。

三、渗透生物前沿知识,充实学生的科学知识

随着自然科学的发展,生物与物理、化学、资源、能源等众多学科交叉、渗透、融合,生物已成为高科技发展的强大支柱。在高科技蓬勃发展的今天,面对世界科技飞速发展的挑战,面临新课程改革的需要,教师必须转变教育观念,培养学生适应未来生存和发展所必备的科学素养。因此,教师在课堂教学中应渗透生物前沿知识,使课堂教学具有时代气息。如学习基因工程时可,教师可向学生介绍基因工程药物、基因诊断、基因治疗、用于环境监测的DNA探针、用于净化环境分解石油的“超级细菌”等;学习细胞工程时,介绍人工受精、胚胎移植等技术在畜牧业生产的应用等,通过课堂教学中的不断渗透,让学生了解现代科技的新成果、新进展、新成就及新问题,加强学生对现代生物知识的了解及价值的培养,这样既能丰富学生的科技知识,又能拓展学生的智力空间和思维广度。

四、渗透STS教育,培养学生的责任感和使命感

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在科学技术正日益深刻影响我们的生活的今天，一个人科学素养的高低绝不是无关紧要的，它影响到人的生活质量，甚至不断影响和改变国民的价值观和对许多问题的看法。科学素养教育已成为新世纪理科教育改革中极为关注的核心和焦点。高中生物教学应肩负起提高学生科学素养、促进学生全面发展的重任。

一、高中生物新课程的科学素养要求

科学素养的涵义是非常丰富的，它包括科学知识与科学技能，科学探究（过程、方法与能力），科学态度，情感与价值观，科学技术与社会。我认为：“高中生物课程是把提高学生科学素养这一课程理念转化为课程目标的三个维度，即知识、能力、情感态度和价值观。”高中新教材与原教材对于学生科学素养要求存在差异，体现在教学大纲的课程目标与教材编制。

1.原教学大纲与课程标准的课程目标的差异。

新课程标准在知识方面将“概念”和“模型”列入基础知识中，并要求学生知道生物科学和技术的主要发展方向、生物科学发展史上的重要事件，还提出了参与知识传播的任务；将原来的“态度观念”发展为“情感态度与价值观”，增加了情感和价值观方面的目标；能力方面，对生物学基本技能的要求更明确，对信息能力的要求更全面，提出了系统的科学探究能力的要求。

2.原教材（人教版）和新教材（人教版）编制的差异。

新课程教材以模块方式呈现学习内容，而且模块之间内容相对独立。在以往的传统教材中，就必修内容而言，是按元素、细胞、代谢、调节、遗传变异、进化及生物与环境七块内容编排。而在新教材中，分成了《分子与细胞》、《遗传与进化》、《稳态与环境》三个模块。虽然与老教材内容差不多一致，但其内容呈现的顺序发生了变化。例如：在《分子与细胞》模块中，对细胞膜——系统的边界这一部分的知识，教材先在第三章中简略介绍了细胞膜的成分和功能，而将细胞膜的结构划分到了第四章，并将细胞膜的功能之一“控制物质的进出及实例”另立单独的两节。

二、高中新课程背景下学生生物科学素养的培养

生物课程改革的核心目标是全面发展学生的科学素养，这就要求教师在生物教学中着重培养学生的科学素养，使学生不但具有广泛的科学知识，还掌握一定的科学方法，具有良好的科学素养。

1.用好新教材的栏目，培养学生生物科学素养。

新教材大量设置了“问题探讨”“本节聚焦”“资料分析”“思考与讨论”“实验”“探究”“与生活的联系”“知识链接”“科学前沿”“技能训练”“模型建构”等小栏目。这些栏目是根据《生物课程标准》规定内容，结合高中学生思维水平及特点精心设置的，其目的是促使学生在更高水平上“改变学习方式”和“提高生物科学素养”。例如，在“实验与探究”中鼓励学生大胆猜想，对一个问题的结果作多种假设和预测。学生主动参与、亲身实践、独立思考，在探究中学知识，养成探究的意识和精神，动手能力也有进一步提高。因此，教材栏目具有极大的使用价值，不可轻易否定。

但是，每一种教材不可能适应每个地区、每所学校、每一个学生的情况，教材栏目同样如此。在教学中只有根据学校、教师、学生实际和教学情境超越教材栏目开展教学才是正确的选择，即要根据教学实际对栏目本身或内容进行取舍、补充、替换。例如“资料分析”中的“人体的体温调节和水盐调节”、“分析细胞呼吸原理的应用”等内容应补充更翔实的内容及更多联系生活的实例。教学中有时因为时间或环境限制，可对“调查当地农田生态系统中的能量流动情况”等内容做“忽略”或“替换”处理。

