時間：2023-08-18 17:16:28
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物科學思維的培養，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞 生物 教學 科學素養
一、生物科學素養的內涵及內容
1、生物科學素養的內涵
根據《義務教育生物課程標準（實驗稿）》的規定，生物科學素養是公民科學素養構成中重要的組成部分，是指公民參加社會生活，經濟活動，生產實踐和個人決策所需要的生物科學知識，探究能力以及相關的情感態度和價值觀，它反映了一個人對生物科學領域中和新的基礎內容的掌握和運用水平以及在已有基礎水平上不斷提高自身科學素養的能力。從這一界定中不難看出，提高生物科學素養所追求的并非對生物科學事實和信息量的更多占有，而是對核心概念和科學思想的深刻領悟；并非限于對生物科學知識的理解，還包括對生物科學過程和方法的掌握和運用；并非生物科學知識的專門化和學科化，而是強調科學與個人和社會的緊密聯系，因此將提高每個中學生的生物科學素養作為本次新課程改革的核心任務。
2、生物科學素養的具體內容
生物科學素養所包含的內容比較豐富，其中比較重點的一是科學態度和科學的世界觀。科學態度是指學生對科學知識以及科學技術科學精神所抱有的好奇心、自信心、實事求是的科研工作作風以及善于合作交流的能力、豐富的想象力和創新能力等。科學的世界觀主要是讓學生理解科學，并認為世界是能夠被認知的，科學知識是不斷變化的，并且是一個不斷發展和完善的過程，另外科學是一個產生知識的過程，知識的變化是不可避免的，科學雖然處于不斷變化之中，但這種變化是處于緩慢的修正之中，絕大多數知識是相對穩定的，科學不能為一切問題提供全部答案，世界上還有許多事物不能用科學方法來驗證等。二是科學探究方法與技能。科學探究方法與技能是可以受益終生的，讓學生們在參與探究的過程中體驗、學習探究的方法和技能，并且科學探索是重過程勝于結果的過程，其過程主要的步驟和技能是：提出問題、作出假設、制定計劃（設計實驗）、作出預期、收集證據（分析數據）、得出結論、表達和交流等。三是主要運用的科學的思維方式。在科學探索過程中經常運用的思維方式有邏輯思維、辨證思維、求異思維、發散思維、批判思維等。
二、生物學教學中培養學生科學素養的策略
1、教師應全面提高個人生物學素養 ，培養學生的生物科學素養
要培養學生的生物科學素養，教師就必須成為一名具有較高生物科學素養的人，這就要求教師具有不斷學習的精神，具有系統的專業知識，了解教材編寫的指導思想、內容的選擇、編寫的方式、課程的理念和培養目標，具有指導學生開展實驗和進行探究活動的能力，要更新觀念，更新教育思想，改革教學模式，改進教學方法和手段，通過學習與反思增強教學的吸引力，整合各種教學資源，把握教材，關注教學細節，使自已的教學課堂成為向學生成功滲透生物科學素養的高效課堂，才能使學生具有扎實的基礎知識、科學求實的態度、靈活多變的思維方式和強烈的創新意識，讓學生感受到生物科學與我們的生活生產息息息相關，以培養學生學會探究和實踐，養成嚴謹的科學態度。
2、注重實驗教學
生物科學是一門以觀察和實驗為基礎的科學。生物學實驗是培養學生生物學素養的重要基礎和有效途徑。在實驗教學中我從以下方面入手。
1）重視對學生實驗興趣的培養
初中學生的實驗技能還很貧乏，由于新鮮感與好奇心的驅使，對生物課特別是生物實驗課興趣較濃。教師要利用好這個有利條件。在對學生進行實驗課的重要意義和實驗目標教育的基礎上，通過開展實驗教學活動進行培養，要避免空洞地說教。
2）培養學生的觀察能力
觀察是實驗課的重點，如果觀察不好，就失去了實驗課的意義。一是要明確觀察的目的要求，避免觀察的盲目性，在觀察中除要求學生按實驗要求觀察外，要引導學生有新的發現，并及時給予鼓勵。二是指導學生學會有順序地觀察。嚴格按順序觀察不僅能提高觀察的效果，還能培養學生嚴肅的科學態度和良好的學習習慣。
3）培養學生的操作技能
操作是實驗成敗的關鍵，如果操作不得法，直接影響實驗的效果，甚至使學生產生畏懼心理，不利于學生愛做實驗，形成素養。操作技能的培養，首先要調動學生“動手”的積極性，使學生都能動起手來，對有懼怕心理的學生，教師要予以幫助，使他們逐步消除懼怕心理，讓他們多接觸儀器和標本，時間長了，就自然地敢動手操作了，教師適時的加以指導，學生的操作技能自然水到渠成。
4）培養學生提出問題，分析問題的能力
實驗的目的是解決實際問題，實驗中要重視問題能力的培養。如在進行“綠葉在光下制造有機物”的實驗前，我向學生提出幾個問題：在這個實驗中，我們的目的是什么？要達到這個目的，我們要解決那些問題？要注意些什么？然后通過學生小組討論、發言和教師的引導，就可讓學生的問題能力得到培養。并通過這些問題使學生明白實驗步驟設計的意圖。對在實驗過程中出現的現象，不要急于告訴學生是什么，怎么辦，要引導學生思考，提出問題，想出答案，通過不斷的培養，學生提出問題，分析問題的能力就會得到提高，從而促進學生實驗設計能力，操作能力和解決問題能力的提高，為學生開展科學探究奠定基礎。
生物科學素養是公民科學素養構成中重要的組成部分，提高學生的生物科學素養是生物課程標準實施中的核心任務，是培養學生創新精神和實踐能力的基礎。
生物科學素養是指公民參加社會活動、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀。一般說來，生物科學素養涉及以下幾個方面：
一是生物科學基礎知識與基本技能。學生在中學階段學到的有關生命的結構層次、生命活動、生物與環境、遺傳進化及生物技術等知識，并能運用這些知識觀察和解決身邊的問題。
二是生物科學探究的方法與能力。生物科學是由眾多的生物事實和理論組成的知識體系，是人們不斷探究過程中逐步發展起來。探究是認識生命世界的有效方法，領悟科學思想，學會科學探究的一般方法。
三是情感態度與價值觀。學生在主動構建知識框架發展能力的過程中，樹立辨證唯物主義自然觀，逐步形成科學的世界觀，熱愛自然，珍愛生命，確立積極地生活態度和健康的生活方式等。
二、提高學生生物科學素養的途徑
1.實踐自主學習，提高學生的生物科學素養
學生是學習活動的重要參與者，是有巨大發展潛能并有獨特個性的人。學生通過學習掌握科學知識和科學方法，構建科學思維。自主學習是多樣化的學習方式中有效的學習方式之一，通過自主學習引導學生主動參與生物學學習過程，激發學生的學科興趣，讓學生在心理上對學習活動產生向往，推動學生積極主動學習。
學生健康的個性是發展創造性的基礎，而群體間的尊重與寬容，能最大限度的保護學生個性，發展學生的求異思維。自主學習促進了學生學習方式的改變，為實現民主的學習氛圍創造了條件。通過自主學習學生拓展了生物知識，同時還體驗了人類發現這些知識和生命規律的艱辛。學生在研究中、在推理歸納中、在積極的思辯中、在不同見解的碰撞中培養了生物科學的思維能力，提高了生物科學素養。
2.通過探究性學習，提高學生生物科學素養
探究性學習，是指學生基于自身興趣，在教師指導下，從自然、社會和學生生活中選擇和確定研究專題，主動獲取知識解決問題地學習活動。