2.注重问题情境的创设，培养学生探究意识。

我国基础教育课程改革将变革学习方式、倡导探究性学习放在了突出的地位，对“探究性学习”的研究成为了“课改”中的一个亮点。研究性学习是一种对知识的主动探求、发现和体验，学会对信息获取、分析、判断和选择，并重视解决问题的积极学习方式，在研究性学习中，学生的主体地位得到真正体现，积极主动学习代替了被动强迫学习，创造性思维得到培养、发展，探究能力进一步升华为创造能力。例如，在“生物膜的流动镶嵌模型”的教学中，根据教材中的科学史实验资料，教师设置了以下问题串：①根据你所学习的化学知识，物质具有相似相溶的特性。你能得出什么结论？②生物膜是由脂质组成的，这个结论的依据是对现象的推理分析还是对膜成分的提取和鉴定？③在推理分析得到结论之后还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？④为什么一开始不对生物膜直接进行提取、分离和鉴定呢？从该实验你能得出什么结论？你认为组成细胞膜的化学分子还有什么？如果你是当时的科学家，当你做实验时发现单分子的脂质展层面积是红细胞表面积的两倍时，大胆地展开你的想象力，你能作出什么假设？根据以前所学知识，你能找出该模型还有什么不足之处吗？说一说你的理由。

3.加强实验教学，提高学生的动手能力和创新意识。

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生物科学是自然科学中发展最为迅速的科学之一。生物科学研究在20世纪取得了许多重大突破，研究成果更加迅速地转化为社会生产力，显现出巨大的社会效益和经济效益。生物科学也向着更加关注人类自身的方向发展。随着与物理学、化学、数学以及其他各学科之间不断交叉、渗透和融合，生物科学已经日益呈现出主导学科的地位。同时，生物科学在解决人口增长、资源危机、生态环境恶化、生物多样性面临威胁等诸多问题方面发挥的作用越来越大，有力地促进了现代社会文明的发展。

生物科学作为自然科学中的基础学科之一，是研究生物现象生命活动规律的一门科学，是农、林、牧、副、渔、医药卫生、环境保护及其它有关应用科学的基础。《全日制普通高中生物新程标准》指出，义务教育阶段的生物课程以提高学生生物科学素养为主要的的必修课程，是科学教育的要领域之一。

一、生物科学素养是什么

生物科学素养是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学、技术与社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。 

二、怎样树立生物科学素养

（一）生物学思想的树立 

生物学思想的建立是培养学生生物科学素养的前提，高中生物教学的目的在于培养学生初步的生物学思想，树立起辨证唯物主义的世界观。虽然初中已经接触到生物这一门学科，但是初中生物不参与中考，很多学生并没有引起重视，所以高中阶段就需要重新树立生物学思想。这就要求在教学过程中，教师要指导学生对生物学概念的理解和掌握，并多次强化记忆，运用PPT等教学手段，使学生更直观的看到，加深记忆。比如《细胞器—系统内的分工与合作》一节，出现的很多生疏的名词，学生不易于记忆。如果用PPT进行教学，学生易于理解并记忆。

（二）科学探究能力的培养 

科学探究能力对于学好生物这门学科是必须的一种能力。生物课程中的科学探究是学生积极主动地获取生物科学知识领悟科学研究方法而进行的各种活动。科学探究通常包括提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释和结论、反思与评价、表达与交流等八个要素。为了培训学生的科学探究的能力，就必须在教学中积极组织学生进行探究性学习，只有在不断的探究性学习过程中，学生通过动手操作实验课，细致观察实验结果、记录实验数据，并对实验数据进行分析得出结论，逐步培养学生收集和处理生物科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、交流与合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养，让学生充分体验科学过程与科学方法，形成生物科学探究能力和科学态度与价值观。通过这样不断的锻炼，学生才能真正具有科学探究能力。 

(三)情境的创设，积极引导学生 

在教学过程中，应该改变以往的讲授模式，要多引导学生参加教学，教学的目的是学生的知识的获得，而不是教师的教授。可以通过以下这些方面，来调动学生的积极性。其一，多给出图形或者数据资料，代替以往的直接给出结论，这样就要求学生必须开动思维，参与其中才能获得知识。其二，从生活经验、经历中提出可进行探究的问题。其三，多给学生讲一些生物科技的新进展或者成就，提高学生对生物学的兴趣。

(四)科学探究过程和结果的交流

真正获得科学探究能力，不仅需要学生独立的观察、思考、提问、并作出假设，进而进行探究活动，同样需要对探究的结果进行整理、汇报和交流。在教学过程中，教师要注重对学生独立完成探究性学习报告的撰写的培养，并组织交流探究的过程和结果。同时，根据各个学校的条件，可以有计划的安排一些需要较长时间才能完成的实验活动，充分利用多种教学资源进行有效教学。

三、生物实验能力的培养 

实验能力是加强学生的生物科学素养的主要手段。实验教学是高中生物教学的基本形式之一，是培养学生科学思想、方法、态度和创新精神的重要手段。实验主要培养学生观察实验、收集和处理信息、数据处理等方面的能力，促使学生积累实验设计预测、质疑、反思、推理、归纳和演绎等科学方法应用的体验，要求学生要实事求是地记录、整理和分析实验数据、定量表述实验结果等。通过实验过程，培养学生的动手能力，分析实验现象的能力和逆向思维的能力。但是，在实验中要注意安全教育，即安全使用实验器具(如解剖器具、玻璃器皿、酒精灯等)和实验药品(酒精、酸、碱等)，这也是生物学实验的基本技能，教师应强化安全教育，增强学生的自我保护意识。

综上所述，在高中生物教学中，教师应该重视培养学生的生物科学素养。在平常的教学中，及时给学生灌输生物学思想，同时加强对学生科学探究能力的锻炼，增强学生的实验动手能力，使学生更适应现代生物科学技术的飞速发展。

参考文献:

[1]梁振.在高中生物教学中培养学生的生物科学素养.文理导航.2011(11).

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关键词 高中生物；科学素养；教学

高中生物课程《标准》在“课程设计思路”中明确提出，在高中阶段设置必修和选修模块是为了满足学生多样化发展的需要，有助于拓展学生的生物科技视野，增进学生对生物科技与社会关系的理解，提高学生的实践和探究能力，满足学生多样化发展的要求。其中对生物科学素养的定义为“生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力、以及相关的情感态度价值观。它反映了一个人对生物科学领域中的核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。”

一、让学生体验科学发现的过程，具备科学的思维方式

高中生物教科书中明确提到，学习高中生物时，我们应该注意研究过程，学习研究的方法。我们要培养学生的科学素养，就必须重视对学生科学思维能力的培养，注重学生在学习过程中的表现，而不是像以前一样，只是看学生的考试成绩。

例如，“生长素的发现”，“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”结果，以强有力的证据证明DNA是遗传物质，这是让学生掌握科学过程的一个很好的例子。“生长素的发现”在讲授时，我们可以使用多媒体演示，变抽象为直观，指导学生进行必要的观察推理和想象，体验的过程中，研究科学家的思维过程。

二、重演科学史，培养学生的科学精神

科学精神是人们在工作，学习和生活中表现出来的毅力，勤奋的工作态度和价值观。许多科学家和科学史的智慧结晶，包含科学探索，积累的科学史实，科学的研究方法和科学思想，使学生能接受科学的方法，科学精神和科学启蒙方面的熏陶。这是高中学生的科学素养中最重要的组成之一。在课堂中重现科学家们经典实验的设计过程，让学生重复科学家探索的思路，使知识成为学生再发现和再创造的过程，培养学生的探究能力。例如，细胞膜的结构和功能，光合作用的研究，研究和动物激素等的概念。生物科学史是一个非常有价值的教育资源，其中的许多例子，反映科学教育的精神，是培养学生良好的材料。例如，孟德尔经过8年，经历了无数次的杂交实验，他终于作出分离基因和基因的自由组合定律。达尔文冒着生命危险做全球生物调查，最终写出伟大的进化杰作《物种起源》。通过科学历史教育，可以发展学生的科学精神，也能激发学生的民族自尊心、自信心、自豪感和凝聚力，学生的爱国主义和情绪，从而实现提高学生生物科学素养的目的。

三、培养学生的生物实验能力

生物科学素养的提高需要依靠对学生实验能力的培养。科学研究表明，如果学习的内容尝试后，只听三小时，能记得60％；如果你听了看了三个小时后，能记得80％；如果听了看了并且动手做三小时后，能记住90％。可见，生物课程学习中实验是十分重要的。实验教学主要培养学生观察实验、收集和处理信息、数据处理等方面的能力，帮助学生积累实验设计、质疑、推理、归纳和演绎的科学方法等应用体验，学生必须要实事求是的记录，整理和分析实验数据，定量表达结果等。《标准》说，学生应正确使用显微镜、生物实验和仪器等常用工具，实验操作能力必须具备。

需要注意的是，安全使用实验器具（如解剖器具、玻璃器皿、酒精灯等）和实验药品（酒精、酸、碱等），在实验中是不能忽视的，教师应强化这方面的实验安全教育，帮助学生树立安全实验观，提高他们生物学实验的基本技能。

四、培养学生收集信息的能力

我们在信息时代，获取信息，处理信息体现的是一个人的能力，也是适应社会发展的需要，信息的搜集和处理能力的高低已经成为学生的一个基本的科学技能，因此，在生物教学中，学生收集、处理信息的能力，也是有效鉴别学生科学素养的重要手段。