幾年來，以小組為基礎，開展以生物知識應用為主線的實踐探究活動，如“微生物與食品保存”、“微生物與我們的生活”、“營養與健康”等課題，使學生們開始悉心觀察生活。過去對于生活中難以解決的問題，學生習慣于逃避，現在積極地嘗試去解決。在探究性學習的過程中，學生體驗著主體性的自由，體驗著學習開放性的快樂。探究性學習，幫助學生形成了善于質疑、樂于探究、勤于動手、努力求知的學習態度和情感，激發了學生探索生物科學的熱情。
3.通過生物實驗，提高學生的生物科學素養
問題意識是學生進行學習的重要心理因素，問題性是科學研究的出發點，是生長新思想、新方法和創造新知識的種子。實驗中不斷發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程，正是創新種子播撒萌發收獲的過程。
生物實驗中引導學生根據實際情況，選用新的實驗材料去替換原有的實驗材料，加深對實驗的理解。如進行DNA的粗提取，教材中以雞血為實驗材料，結合基礎知識分析；實際教學中可以菜花為材料進行，要學生比較實驗方案的不同。
挖掘教材中潛在的實驗設計，鼓勵學生去探究。在“植物生長素的發現”探究實驗中，對于胚芽鞘尖端學生提出疑問。為了搞清這個問題，教師指導學生提出了很多方案。在討論、分析與比較后選擇了最佳方案，即在胚芽鞘外畫豎線后繼續培養，經過多組實驗結果的觀察發現：尖端的實線依然很清晰，表明尖端沒有伸長；尖端以下部分變為虛線，表明其已明顯生長。這個實驗的設計是對經典實驗的拓展，培養了學生生物科學素養。
4.積極開發課程資源，全方位、多角度提高學生的生物科學素養
學校的生物課程資源，如圖書館、生物實驗室、生物園地等，是學生進行自主學習和主動探究的重要場所，鼓勵學生利用課余時間搜集資料進行探究實驗。
利用社區的課程資源，如動物園、植物園、科技館、少年宮、高等院校、環保機構等，發動學生走出教室，走向自然，走向社會，進行調查研究。
【關鍵詞】美育；初中生物；教學；生物史
美育也稱審美教育，是一種按照美的標準培養人的情感教育，而美的標準在不同時代具有不同含意。當今，審美教育內容要符合社會主義核心價值觀，培養學生健康的審美觀、高尚的道德情操，發展學生鑒賞美和創造美的能力。為充分發揮課程在人才培養中的核心作用，進一步提升綜合育人水平，更好地促進各級各類學校學生的全面發展、健康成長，生物科學史內容中蘊含對學生進行科學素養、品德、思想教育的良好審美教育素材。但由于受到多種因素影響，教師們常常忽視在生物課程教學中滲透審美教育，更忽視利用科學史內容滲透審美教育，以致審美教育不能很好地開展。初中生物教師可以利用科學史內容從以下方面重視和滲透審美教育。
一、轉變觀念，重視生物科學史教學
近年來，由于課標在教學建議中明確提出要注重生物科學史的學習，使得生物科學史的教學受到一定程度的關注。但在實際教學過程中，許多生物教師在涉及科學史內容時只是匆匆帶過。這與教師們沒有從根本上認識生物科學史在生物學科中的重要地位有關。由于迫于應付升學、中考，教師們在教學過程中往往是趕進度，抓成績，只注重所謂重點知識的講授，認為生物科學史僅僅是歷史知識或事件，不是教學的重點，使蘊含在生物科學史中的教育價值沒有被很好地利用起來，更別說在其中滲透審美教育。其實，在那些科學史的重要事件中，科學家進行科學研究獲得重要結論的過程就是探究和創新的過程，這些內容的學習，可以“逐步培養學生搜集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維的能力、分析和解決問題的能力”。此外，科學家勇于探索、追求真理、堅忍不拔的精神是學生的良好榜樣。因此教師應轉變觀念，充分認識到在生物科學史中蘊含著對學生進行科學素養、品德、思想教育的良好教育素材，充分了解教育的真諦，明白教學過程不僅是傳授知識，更應以學生的終身發展、完善學生人格為目標。實際上在重視科學史教育問題上，不僅課標提出了明確的要求，近幾年的高考試題中也多次出現與生物科學史相關的考試內容。所以重視科學史教學迫在眉睫，身為生物教師要以發展的眼光看待生物教學，在實際教學中不斷深入學習科學史的內容，從根本上轉變觀念重視科學史教育。
二、注重生物科學史的學習，提高自身專業素養
專業素養是教師從事教學工作所應具備的專業知識與技能。教師應充分認識到自身專業素養直接影響教學質量。因此、應該把接受終身教育、不斷提高專業素養作為自身的一項長期發展規劃。生物科學史知識是生物教師專業素養的一個重要組成部分。要上好生物科學史的相關內容，教師必須注重生物科學史的學習，認真分析教材，切實消化和體會相關科學史的研究背景、實驗設計原理、探究的過程及科學家的科學精神。新課標的實施建議中還提出：“對于《標準》中沒有列出的其他生物科學史實也應注意引用。”因此，除教材中的科學史內容外，教師還應積極、主動地搜集生物科學史資料，拓展自身科學史知識的深度與廣度。只有不斷擴充、汲取新的知識與理念，才能有創新的視角與思維，才有可能在教學過程中使學生得到科學精神的美的熏陶。
三、深入分析蘊含在生物科學史中的“美”的元素，在教學中滲透美育
在初中生物教材中的生物科學史內容，主要是以再現重要的生物科學研究結果或結論的形成過程的方式而呈現的。啟發學生分析科學家的探究過程，可培養學生的科學探究能力、發現問題、分析問題、解決問題的能力。此外，生物科學史內容中還蘊含許多“美”的元素，如達爾文對植物向光性的研究過程中不斷質疑并求證，體現了持之以恒、堅忍不拔的科學研究態度之美；中國科學家鄒承魯等人在結晶牛胰島素合成的實驗過程中反復操作并驗證，體現了嚴謹求實的科學精神之美；促胰液素的發現過程中巴普洛夫敢于自我批評，體現了勇于擔當的科學品格之美；孟德爾在對豌豆雜交實驗現象進行分析推理時，運用了統計學與演繹推理等方法，體現了突破傳統、思維創新的科學方法之美；科學家在構建DNA分子結構及磷脂雙分子層模型中不斷構建并驗證，將抽象概念具體化，體現了準確、形象的科學模型之美；沃森與克里克在DNA模型構建過程中互幫互助，相輔相成，體現了科學研究中研究團隊成員間坦誠相見、同舟共濟的團結協作之美等。這些科學史內容都是在生物教學中滲透美育的良好素材。生物教師應深入分析蘊含在科學史內容中的“美”的元素，有意識地將這些“美”的元素融入教學設計中，將“美”的教育、美的元素，化作情感教育貫穿整個教學過程中。在授n過程中，要注意引導學生感受這些“美”的實質，使學生在獲得知識的同時，達到情感升華，形成高尚的道德情操，最終達成教育的真諦，即為愛的教育或是完美人格教育。
總之，審美教育內容要符合社會主義核心價值觀，培養學生健康的審美觀、高尚的道德情操，發展學生鑒賞美和創造美的能力。為充分發揮課程在人才培養中的核心作用，進一步提升綜合育人水平，更好地促進各級各類學校學生的全面發展、健康成長，生物科學史內容中蘊含對學生進行科學素養、品德、思想教育的良好審美教育素材。生物教師應轉變觀念，重視生物科學史學習，在充分利用生物科學史內容實現知識目標傳授、培養學生探究能力的同時，分析科學史中“美”的元素，使之作為美育的載體，引導學生以正確的審美觀看待問題，增強學生對自然和社會的責任感，促進學生樹立正確的世界觀和價值觀，培養出道德情操高尚、科學文化素質扎實、身心健康又具有良好的審美情趣的創新人才。
參考文獻：
[1]杜春梅.生物教學中的美育滲透[J].學術研究，2013.
[2]黃玲.初中生物教學中的美育滲透[J].課程教育研究，2012.