获得各种信息渠道，在一般情况下，有两种方法：一种是取得个人的经验，而另一种是间接获得。第一种通过实验、观察、测量信息可以直接得到；通过参观、访问的信息和方法来获取信息是间接的。如以近亲繁殖“危险”的调查，间接收集信息作为一个例子来说明：第一，学生可以参观医院，医疗中心，了解一些近亲家庭的危害。第二，学生可以访问互联网上的信息，以获取相关信息。碘对动物生长发育影响的探讨，可以让学生在家里做探索实验，获得直接的信息。

信息的处理是一个重要的工作，它直接关系到结论的正确与否。因此，在信息的处理过程中，我们应该注意对收集的信息进行加工处理，鉴别其是真实的还是虚假的，其是否是超过时效的，已经过时没有用的，这样我们才能筛选出有价值的信息，使学生能够获得既正确可靠又系统规范的信息。另外，教师要教给学生处理各种信息的工具，如数理统计方法，逻辑思维方法，判断、定义、推理、归纳方法，还有各种分析图表、各种统计图、流程图的绘制等。

总之，在生物教学中，学生科学素养的培养，不是一朝一夕的事情，也不是一时半会的训练就能达到并融会贯通的，而是一个系统的教学过程。因此，从基础做起非常必要，对学生科学素养的培养和训练在每一个环节都不能马虎。

参考文献

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《普通高中生物课程标准》的前言部分描述了课程的基本理念，提高生物科学素养是四个基本理念之一，放在第一位描述。生物科学素养指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力及相关情感态度与价值观，反映了一个人对生物科学领域中核心基础内容的掌握和应用水平，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。提高每个高中学生的生物科学素养，是本课程标准实施中的核心任务。《普通高中生物课程标准》在第四部分“实施建议”中明确指出：科学是一个发展的过程，学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究方法，学习科学家献身科学的精神，对提高学生生物科学素养是很有意义的。那么，如何在高中生物科学史教学中培养学生的生物科学素养呢？

一、通过生物科学史培养学生的科学情感态度、价值观

好奇心、实事求是的思维品质、独立思考、严谨态度、合作精神等均是科学情感态度、价值观的具体内容。科学情感态度、价值观属于生物科学素养五大要素中的科学意识和科学品质。科学情感态度是人们在对科学知识正确理解和对科学发展认识的基础上养成的科学信念和科学习惯；而科学的价值观则是让学生在学习过程中逐渐认识到世界是能够被认知的，科学发现是个开拓、继承、修正和发展的过程，科学无法为一切问题提供所有答案。生物科学史中蕴含着丰富的人文教育内容，科学家进行科学研究时呈现出来的可贵品质和科学态度，是培养学生科学情感态度、价值观的很好素材。例如细胞学说的建立过程体现了科学探究过程，是一则很好的科学史教育素材。细胞学说的建立者施莱登和施旺关于新细胞怎样从老细胞中产生的问题的回答是不正确的，这一错误是由魏尔肖修正的。魏尔肖能够取得这样的成绩，受益于同时代更多科学家的实验观察和材料的正确选择，也离不开自身勤奋工作，不迷信权威的结果。从细胞的发现与命名到细胞学说的建立及后面对细胞学说的修正完善，整个过程可使学生认识到科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证，科学学说不是一成不变的，需要不断修正和发展。又如基因位于染色体上的实验证据这部分科学史教学可以简要地简述摩尔根的故事。摩尔根最初认为孟德尔遗传规律是正确的，后来，由于他在自己进行的实验中没能取得类似的结果，便对这些定律产生怀疑，明确表示不相信孟德尔的理论，对萨顿的基因位于染色体上的学说更持怀疑态度，说其是主观臆测，缺少实验证据。后来他经过认真观察，选择果蝇为实验材料，进行了一系列精心设计的果蝇杂交实验，通过实验，摩尔根和他学生把一个特定基因和一条特定染色体联系起来。从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。通过该故事让学生认识到，摩尔根是一位敢于怀疑、勤奋实践的人，并学习摩尔根这种可贵的品质。类似这样的例子还有很多，我们应该多引用挖掘，长此以往，就能逐渐培养出学生科学的情感态度价值观。

二、通过生物科学史教学积累科学知识

生物科学知识在培养学生生物科学素养中起着基础性作用，是培养和形成其他要素的载体。新人教版必修模块中的科学史素材有20多处，如与细胞有关的主要是“细胞学说的建立过程”、“对细胞核功能的探索”等；遗传方面主要有“孟德尔遗传实验的科学方法”、“基因位于染色体上的实验证据”、“人类对遗传物质的探索过程”、“DNA双螺旋结构模型的构建过程”等。这些生物科学史的历史事实，有的是课程的内容要素，有的仅是教学素材。两者教学要求不同，重点也不一样。前者的历史事实既是手段又是目标，学生要能概述其历程，并由此达成对知识的理解、科学方法的领悟、科学精神的提升。后者的历史事实不要求学生记住，只是增进学生对结论性知识的理解，促成对科学本质的理解。无论哪种类型的生物科学史，都或多或少要求学生掌握一定的生物学知识。例如“生物膜流动镶嵌模型的建立过程”要求学生简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容；“DNA双螺旋结构模型的构建过程”要求学生概述DNA分子结构的主要特点；“光合作用的探究历程”要求学生掌握的内容则更多――简要分析萨克斯实验、恩格尔曼实验、鲁宾-卡门实验，总结出光合作用需要光、场所在叶绿体中、产物主要有淀粉、释放氧气中的氧来自水、简述光合作用的概念等。这些生物科学史蕴含的知识就是生物科学知识的重要组成部分，学生学习生物科学史的过程本身就是积累生物科学知识的过程。

三、通过生物科学史教学掌握科学方法、提高科学能力

科学方法是科学的认识方式，是帮助学生有效获得知识和能力的工具。科学方法是生物科学素养的重要因素。新人教版必修模块中生物科学史的内容，许多都是按科学发现史的线索编写的，选取的科学史素材生动再现了科学家们研究相应问题的情境及取得重大突破采用的科学方法。例如“孟德尔遗传实验的科学方法”这部分内容以分离定律的发现过程为载体对学生进行科学方法教育。孟德尔通过一对相对性状的豌豆杂交实验观察，提出问题“F2中出现3：1的性状分离比不是偶然的。是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离呢？”。孟德尔在观察和分析的基础上，通过严谨的推理和大胆的想象，对分离现象的原因提出假说；然后根据假说演绎推理测交实验的结果，再通过测交实验检验演绎推理的结论。这种研究方法叫做假说――演绎法，是现代科学研究中常用的一种科学方法。又如“生物膜的流动镶嵌模型”、“DNA双螺旋结构模型的构建过程”均运用了模型建构法；基因位于染色体上假说的提出运用了类比推理法等。通过生物科学史的案例教学使学生掌握一定的科学方法。

科学能力主要包括科学思维能力和科学实践能力。科学思维有形式逻辑思维、辩证逻辑思维、批判性逻辑思维等；科学实践能力是综合运用科学知识、科学方法、科学品质和科学意识解决问题的才能和力量，是生物科学素养的核心。在教学过程中，对生物科学史的某些经典实验进行适当处理，从而达到培养学生分析问题、解决问题等多方面能力的目的。例如“光合作用探究历程”的科学史教学，在介绍恩格尔曼（G.Engelmann）实验时，演示课件“恩格尔曼实验”动画过程，让学生观看动画，结合教材内容思考讨论有关问题：（1）恩格尔曼实验的设计有哪些巧妙之处？（2）恩格尔曼实验的结论是什么？教师有针对性地指导学生分析资料，学会观察与思考，并找到答案。又如学习摩尔根果蝇杂交实验之后，可以让学生进行实验设计：如果让你再设计一个实验验证摩尔根的推论是正确的，可以怎样设计？看最多能设计出几种不同的方案？以小组为单位，完成讨论和设计。各小组派代表介绍本小组的设计方案。这一教学环节的设置对学生思维能力、探究能力、合作能力等诸多科学能力培养是大有裨益的。

总之，生物科学素养是公民科学素养构成中的重要组成部分。随着生物科学技术的迅猛发展和人民生活水平的提高，生物科学素养已经成为现代公民必备的基本素质之一。在高中生物教学过程中，恰当处理和使用生物科学史素材是培养学生生物科学素养的一个重要途径。要真正实现生物科学史在高中生物教学中的教育价值，需要广大教师进一步更新观念，学习相关理论知识，进行切实的教学实践和教学研究。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准.

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恩格斯说：“在思维的历史中，某种概念或概念关系的发展和它在个别辩证论者头脑中的发展的关系，正如某一有机体在历史中的发展和个别胚胎中的发展的关系一样。”科学发展的历史与科学理论的逻辑是统一的。就生物学来说，某个概念的历史形成过程与我们对该概念的掌握过程是一致的。因此，学习生物学史，从某种程度上说，既学习了生物科学本身，又学习了生物学家所具有的科学情感、科学思维和科学方法，从而提高了应用科学知识解决问题的能力，也就培养了科学素养。

一、对科学情感的培养

生物学史中蕴含着丰富的教育养料，经典的故事或实验往往能给学生带来许多有益的启迪。榜样的力量是无穷的，讲述生物学家们废寝忘食、坚韧不拔、百折不挠地追求真理的故事，是培养学生科学情感的有效方法之一。