[3]陳繼慧.初中生物運用科學史培養學生科學素養的探索[D].2006.
一、利用科學史，使學生確立探究意識
高中生物課程中的科學史，主要以生物科學產生和發展的過程為輪廓，以科學發展歷程中帶有重大轉折作用的課題及事件為主線，用翔實的資料論述科學家們的創造性勞動，生動地描述他們進行科學探索的思維過程和方法，同時也對生物學發展的邏輯和社會歷史背景等重大問題作出評論。我認為，學比教更重要，學會比教會更重要，會學比學會更重要；學比不學要好，勤學比被學、逼學要好，樂學比勤學更要好。引導學生充分合理地利用生物學史與所授知識之間的相互聯系，有效激發學習興趣，不僅能夠培養學生的探究能力、科學精神，而且能夠加深學生對所學知識的理解與運用，高效地促進學生深入學習。傳統生物課堂常采用講授法，將知識直接告訴學生，學生靠死記硬背記憶，缺乏思維活動，長此以往學生會養成被動接受的習慣，缺乏主動探究意識。而利用生物科學史豐富的資源，培養學生的探究意識，改變教師的教學方法，才能提高學生的學習興趣，增強學生的知識運用能力。例如，在蘇教版必修1第3章第2節“細胞膜的結構與功能”的教學中，我給學生出示三則材料：
實驗一：1885年，奧弗頓在研究各種未受精卵細胞的透性時，發現脂溶性物質容易透過細胞膜，不溶于脂質的物質透過細胞膜十分困難。
實驗二：Danielli和Harvey分別于1931年和1935年發現細胞膜的表面張力顯著低于油―水界面的表面張力，已知脂滴表面如吸附有蛋白質成分時，表面張力則降低。
實驗三：1925年兩位荷蘭科學家用丙酮從人的紅細胞膜中提取脂質，在空氣―水界面上鋪展成單層分子，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍。
由實驗一、二學生推測出細胞膜含有脂質物質和蛋白質；由實驗三學生推測出細胞膜由雙層脂質分子組成。可見，在課程實施過程中，有效利用科學史，拋棄直接將知識直接呈現給學生的做法，不僅能培養學生的探究意識，而且能達到促使學生“自覺學習、自主探究”的學習效果，使學生切實感受到求知探討有收獲的樂趣和幸福。
二、利用科學史，使學生學會探究方法
生物科學史上的經典實驗往往體現了不同的生物學研究方法。利用對經典實驗的學習，不僅能夠使學生掌握科學的探究方法，而且能夠促進學生靈活應用，提高思維層次。
例如，孟德爾遺傳實驗是運用了典型的假說演繹法。在觀察一對（或兩對）相對性狀雜交試驗的基礎上提出問題，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據假說進行演繹推理，再通過設計測交試驗檢驗演繹推理的結論。試驗結果與預期結論相符，證明假說是正確的，于是得到基因的分離定律和自由組合定律。在對這一經典的實例教學中引導學生總結、感悟“假說―演繹法”與科學發現之間的關系，從而掌握這種現代科學研究的核心方法，并能靈活應用解決一系列關于此方法的試驗設計問題。
在生物科學史的經典實驗中，還有其他研究方法，比如：類比推理法、同位素示蹤法、數學統計法、模型構建法、實物模擬法、系統分析法、實驗論證法等。充分利用生物科學史的資源，才能讓學生體驗每一種方法，感受到科學研究的多樣性、豐富性。
三、利用科學史，使學生增強探究能力
探究能力是生物科學學習過程中重點培養的核心能力之一，也是高考生物學科要突出考查的學科核心能力之一。生物科學的發展歷程本身就是一部關于探究過程和研究方法的科學發展史，生物學科的能力培養尤其是科學思維、問題探究、實驗體驗等能力的發展，離不開對科學發展過程與科學研究方法的掌握。
例如，在蘇教版高中生物教材（必修2）《遺傳與進化》第四章第二節“DNA復制”的教學中，第一部分“對DNA分子復制方式的推測”的內容是科學家應用科學方法揭示出的科學事實。為了讓學生領悟科學研究的過程和方法，我引導學生模仿科學家運用科學探究的方法進行探究性學習，即教師先引導學生閱讀美國的米西爾森和斯塔爾的實驗，理解實驗同位素示蹤、離心方法，然后提出問題：“DNA復制方式可能是全保留、半保留、彌散復制三種，究竟是哪一種？如果是全保留，畫出DNA復制一次的結果并說出離心結果；如果是半保留或彌散復制呢？”在此基礎上讓學生繼續探究DNA復制兩次的情況（甚至是更多次）。第二部分“DNA復制過程”，讓學生利用課余準備的DNA平面結構模型以小組為單位演示復制過程，總結復制時的場所、條件、特點。
可見，循著科學家的思維軌跡逐步探究并建構知識，不僅能夠提高學生的深入思維能力，而且能夠提高學生的科學探究能力。
[關鍵詞]生物教學；科學素養；實事求是；探究實驗
義務教育階段的生物學課程是國家統一規定的、以提高學生生物科學素養為主要目的的學科課程。因此，生物科學素養是初中生物學課程的基本理念。為此，教師要改變傳統的生物教學的模式和方法，激發學生的學習興趣，創造生動活潑的學習氛圍，通過生物課堂教學培養學生的科學素養。
一、重視生物學實驗教學，培養學生生物科學素養
學生在學習生物學的過程中，探究實驗就像是打開生物學大門的一把鑰匙，因此，培養學生的生物學實驗素養是提升學生能力的重要途徑。
1.關注教材實驗
實驗教學是生物學教學的基本方式之一，它以學生已有的知識和經驗為基礎，實現學生主動建構知識的過程。一般情況下，教材中的實驗內容是課程標準中要求學生掌握的最基本內容。因此，每次進行教材實驗時，必須先要引導學生關注并進行實驗分析，明確實驗目的和實驗原理。例如在進行 “測定植物的蒸騰作用”的實驗時，可提出如下問題引發學生思考：生物體的什么結構可發生蒸騰作用？為什么用這種材料？能否用其他材料替代？怎樣來進行該實驗等。教師指導學生在進行教材中的實驗時，一定要引導學生去思考分析實驗中每一步驟的處理方法和意義，分析教材實驗的設計思路，培養學生的生物科學素養。
2.變驗證性實驗為探究性實驗
初中生物學教材中的實驗，其實很多都是驗證性實驗，即由教師先介紹相關知識，然后通過教師演示實驗或者學生自己實驗來驗證教材上的知識。學生在整個教學過程中，大多處于從屬、被動的地位，發現不了任何問題，提不出任何問題，久而久之丟掉了提問的習慣。
生物學實驗有驗證性實驗和探究性實驗之分。探究性試驗是學生積極主動獲取學科知識、領悟科學研究方法的一種重要形式，它不僅有利于提高學生獨立獲得科學知識的能力，更能促進學生生物科學素養的形成。為此，教師可以有意暴露教學實驗中的不足之處，引導學生發現問題。例如在進行“觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞”實驗時，實驗中存在著在短時間內洋蔥鱗片葉內表皮細胞不易被染色的問題，教師可將這個驗證性實驗變為探究性實驗。又如在“鑒定食物的主要成分”這個實驗中，教師可以提供牛奶、豆漿、餅干、豬肉等實驗材料，讓學生進行對照實驗，進一步探究食物中除了這些營養物質，還含有哪些營養物質。這樣一改動，使實驗重點從驗證食物中的營養物質轉移到探究食物中含有哪些營養物質上來，有效地培養了學生的生物科學素養。
3.指導學生進行實驗設計