在实验的准备阶段，我们师生一起收集了20世纪以来生物科学领域的重大成就，并根据教材的有关内容重点收集整理了部分科学家经典发现的故事，分发给实验班的学生，让学生通过阅读、自学、小组讨论的形式了解科学发现的历程，体会科学的思维方法和研究方法，感受科学家勇于献身、锲而不舍、实事求是的科学精神和品质，以此来培养学生热爱科学、渴求科学知识、努力学习、追求真理并立志献身科学的情感。

二、对科学思维的培养

生物科学的发展历史，既是一部正确思维与错误思维反复激烈斗争的历史，又是一部先进科研方法不断取代落后科研方法的历史。因此，在生物教学中充分运用生物学史的内容，能够培养学生的科学思维和科学方法。生物学史上的许多事例也生动地表明，是否具有科学思维和科学方法，对科学家的得失成败有着重大的影响。

策略： 引导学生从科学史中去发掘那些有益于完成科学探索过程的思想和方法是有益的，例如讲：“遗传”时，介绍克里克1955年提出的“接头假说”，然后引导学生沿着克里克的思维路线合理推理，大胆想象：假定存在于核糖体中RNA是这种模板，假如氨基酸本身不能识别RNA模板，那么为何不可以先在其上附着些能识别RNA模板的物质呢？RNA像DNA一样能利用碱基互补来识别另一条链。所以有理由设想：氨基酸附着在一小段RNA上，而这小段RNA可以识别核糖体中某段核苷酸链，这样不是可以按一定顺序合成蛋白质了吗？克里克将这个吸引人的新思想称为“接头假说”。不久便发现了tRNA，证实了接头思想的正确性。根据已有的发现创造性地提出一些设想或假说，并以此作为工作的出发点去探索、实验，证实假说或而建立新假说，这在科学中是很普遍的。

三、对创新思路的培养

思路正确是人们进行科学研究取得成果的前提条件。如何捕捉和修正工作思路，科学家们成功的工作思路能给我们启示。生物学史中记载了大量生物学家开展科学研究的思路。

如：孟德尔是著名的生物学家，他是怎样发现遗传规律的？前人在研究遗传规律时，是把整个亲本的所有性状作为考察对象，而孟德尔反其道而行之，他首先观察研究一对相对性状的遗传表现，然后逐渐增加相对性状对数。这种单因子分析，排除其他因素的干扰，利于观察研究。他把数理统计方法引入遗传学研究，分析处理实验结果，使结果得到量化，变无形为有形，并从中找到了遗传规律。这在当时是非常新颖的研究思路，是遗传学研究的重大突破。后人评价说，孟德尔在遗传学上所开创的这种研究思路，其价值不亚于孟德尔遗传规律的发现。

人们常说，以史为鉴，可以知得失。我们也可以说，以史为范，可以开拓创新思路。

四、对科学精神的培养

研究方法的科学，必须配合科学研究的态度和精神，因此，在生物教学中，我们必须重视对学生进行科学的热爱和难以满足的好奇心，勤奋的工作态度和坚忍不拔的精神，以及谦逊、公正、创新等优良品质的培养。先躯们在科学史上留下的一个个佳话，正是这方面很好的素材。

科学的研究思路，科学的研究方法，科学的态度和精神，构成了学生科学素养的重要内容。几年来，我坚持把生物学史知识渗透到教学中，实验证明，生物学史知识是培养和提高学生科学素质的重要途径。

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中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）04（c）-0143-01

生物科学素养是指学生参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。

提高每个高中学生的生物科学素养是新课程标准实施中的核心任务，课堂教学是提高生物科学素养的中心阵地，我们可以从以下四个方面探索在课堂教学中提高学生生物科学素养的策略。

1 形成科学的态度和科学的世界观

1.1 培养学生科学精神和科学态度

可采用以下策略：

1.1.1 脚踏实地、求真务实

我们经常说的实事求是对于学生来说是一种非常重要的品质。在教学中要求学生要真实地报告和记录在实验中观察到的东西，而不是学生想象中应该是的东西，也不是学生认为老师想要的东西。

例如，通过介绍1900年在欧洲三个不同国家的科学家几乎同时发现了植物遗传定律而当他们准备，去查阅文献时，又不约而同的发现早在35年前孟德尔就发现这样的定律了，他们三个人在时，都提到了孟德尔的文章，称自己的工作是证实了孟德尔的定律。这就是生物史上有名的“孟德尔定律再发现”。从而培养学生实事求是、严谨的科学精神和诚实的做人品质。