初中生物學教材中的探究實驗一般都沒有具體的實驗步驟，在提出實驗問題后，如何讓學生做出假設并繼續進行實驗探究，需要教師的引導和學生小組之間的合作學習。如在“膽汁對脂肪的乳化作用”實驗中，學生在設計實驗時，通過小組討論很容易設計出滴加膽汁和滴加清水的對照實驗組，通過實驗后得出結論：膽汁對脂肪起乳化作用。可是有些學生就會有疑問了：什么是乳化？脂肪被乳化后，成分是否發生了改變？對于學生的這個疑問，教師有很多種解決方法，可是最好的辦法就是指導學生設計延伸這個探究實驗：在兩個試管中繼續加入2滴蘇丹紅3號，觀察試管內顏色發生的改變。這種設計，不僅提高了學生的實驗設計能力，同時也培養了學生的生物科學素養。
4.提高學生動手操作能力
一般情況下，相對于實驗的設計和分析，學生更喜歡自己動手操作實驗。因此，在進行生物實驗教學中，教師應盡量讓學生自己動手實驗、觀察思考、主動發現并分析解決問題，提高學生在實驗教學中的參與度。如在進行“綠葉在光下制造淀粉”實驗時，可以指導學生按照教材上的步驟來進行這個實驗：暗處理選葉遮光光照3小時隔水加熱（葉片脫色）漂洗滴加碘酒（染色）。在實驗完成后，對一些實驗現象或者操作順序提出疑問讓學生進行討論：葉片為什么要暗處理？葉片隔水加熱后能不能不漂洗？以此培養學生的思考能力，提高學生的實驗參與度。又如在進行“觀察葉片的結構”實驗時，練習制作葉片徒手切片是本實驗的重點，也是難點。教師可以首先指導學生通過“撕葉片”粗略觀察葉片結構，邊做示范，邊讓學生跟著模擬。學生有了這個體驗活動，接下來就能較輕松地將葉片切片的各個部分與“撕葉片”時觀察的結果對號入座，教師從中糾正、總結，培養學生的動手操作能力。
二、進行科學思維的訓練，培養學生生物科學素養
生物學是一個完整的知識體系，學生對于觀察到的各種生物現象，必須要用科學的思維去解釋、去思考，才能使其成為自己的知識。因此，對學生進行科學思維的訓練，有助于學生獲得更多的生物學知識，提高生物科學素養。
訓練學生科學思維的方法有很多，倒推是比較常見的一種方法。例如在講授“細胞的分裂和分化”這節內容時，其中“分裂時染色體的變化”是教學難點之一。在教學的過程中，可以首先引導學生進行假設：染色體會不會像細胞核一樣分成兩份分配到新細胞中？如果是這樣，當細胞一次分裂后，染色體變為原來的一半，導致遺傳物質只有原來的一半；當細胞二次分裂后，染色體和遺傳物質又減少了一半；那么三次分裂后呢？四次分裂后呢？于是學生得出結論：染色體不可能是這樣變化的。教師乘機發問：那么染色體要怎么樣變化，才能使細胞分裂后里面的遺傳物質沒有變化呢？學生立刻搶答：復制。由此，引導學生推導出細胞分裂時染色體的變化：染色體通過復制形成數目和形態相同的2份，隨著細胞的分裂分別進入兩個新細胞中。
此外，比較也是一種比較常用的思維方法。每當教完教材的一個內容進入另一個內容時，教師可以把它們的基本特征結合起來進行比較。例如在介紹“呼吸作用”時，可以組織學生和以前學過的“光合作用”作比較：兩種作用發生在哪里，它們的原料、a物、條件又有何不同？學生通過列表比較，加深了對呼吸作用實質的理解，培養了學生的生物科學素養。
三、學習生物學科學史，培養學生生物科學素養
在初中生物教材中，介紹了許多科學家的生物科學發現史以及科學發現的探究過程，這些科學史內容不僅可以培養學生正確的價值觀和世界觀，還能培養學生的生物科學素養。例如孟德爾歷時8年用豌豆做實驗材料，反反復復、不厭其煩地進行大量的雜交實驗，仔細觀察、如實記錄了數以萬計的實驗數據。正如他自己所說：“從春到秋，天天都要全神貫注、小心翼翼地監視著實驗。”巴斯德也曾說過：“當你相信自己已經發現了一種重要的科學事實并熱切的希望將它發表時，要將你自己克制幾天、幾周、幾年，要與自己斗爭，想方設法自己的實驗，只有在一切相反的假說統統排除以后，才能將你的發現宣布。”由此可見，科學家在獲得成功之前，都是經歷了反反復復的失敗，他們要承受許多常人所不能承受的壓力，憑著自己堅強的毅力，不畏艱難，勇于探索，最終為人類做出了巨大的貢獻。教師利用這些生物學科學史內容，不僅有利于學生養成正確的科學態度，還能培養學生的生物科學素養。
《義務教育生物課程標準》指出：“學生的科學素養既包括一定的科學基礎知識，也包括掌握一定層次的科學方法，具有學習科學、研究問題的態度以及實事求是的科學態度和精神。”這就需要教師發揮生物課堂教學的作用，創新教學的途徑和方法，不斷提高學生的生物科學素養。
參考文獻：
【關鍵詞】生物科學方法；理性思維；減數分裂
1.問題的提出
高中生物課程標準中提出要全面提高學生的生物科學素養。生物科學素養包含科學知識、科學方法、科學態度三個方面。標準要求學生在掌握科學知識的同時，掌握科學方法、思維及應用。隨著新課程改革的深入，生物科學方法教育逐漸受到重視，但在實際教學中，往往把科學方法的教育轉化成了陳述性知識和結論，而忽視了在知識發現過程中滲透生物科學方法教育，教師應該讓學生通過各種有效的途徑親身體驗科學方法，讓學生掌握生物學科基本概念和原理等知識的同時，發展學生的理性思維，全面提高生物科學素養。
2.生物科學方法的主要內容
趙占良在《人教版高中生物課標教材中的科學方法體系》中闡述了生物科學方法內容。其包括獲取經驗性材料的方法和理性思維的方法。獲取經驗性材料的方法包括觀察法、實驗法、調查法、模擬法。理性思維的方法包括形象思維、邏輯思維、直覺和靈感、模型方法、數學方法、系統方法。邏輯思維包括歸納、演繹、分析、綜合和類比。模型方法包括物理模型、數學模型、概念模型。
3.理性思維的概念
理性思維是人類思維的高級形式，是人們把握客觀事物本質和規律的能動活動。理性思維是一種有明確的思維方向，有充分的思維依據，能對事物或問題進行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的一種思維。即理性思維就是一種建立在證據和邏輯推理基礎上的思維方式。
4.生物科學方法教育在減數分裂教學中的具體應用案例分析
下面以人教版高中生物必修二第二章第一節《減數分裂和受精作用》中的形成過程的教學為例，闡述在減數分裂教學中滲透生物科學方法教育，發展學生理性思維的一些做法。
4.1生物科學史 體會生物科學方法
生物科學史不僅包含科學發展過程中的人物和事件，更重要的是蘊含了豐富的科學思想、科學方法、科學精神等內容。學生通過生物科學史的學習，體會科學家提出問題，解決問題，不斷探究、質疑、再提新問題的實踐過程，學習科學家思考問題的方式。當孟德爾的遺傳規律被重新發現后，隨之而來的問題是遺傳因子在細胞中的什么位置，怎樣精確的代代相傳？魏斯曼對染色體減數分裂及其合理性進行了預言。他認為：必須在細胞和個體水平上來研究遺傳，他拒絕了達爾文的“泛生論”以及獲得性遺傳等觀點。他預測：在卵細胞和的成熟過程中，必然有一個特別的分裂過程使染色體數目減少一半。受精時，和卵細胞結合，使染色體的數目又恢復到原來的水平。后來，鮑維里和斯特拉斯分別證實了魏斯曼關于減數分裂的預言。通過了解科學發展的過程，筆者將孟德爾的遺傳規律與減數分裂有機結合起來，避免對生物知識進行割裂式的教學，為建立知識間的內在聯系打下良好的基礎。本節內容通過了解魏斯曼的預言及鮑維里和斯特拉斯的實驗論證，讓學生體會科學家大膽質疑、提出合理假設，實驗論證的理性思維方式。
4.2建構模型 學習生物科學方法