1.1.2 团结协作、共同提高

随着科学的不断发展和进步，一个重大科学发明往往需要许多的科研人员共同参与。因此，团体成员之间的合作意识是科学精神的重要组成部分。例如，高三选修教材第六章的研究性课题：调查、分析和评价一个社区的生态系统，需要同学们之间互相合作，取长补短。调查小组的同学应当合理分工，分头调查所在社区的自然系统、经济系统、和社会系统，进而相互交流，分析总结，共同完成这一课题的研究工作。

1.2 引导学生树立辩证唯物主义世界观

例如，在遗传学定律学习过程中，通过使学生理解表现型和基因型的关系以及基因分离定律实质，对学生进行内因与外因、现象与本质的辩证关系的观点教育。

2 掌握科学探究的方法与技能

2.1 创设探究性实验，培养学生探究能力

实验是学生进行探究活动的重要方式。尽量将模拟实验、验证性实验设计为探究性实验，让学生有更多的机会主动地体验知识的探究过程。“生长素的发现过程”就是学习科学探究过程的良好素材。具体操作如下。

提出问题：激素真的存在吗？激素在幼苗的哪一部分呢？是怎么样引起植物弯向光源生长的？

设计实验：解剖实验即剥去胚芽鞘后，胚芽对单侧光没有反应。

推论：向光性与胚芽鞘关系密切。

提出问题：上面实验剥去的近乎全部胚芽鞘，范围太大了，能否进一步探讨：激素是在胚芽鞘的尖端，还是在尖端的下部？

设计实验：切尖实验即切去胚芽鞘尖端，不生长也不弯曲。

推论：玉米幼苗的向光性与胚芽鞘尖端有关，生长素有可能在尖端产生。

提出问题：通过上述实验可发现胚芽鞘的各个部分的功能是不一样的，那么生长素主要影响的是胚芽鞘的哪一部分生长速度呢？如何利用一种巧妙方法能让大家看清楚胚芽鞘某个部位明显生长了？

设计实验：划线实验即在胚芽鞘上画一个竖线，结果是尖端实线很清楚，尖端以下呈虚线。

推论：尖端没有生长，尖端以下部位明显生长，向光弯曲的部位在尖端下面的一段。

2.2 培养科学的思维方式

科学思维的方式包括逻辑思维、批判思维和发散性思维等。思维方式的培养始于问题意识，应让学生自己开动思维去分析问题、解决问题，即老师不能将自己设计好的解决问题的思路，通过引导告诉学生。

如学习植物生长素的生理作用时，把燕麦幼苗胚芽鞘尖端切去，左侧放置已培养过胚芽鞘尖端的琼脂块，且左侧单侧光照射，胚芽鞘的长势如何？教师不进行分析，让学生各抒己见。有的说向左弯曲，因为有单侧光；有的说向右弯曲，因为左侧放有含生长素的琼脂块；有的说是直立生长，因为是上述两种作用的中和。学生之间的争论再加上教师的及时点拨，使学生思维的深刻性、独立性、敏捷性和批判性得到了很好的训练。

3 获取生物学的基础知识

3.1 掌握知识之间的内在联系，培养学生的科学观念

以酶的概念为例，大多数酶其内涵是活细胞产生的具催化能力的特殊蛋白质。而其外延就丰富得多了，酶具有多样性，其活性易受理化条件影响。而之所以具有这样特性，是因为酶是蛋白质，将酶与蛋白质的知识、蛋白质的基本组成单位、结构特点、功能特点、合成过程和合成的场所、分泌的机制等知识联系起来。然后再让学生从产生的部位、化学成分、以及作用特点等方面来区分酶与激素的异同。通过这样的训练，不但使学生对概念的内涵能牢固准确地把握，而且提高了学生迁移知识的能力。

3.2 安排活动把学生的目光引向实际生活中去

在教学安排的几个课时中，既要先介绍方法和概念，又要后安排学生复习方法和运用概念的活动，例如，人类相对性状的课外调查等，它可以让学生感到所学的知识在实际生活中有用、所学的知识能用，从而调动学生的学习积极性，激发学生进一步探求和掌握知识。

4 渗透科学、技术与社会（STS）思想

科学提供知识，技术提供应用这些知识的方法；科学必须转化成技术，技术必须服务于社会。因此教学中要注重STS教育思维的渗透，培养学生科学献身精神和社会责任感。

例如，让学生关注与生物科学有关的社会问题，树立自然、社会和谐统一的可持续发展观点，以及认识科学技术对人、社会和环境具有双重性的影响。如生物工程制品在社会生活中的应用、人类基因组计划对人类社会的影响、优生优育与人口素质的关系、发展经济与环境恶化的矛盾等等。在教学中，可有意识地就一些热点问题让学生整理、收集有关资料，并拿到课堂上来与所学知识联系起来进行讨论。