減數分裂過程是一個抽象復雜的過程，通常教師會運用視頻和圖片輔助教學，給學生直觀感性的認識，但這依然是學生被動的接受，并未真正參與到發現知識的過程中。筆者采用染色體模型讓學生動態地模擬減數分裂過程。如果在知識全部講解完后模擬減數分裂過程，只能使學生對減數分裂知識進行鞏固，對生物科學方法教育不夠深入，學生的理性思維的發展得不到有效的鍛煉。因此，根據“發現式學習”原理，筆者認為應該讓學生用模型模擬減數分裂過程貫穿于教學過程中的每一個階段，對書本靜態的圖片動態化，進而構建染色體數目和行為變化的模型。通過先學后教，先操作后總結的教學順序，學生構建過程中的錯誤會不斷涌現，針對錯誤，一起觀察、剖析、解決問題，實現了“此處無聲勝有聲”的科學方法教育。模擬過程主要分四步。第一步，理解同源染色體、非同源染色體、聯會、四分體等重要概念。有的學生用模型構建同源染色體會出現錯誤，例如，選擇染色體模型時只想到選擇大小一致的配對，有的學生沒想到用不同顏色來表示一條來自父方一條來自母方這一特點。又如，X染色體和Y染色體能夠配對，但大小不一樣，也是同源染色體，在錯誤中總結完善了同源染色體的概念。第二步，理解同源染色體分離，非同源染色體自由組合的過程。在此過程中，有的學生會猶豫哪些染色體移向一邊，哪些染色體移向另一邊，通過點撥，非同源染色體可以自由組合，學生加深了對配子中染色體多樣性的理解。第三步，完成減數第一次分裂，注意分裂完的細胞數目及每個細胞中染色體數目等。第四步，完成減數第二次分裂過程，特別要注意如何模擬著絲點分裂，姐妹染色單體分離，移向細胞兩極的過程，最后形成的生殖細胞的數目及染色體的形態和數目。隨著教學的層層推進，學生逐步構建減數分裂過程，最終理清染色體行為和數目的變化，形成有意義的主動的模型構建。整個教學過程把抽象的知識變得直觀，可操作化，學生在發現問題、解決問題中學習了生物科學方法，理性思維得到了發展。
4.3問題鏈導學 滲透生物科學方法
本節內容在模型構建過程中，采用問題鏈導學的方法，指導學生模擬減數分裂過程。在解決新問題時，通過問題鏈梳理舊知，進行鋪墊，提供一條解決問題的知識鏈。當問題比較復雜時，分解成若干小問題，層層遞進，每一個小問題運用什么知識點，在需要解決的眾多問題中，什么可以先解決，什么必須先解決，什么是解決問題的必要條件，這需要教師引導學生運用回憶、觀察、比較、分析、演繹、綜合、歸納等科學方法來進行思維。問題鏈可以讓學生思維更清晰，精力更集中，更能理解探究的精髓。教師針對減數分裂內容精心設計問題鏈，使之成為整個學習內容的探究線索，學生沿著這個線索指引的方向，經過思考，模擬減數分裂過程。問題鏈如下：（1）如果和卵細胞是通過有絲分裂產生的，則受精卵中有多少條染色體？（2）如果是這樣，那么前后代的遺傳能否穩定？（3）減數分裂產生的生殖細胞中染色體是如何減半的？（4）一個精原細胞需分裂幾次？染色體復制幾次？產生幾個？（5）如果復制后的染色體著絲點分裂后，所產生的子細胞染色體數目能減半嗎？（6）染色體如何變化能使子細胞中染色體數目減半？（7）染色體怎樣才能有序地排列在赤道板兩側？（8）什么是同源染色體，聯會，四分體？（9）從染色體的行為變化分析，導致次級精母細胞染色體數目減半的原因是什么？（10）次級精母細胞中染色體如何變化使其產生的中染色體數與它相同？DNA數目如何變化？（11）總結什么是減數分裂？1-2問題利用有絲分裂的知識，創設認知沖突，形成認知矛盾，激起學生探究欲望。3-6問題引導學生假設、分析、推論、尋求答案。7-11問題層層遞進，為模擬減數分裂過程提供線索，點撥學生的思維方向，最后總結減數分裂的核心概念。
4.4實驗教學 內化生物科學方法
實驗教學是生物教學中極其重要的組成部分，是生物科學方法教育的重要途徑。生物實驗類型分為：觀察型，驗證型，設計型，探究型，演示型和模擬型。每個實驗蘊含著不同的生物科學方法，實驗的過程是學生親身體驗科學研究方法的過程。教師如果從傳授知識的角度來組織實驗教學，學生過多重視實驗的結果，這樣會使科學方法教育大打折扣。反之，教師按照科學方法呈現的邏輯組織實驗教學，能使學生在實驗學習中建立良好的認知結構，培養學生分析問題和解決問題的能力。本節內容包含一個觀察實驗――觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片，此實驗的目的是通過觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片，識別減數分裂不同時期的染色體的行為變化、形態、位置和數目。為了更好地突出科學方法教育和發展學生的理性思維，在課堂時間有限的情況下，筆者將此實驗改進成制作洋蔥雄蕊減數分裂裝片并進行觀察的實驗。材料特點及方法步驟如下：洋蔥（2N=16）春天四五月份可長出花序，采摘花序，放置于卡諾固定液中（酒精：冰醋酸=3：1）固定2小時，然后取出花序，挑取小花即可制片。如不及時制片，可將固定后的花序，用95%酒精沖洗后（直至聞不到醋酸味為止）放入70%酒精中，存于冰箱內，可隨時取用。制片時挑取一朵小花，撥出雄蕊，用堿性品紅或醋酸洋紅染液染色2-3分鐘，按常規壓片法壓片，鏡檢，可清楚地看到減數分裂的各個時期。本實驗學生要學會正確的操作，細致的觀察，分辨出減數分裂的各個時期，區分出模型圖和顯微圖像的差別。
在生物興趣小組活動或者校本課程上，我們可以將此驗證性實驗改進成探究性實驗，探究觀察減數分裂過程的最佳實驗材料，學生查閱資料，選擇不同的植物材料，進行探究實驗。也可以用動物的精巢（如蝗蟲）作為實驗材料，和植物雄蕊材料進行對比，觀察動物和植物原始生殖細胞減數分裂的區別。探究實驗要求學生明確實驗目的、設計實驗步驟、合作討論完善實驗方案、實施實驗，對實驗結果進行分析討論，進而使學生體驗到生物科學研究方法的過程并能進行總結和內化。
4.5習題訓練 運用生物科學方法
近年來的生物高考試題更加重視對學生學習遷移能力和生物科學素養的考查。在新情境中考查學生分析和解決問題的能力，科學探究的方法和思維能力。高考試題的設計有較強的邏輯性和思維的廣度、深度，生物科學方法廣泛蘊含在高考試題中，對教師和學生的引導作用非常巨大。在平時解題訓練過程中要重分析、重引導、重討論、重總結，指導學生運用生物科學方法解決問題，培養學生科學縝密的理性思維習慣。
5.有效實施生物科學方法教育應注意的問題
生物課程標準把“以學生的發展為根本”作為指導思想，教師進行教學設計時要考慮學生的實際水平，注重研究學生的心理特點，思維水平，知識結構。課堂上能積極引導學生主動參與學習過程，親身體驗生物科學方法教育，讓學生的思維真正“活”起來、“動”起來，才有可能使他們的理性思維能力得到充分的發展。生物科學方法教育切記生搬硬套，必須以知識教學為載體，不同的知識采用不同的生物科學方法教育，同時顯性教育和隱性教育相結合。隱性科學方法教育即教師隱蔽地發揮科學方法的導向作用，使學生在學習過程中受到科學方法的啟蒙和熏陶。顯性科學方法教育是指在生物知識教學過程中，教師對科學方法的名稱、特點和操作過程等講清楚，并指導學生有意識地、自覺地加以運用。在高中階段，學生的理性思維能力還有待提高，因此，生物科學方法的顯性教育尤為重要，這是提高高中學生理性思維的重要途徑。
總之，加強生物科學方法教育，是學生構建知識、發展能力、提高理性思維能力的有效途徑。教師在教學中要抓住生物科學方法教育這一主線，針對不同的知識內容以及學生的實際需要，有效地開展科學方法教育，發展學生理性思維，提高學生的生物科學素養。
【參考文獻】
[1]趙占良.人教版高中生物課標教材中的科學方法體系. 中學生物教學[J].2007.3
素質教育歷來是高等教育階段的主要任務，提升學生的科學素養是素質教育中一項最基本的內容，尤其是對生物學而言，更應該注重提高和培養學生的生物科學素養，這樣才能夠培養出能適應當代生命科學發展需要的應用型專門人才。所謂生物科學素養是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力，包括人們所掌握的生物科學知識、技能和方法，以及在此基礎上形成的生物科學能力、科學觀以及科學品質等方面。①細胞生物學是研究細胞基本生命活動規律的科學，是21世紀自然科學的三大前沿學科之一，是當前生命科學領域中最活躍、最富有發展前景的學科，是生物類專業的主干課程之一。因此，在細胞生物學教學中如何提高學生的科學素養對于培養新時期的生物人才至關重要。本文主要對當代大學生生物科學素養現狀、實施生物科學素養教育的重要意義以及如何在細胞生物學教學之中提高學生的科學素養進行了綜述，旨在為生物教學提供一定的參考價值，以供方家借鑒。
1 當代大學生的生物科學素養現狀及其存在問題
生物相關專業的學生對生物科學技術具有濃厚的興趣，生物科學技術基礎知識扎實，對生物技術發展持積極的肯定態度，具備良好的科技強國的信念。但是，他們對高新生物科學技術知識和先進實驗技術了解較少，生物科學實驗實踐技能較差，對生物科學科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有調查表明，當代大學生對于當前的一些生物熱點問題有一定的了解，但是對于高新技術的應用和新的科學研究領域的認識不足。在理性上，有43%的學生是盲目的懷疑，或者是盲從專家和他人的觀點，對事物較少有自己的看法；在探索求知精神上，“科學功利主義”對學生的影響最大，使得學生視本文由收集整理野狹窄、目光短淺；在實證精神上，有62%的學生缺乏實驗實證精神，偏重抽象思維，缺乏科學實驗的精神和價值眼光。②此外，許多高校只注重生物專業課的常規教學，很少舉辦專門的科研活動，且科學技能培養與鍛煉的途徑缺乏，這使得大學缺乏濃郁的科學素養氛圍，學生較難形成一定的科學技能，由此科學實踐能力也較差。
2 細胞生物學教學中培養科學素養的意義
細胞生物學是生物學類及農林醫藥類本科生一門必修的專業基礎課，是現代生命科學的前沿分支學科之一，它是以細胞為研究對象，從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層研究細胞和細胞器的結構和功能、細胞的生活史和各種生命活動規律的學科。細胞生物學是一門承上啟下的學科，和分子生物學一起同是現代生命科學的基礎，并廣泛滲透到遺傳學、發育生物學、生殖生物學、神經生物學和免疫生物學等的研究中，和農業、醫學、生物高新技術的發展有密切的關系，是生命科學的重要支柱之一，在解決人類面臨的重大問題、促進經濟和社會發展中發揮重要的基礎作用。同時，細胞生物學又是一門實踐性很強的學科，重要理論與實踐密切地聯系著。隨著生命科學自身和生物產業的快速發展，對生命科學相關領域創新型人才的需求也在不斷增加。由此可見，細胞生物學課程中科學素養的培養對于建立與其專業層次、研究方向相符合的細胞生物學知識構架體系，培養和鍛煉學生的科學思維能力具有非常重要的作用。
3 細胞生物學教學中如何培養學生的科學素養
細胞生物學作為生物學類及農林醫藥類的一門專業基礎課程，在培養學生的科學素養方面，具有舉足輕的重要作用。然而，科學素養的提高不是一朝一夕之功，教師應始終將其貫穿于自己的教學之中。如何在細胞生物學教學中培養和提高學生的科學素養，以下是筆者的一些想法和體會。
3.1 加強課堂教學中的“生活化”融合
細胞生物學的知識理論性強，內容抽象深奧、難于理解，教師可以試將抽象的內容與日常生活相聯系，使學生有此聯想起有趣的、熟悉的生活場景或事物，這不僅使抽象的內容具體化和動態化，使其容易理解，而且激發了學生的探究欲望和學習興趣。例如講解“蛋白質的分選”時，引導學生由細胞社會聯想到人類社會。細胞中的各種蛋白質發揮結構或功能作用的部位幾乎遍布細胞的各種膜區和組分，只有當蛋白質各就各位并組裝成結構和功能復合體，才能參與細胞的各種生命活動。這就好比在人類社會中，各專業的畢業生只有找到適合其自身特點的工作崗位才能發揮所長。總之，運用發散性思維，盡可能地將細胞生物學抽象的理論知識與生活實際聯系起來，并配合以
多媒體輔助手段，使抽象的內容變得形象生動，易于理解掌握。
3.2 側重教學內容的前沿性和新穎性
細胞生物學發展極為迅速，隨著科學家們研究成果的不斷涌現，其內容處在不斷更新的動態過程中。因此，教師在教學過程中，要注重聯系學科的前沿和熱點，講述較先進的科學結論，跟蹤國際上最新進展。此外，教師在注重教學的同時，宜以科研并舉，以科研引導和促進教學；教學與培養科學研究型人才緊密結合；教學內容與最新科研進展同步，使學生在正確掌握細胞生物學基礎上學會解決與之相關的科學研究問題。如將教師的主要科研成果與基礎理論教學有機結合，結合教學內容介紹自己的科研成果，這樣既生動又貼切，學生又很熟悉，使學生獲得學習的興趣和動力，亦可以啟發學生的創新思維能力，培養學生的科研鉆研精神。
3.3 增加細胞生物學實驗綜合性和設計性實驗的比例
綜合性實驗注重知識的綜合運用，實驗原理和方法步驟較為復雜，可以使學生更好地理解實驗原理，正確使用儀器設備，鍛煉學生綜合分析問題的能力；設計性實驗是指學生根據實驗項目，自主設計實驗方案，自主準備實驗材料，自主配制實驗所需試劑，根據自己的時間自主安排實驗進程，設計性實驗可以充分調動學生的實驗積極性，培養學生的創新思維和勇于探索的精神。由此可見，綜合性和設計性實驗可以鍛煉學生綜合分析問題和解決問題的能力。③然而目前許多高校由于實驗條件和課時安排的限制，細胞生物學實驗主要以基本操作和驗證性實驗為主，綜合性和設計性實驗較少甚至沒有，這在一定程度上限制了學生綜合素質和創新思維的培養。④因此，教師應根據科學性、可行性和實用性原則增大綜合性和設計性實驗的比例。如我們精選了真核生物基因組的提取、純化、鑒定、擴增、酶切、重組、轉化、篩選的大實驗，膜蛋白的分離與鑒定等綜合設計型大實驗，這些實驗中的每個實驗都構成了一個綜合性整體，同時，在實驗材料的選擇上盡量做到由學生自主選擇。通過每一次的綜合設計實驗，使學生進一步鞏固了已學習的知識和已掌握的技術，并能夠對實驗結果進行合理的正確的資料采集、整理、分析和歸納，有效地培養了學生的科學素質、科學精神、創新思維及分析問題和解決問題的能力。
3.4 組織各種“科學小組”，布置學科發展前沿的討論，與全程科研訓練對接，以培養學生的科學態度和科學精神
關鍵詞:生物科學、生物科學素養、中學生、培養
一、 生物科學素養相關理論界定
(一) 生物科學素養的概念界定