参考文献

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随着时代的快速发展，世界日新月异地变化着，科学技术及其教育在社会发展中的地位日益增强。要提高每个学生的科学素养，要求让学生在掌握必要的生物基本知识、基本技能外，必须要求学生经历基本生物知识形成的科学探究过程，同时使学生受到科学态度、科学精神的熏陶。因此，在实验教学中要十分注重学生的生物科学素养的培养。

一、加强对科学素养的认识

科学素养是由文化素养引申而来的。科学素养一词译自英文scientific literacy。素养和素质含义接近，但素养与素质相比更强调后天修习涵养的作用，即学习提高的重要性。《全民科学素质行动计划纲要》中把科学素养明确界定为：“科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神，并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力”。由此可见科学知识、科学方法、科学思想、科学精神、实践能力是科学素养的五个重要组成部分，而科学精神是科学素养的灵魂。

科学素养的基本结构可用三个同心圆表示。最核心部分是科学精神、态度和价值观；中间部分包括科学知识、技能、方法、能力；最部分是科学行为与习惯。

有科学素养就意味着一个人具有良好的科学态度和科学情感，包括探索自然的好奇心和求知欲、科学的价值观念、对科学学习的正确态度；有科学素养就意味着一个人具有基本的科学探究能力，及对事物的观察能力，思考问题的能力，创造性的解决问题的能力，具有批判性思维的能力及在团队中的合作能力；有科学素养就意味着一个人能阅读科技文章，倾听并参与科学问题讨论，能将所学知识用于解决现实生活中的问题，熟悉常见的自然现象及其规律，了解科学原理在实用技术中的应用。

二、如何在高中生物实验教学中培养学生的科学素养

1、注重对生物实验的正确认识，培养学生的科学实验态度

新课程将认识实验在生物学中的地位和作用作为实验教学的目标之一。酶的发现、生长素的发现、光合作用的发展史、遗传物质的发展史、DNA双螺旋结构的发现、遗传基本规律的发现等内容的阐述，都是在科学严谨的实验基础上得出来的。通过一些史实的阅读和介绍，让学生初步了解生物实验科学产生的背景，认识实验对生物学发展的推动作用。在进行生物学史的教育和认识的同时，也可以使学生学到科学家的科学态度、科学精神和科学方法。

2、根据生物课程内容的特点渗透生物科学素养教育。

教师要充分理解课程内容，并从课程内容中提炼出科学的观点、方法及其思想，在课堂教学中根据课程内容的特点渗透科学素养教育。课堂教学是生物教育的关键，应重视科学素养的培养、渗透，让学生自然而然的受到科学素养的陶冶。

课程内容与人们生产生活相关的内容较多。例如，在讲解遗传和变异原理在实践上的应用，教师要在学生学习生物遗传变异的基础知识、了解遗传变异基本规律的基础上，进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实践、提高和改善生产技术、最大限度地满足人类不断增长的物质文化需要。又如，在探讨遗传病的检测和预防、遗传病给人类造成的危害等内容，教师在讲授这些内容时不仅要使学生掌握基本的生物知识，而且要使学生理解现代科学技术的发展和应用具有双重作用，提醒学生在应用现代科学技术时，要考虑当时的社会发展状况，要符合人类社会的伦理道德观。

3、提高学生独立设计实验，开展实验的能力，锻炼抗挫能力。

生物学是一门实验性很强的科学。遗传学奠基人孟德尔、摩尔根通过长期的实验研究发现了遗传学规律。巴甫洛夫根据长期的实验研究发现了条件发射。重视实验教学、培养探究创新实践能力是新课标的最大特点之一。设计实验和实施实验的关键是创新，包括实验方法设计、对照实验的确定、实验器材选择、实验数据收集等方面的创新。教师对此应逐步引导，让学生在探究中体验、尝试、总结。

①通过验证实验培养操作技能。科学技能是构成科学素养的另一个基础要素。新课标对此有明确要求，实验操作能调动学生的参与意识，可以有效地激发学生学习的内在动机和培养学生的生物学技能，也是提高学生学习兴趣的一个重要手段。教学中，采用开放实验室、课内课外相结合的形式，加强实验操作，让学生多动手，多实践，从操作的角度培养学生的科学技能。并严格要求学生在操作过程中科学观察、记录、完成实验报告，通过分析和解释实验中产生的现象或数据，得出符合实际的科学结论。

②通过探究实验培养创新能力。新，是科学精神的灵魂，是构成科学素养的重要因素。在实验教学中，要善于创造“科学研究”的气氛，激励学生大胆按照“提出问题――作出假设――设计实验――得出结论”的程序开展探究学习。也可以通过使验证性实验转变为探究性实验，让学生在学习设计、动手操作、尝试分析中体验“科学研究”的滋味，这个过程中学生不仅学会生物学实验方法，能够提出问题，做出假设，设计实验，分析现象，还能在探索实践中培养学生的创新能力。