目前為止,學術界針對“科學素質”與“科學素養”這兩者的使用沒有明確的規定,翻譯成英文都是Science Literacy。科學素養包含五大要素:科學品質、科學知識、科學能力、科學方法和科學意識。科學素養是通過日常生活以及媒體等渠道提供的信息獲取方式而積累形成的對科學技術的主觀理解,是以教育為基礎的行為。科學素養的五大要素彼此相互影響、相互作用,是維系生物科學正常運轉的最基本因素。
生物科學素養也是公民科學素養構成的重要組成部分,是指公民社會實踐、經濟實踐、生產實踐以及個人實踐是所需的生物科學概念和科學探究能力的展現,是對科學價值觀和科學態度的一種展現。隨著生物科學技術的發展,生物科學已經逐漸的走入人們的生活,生物科學素養也就成為了現代公民必備素養的基本素養之一。
(二) 生物科學素養的基本構成
生物科學素養的基本構成主要可以分成生物知識素養和生物能力素養。生物知識素養內容是與人們日常生活聯系最緊密的一個部分,與人類的生活、生產密切相關的部分,是反映現代生物科學技術的理論基礎和科技水平,是能夠讓學生們接受生物知識的必要前提,以及生物方面的各種相應的理論要素。這些知識的構成是都是讓中學生適應社會發展、時代進步、科技發展以及今后學習生活的理論基礎知識。
生物能力素養是進行物科學研究和生物學習生的基本能力之一,這其中一共包含四個方面,觀察能力、實驗研究能力、實踐活動能力以及探究性學習能力。第一,觀察你是學習生物的必要前提,也是獲得生物方面知識的首要步驟,學會觀察你才能夠對實驗、實踐以及探究做好必要的準備。第二,生物學是對實驗的要求很嚴格,因此,實驗研究能力也是學生獲取知識和技能的一種基本能力。生物實驗能研究能力包括①從實驗中獲取知識的能力②將這些知識運用到實踐中的能力③能夠在實踐中利用實驗手段解決問題的能力。第三,實踐活動能力是學生學習生物應該具有的理論與實際相結合的能力,這其中包含著要靈活的運用書本知識的同時,將知識轉化到實踐中去,從而得出結論,更好的探究生物知識。最后,探究性學習能力是培養學生自主學習的一個重要方式。學生只有具有了探究性學習能力的本質才能培養創新生物科學的精神。
二、 國內生物科學素養教育的開展情況
國內生物科學素養教育起步較晚,就目前來看,可以總結成以下兩個方面去概述生物科學素養教育的概況:一方面,通過改革生物課程結構和教材培養學生的生物科學素養。也就是說,打破單一的必修課結構,形成必修課選修課以及輔修課相結合的課程,讓學生根據自己的興趣愛好進行學習,將基礎和必備的理論課程作為基礎課程,培養學生的創新能力、實驗操作能力以及生物科學的創新能力。這樣,在學習過程中必修課是為學生在解決問題、獲取生物知識以及培養能力做好夯實基礎;接著就是必修課向選修課轉化,培養學生的興趣愛好,注重學生能力的培養和實驗操作的訓練;輔修課可以看做是一個小型的課題研究,有針對性的對學生的實踐能力與創新能力的培養,有能夠進一步是學生掌握生物科學的研究方法。
另一方面,通過改革教學方法以及教學模式培養學生的生物科學素養。學生的學習興趣是教師在傳授過程中引領的,這就要求,教師在授課的同時,不僅僅應該注重學生學習方法,也應該注重提升自己的教學方法和教學模式,在生物學科教育領域中,針對不同的教學內容,也同樣有著不同的教學方法和教學模式,通過對教學方法和教學模式的改革和提升,從而能夠激發學生的學習興趣,培養學生主動學習的學習習慣和氛圍,同時在教師的正確引導下,養成學習生物科學應具備的動手能力、動腦能力,實現提高學生的生物科學素養。
三、 培養中學生生物科學素養的途徑和方法
(一) 優化教材內容,培養學生的自主學習能力
教材的使用是培養好學生的必要前提之一,是“教教科書”還是“用教科書教”是教育工作者所面臨的挑戰。在教學過程中,教師應該重新塑造教材觀念,去除“唯書唯上”的錯誤觀念,已經教學的要求,學生的特點進行教材的選取和重新設計教學計劃和教學內容,增強學習的效率,使學生能夠掌握更多的有用知識。
針對學生方面,學生在學習過程中不僅僅是接納新知識,而且還要完善學生原有的認知結構,以便于學生平日學習知識內容的檢索與提取。古語說“授之以魚不如授之于漁”,優化教材內容就是教會學生正確的學習方法,教師在授課中培養學生的自主學習能力,將方法傳授給學生,實現真正的“用教科書教”的說法,才能使學生融合貫通,靈活運用所學知識。
(二) 改革實驗教學觀念,加強學生的科學研究意識
知識的學習只有從自己思維中得來的才是自己的知識,自己再學習過程中總結的知識才是屬于自己的知識。所以,在生物學科教學中,我們應該把重點放在生物教學的活動中,而不是把重點放在生物教學的結論中,我們要注重認知過程的學習和理解。
實驗的方法是生物教學中最為基礎的方法之一,從實驗中觀察到某一種現象、規律的形成過程以及得出一個相關的概念。在這樣的一個過程中,教師要注意的不僅僅是學生在實驗中的操作方法以及在整個實驗中學生得出結論的過程,而且還要注重學生的學習思路和方法。
傳統的實驗教學方法重結論輕過程,而不是將實驗的發現作為學習知識的形成過程。如此的機械式學習方法是不利于學生學習和記憶的。因此,改革傳統的學習觀念勢在必行,建立生物實驗模式的學習觀念,充分挖掘學生的發現能力與創新能力,培養學生的科學嚴謹的研究能力,以及營造一個良好的生物實驗環境。(作者單位:沈陽師范大學)
參考文獻:
[1]葉禹卿.《科學新課程與科學素養培養》.北京:中國織工業出版社[M].2002.10
生物課程是高中階段重要的科學課程。在當代科學技術領域中,生物科學和技術的發展尤為迅速,成果顯著,影響廣泛而深遠。例如DNA分子結構和功能的揭示、體細胞克隆哺乳動物技術的突破、人類基因組計劃的實施、干細胞研究的進展、腦科學的深入發展、生物工程產業的興起等,正在改變人類的生活。尤其是生物科學技術和信息科學技術正在逐漸融合并顯示出強大的經濟力量,已成為科學發展和技術革命的世紀標志。生物科學和技術不僅影響人類的生活、社會文明和經濟活動,還深刻影響著人們的思想觀念和思維方式。高中生物課程應當與時俱進,以適應時代的需要。
自1978年起,我國高中生物課程歷經多次改革,取得了顯著的成績。為適應時展的需要,《普通高中生物課程標準(實驗稿)》(以下簡稱《標準》)在吸納現行高中生物學教育優點的基礎上,更尊重學生多樣化發展的需求;更貼近社會實際和學生的生活經驗;更多地反映生物科學和技術的新進展;更重視發展學生的創新精神和實踐能力;更強調學習是一個主動建構知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀的過程。
一、課程性質
生物科學是自然科學中的一門基礎學科,是研究生命現象和生命活動規律的科學。它是農業科學、醫藥科學、環境科學及其它有關科學和技術的基礎。生物科學的研究經歷了從現象到本質、從定性到定量的發展過程。當今,它在微觀和宏觀兩個方面的發展都非常迅速,并且與信息技術和工程技術的結合日益緊密,正在對社會、經濟和人類生活產生越來越大的影響。
高中生物課程是普通高中科學學習領域中的一個科目。高中生物課程將在義務教育基礎上,進一步提高學生的生物科學素養。尤其是發展學生的科學探究能力,幫助學生理解生物科學、技術和社會的相互關系,增強學生對自然和社會的責任感,促進學生形成正確的世界觀和價值觀。
二、課程的基本理念
提高生物科學素養 生物科學素養是公民科學素養構成中重要的組成部分。生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀,它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。提高每個高中學生的生物科學素養是本課程標準實施中的核心任務。
面向全體學生 《標準》的設計面向全體學生,著眼于學生全面發展和終身發展的需要。課程的內容標準有較大的靈活性,以適應不同學校的條件和不同學生的學習需求,促進學生有個性地發展。
倡導探究性學習 生物科學作為由眾多生物學事實和理論組成的知識體系,是在人們不斷探究的過程中逐步發展起來的。探究也是學生認識生命世界、學習生物課程的有效方法之一。《標準》倡導探究性學習,力圖促進學生學習方式的變革,引導學生主動參與探究過程、勤于動手和動腦,逐步培養學生搜集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維的能力、分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力等,重在培養創新精神和實踐能力。
注重與現實生活的聯系 生物科學與人們的日常生活、醫療保健、環境保護、經濟活動等方面密切相關。《標準》注重使學生在現實生活的背景中學習生物學,倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的核心概念,并能運用生物學的原理和方法參與公眾事務的討論或作出相關的個人決策;同時注意幫助學生了解相關的職業和學習方向,為他們進一步學習和步入社會做準備。
三、課程設計思路
高中生物課程是根據《基礎教育課程改革綱要(試行)》和《普通高中課程改革方案》的精神和要求設計的。
高中生物課程分為必修和選修兩個部分。必修部分包括“生物1:分子與細胞”、“生物2:遺傳與進化”、“生物3:穩態與環境”3個模塊;選修部分有“選修1:生物技術實踐”、“選修2:生物科學與社會”和“選修3:現代生物科技專題”3個模塊。每個模塊36學時、2學分。
必修模塊選擇的是生物科學的核心內容,同時也是現代生物科學發展最迅速、成果應用最廣泛、與社會和個人生活關系最密切的領域。所選內容能夠幫助學生從微觀和宏觀兩個方面認識生命系統的物質和結構基礎、發展和變化規律以及生命系統中各組分間的相互作用。因此,必修模塊對于提高全體高中學生的生物科學素養具有不可或缺的作用。
選修模塊是為了滿足學生多樣化發展的需要而設計的,有助于拓展學生的生物科技視野、增進學生對生物科技與社會關系的理解、提高學生的實踐和探究能力。
學生在學習了生物1的內容之后,既可以先學習生物2的內容,也可先學習生物3的內容。在修完必修模塊的基礎上,進行選修模塊的學習。
每個模塊在高中生物課程中的價值如下。
“生物1:分子與細胞”模塊有助于學生較深入地認識生命的物質基礎和結構基礎,理解生命活動中物質的變化、能量的轉換和信息的傳遞;領悟觀察、實驗、比較、分析和綜合等科學方法及其在科學研究過程中的應用;科學地理解生命的本質,形成辯證唯物主義自然觀。
“生物2:遺傳與進化”模塊有助于學生認識生命的延續和發展,了解遺傳變異規律在生產生活中的應用;領悟假說演繹、建立模型等科學方法及其在科學研究中的應用;理解遺傳和變異在物種繁衍過程中的對立統一,生物的遺傳變異與環境變化在進化過程中的對立統一,形成生物進化觀點。
“生物3:穩態與環境”模塊有助于學生認識發生在生物體內部和生物與環境之間的相互作用,理解生命系統的穩態,認識生命系統結構和功能的整體性;領悟系統分析、建立數學模型等科學方法及其在科學研究中的應用;形成生態學觀點和可持續發展的觀念。
“選修1:生物技術實踐”模塊重在培養學生設計實驗、動手操作、收集證據等科學探究的能力,增進學生對生物技術應用的了解。本模塊適于繼續學習理工類專業或對實驗操作感興趣的學生學習。
【關鍵詞】高中生物；教育價值
從中學生物教學具體情況而言，生物學科的教育目標應放在人與自然的開放系統中，從生物科學自身發展、生物科學對社會發展的巨大貢獻，以及社會與自然和諧發展等角度，提出體現當代社會需要的生物學科教育的知識、能力、技能、德育等目標。只有當中學生物學科的教育誘發了學生對自然的好奇心，激發了探究的興趣和欲望，習得了分析解決有關問題的能力，這種內在需求才是持久的，才能激發出無盡的學習力量。
一、生物學科的教育價值
除了生物學基礎知識和基本技能的學習、培養外，它在唯物觀點、辯證統一觀點培養，用動態、變化、發展的觀點觀察研究自然的思想方法的培養，創造性思維培養等方面，有獨到的價值屬性。由于生物科學與人及自然界的緊密聯系，生物學科教育在STS教育，以及科學教育，尤其是科學價值觀培養方面，有其獨特的價值屬性。
二、如何實現生物學科的教育價值
（一）一本生物教材的信息量是有限的，且很多信息是滯后的，其知識相對也是基礎的。教材不經教師精心處理，教法、教學模式不經教師精心設計，生物課將不是真正意義的生物課。因此，在生物課堂教學過程中，我們要重視以下幾個問題：
1、精心設計好教學媒體的應用，盡可能多地給學生呈現實物、標本、模型，充分運用現代教育媒體。現代教育媒體輔助生物教學，除了能提高課堂教學效率，提供一定的交互性外，更明顯的是它可以讓學生獲得書面教材無法出現的聲像信息。總之，教育媒體，特別是現代教育媒體可以讓課堂更活起來，更有生命力，更富想象力。
2、讓書面教材無法承載的或是變化、發展了的有關生物科學知識，以及與生命科學有關的自然、社會知識、材料經過精心篩選后再進入課堂。
（二）生物科學中，有許多樸實而又博大的基本觀點。這些基本觀點不僅對學好生物學有非常關鍵的作用，而且能對學習者的求知、生活、做人等都有指導價值。
1、唯物主義觀點。一切生命和生命現象都有其物質基礎：生命起源的物質性――最初的生命是由非生命物質在極其漫長的時間內，經過極其復雜的化學進化過程演變而成的。
2、辯證統一的觀點。自然界、生命、生命現象是相互聯系、相互制約、辯證統一的：生物界和非生物界的統一性；細胞和生物體自身結構的統一性；生物體結構和功能的統一性；生命活動的辯證統一；生物之間及生物與環境之間的辯證統一。正是這種既斗爭又統一的各種復雜關系，構成了生態系統，建立了動態平衡。
3、動態、變化、發展的觀點。組成生物的物質、生物體本身、生物界都是在不斷的運動、變化、發展的。生物的組成物質是動態變化的――生物體的新陳代謝使生物體每時每刻進行著新舊更換。細胞和生物個體是動態、變化的――他們都有一個發生、成長、衰老、死亡的動態變化過程。細胞和生物個體的結構與生理、生物和環境的關系等也是動態、變化、發展的。
（三）創造性思維是創造力的核心，它是指改組已有知識、經驗，從而產生新穎的、具有社會價值的成果的思維。其特征是具有高度的主動性與積極性、獨特性與求異性、流暢性與變通性、抽象性與形象性的統一，邏輯性與非邏輯性的統一。結合這些特征及生物學科教學的特點，我們可以建立培養學生創造性思維的有效途徑和方法。
1、充分重視教師主導、學生主體的思想，努力實現課堂教學民主。讓學生有足夠的時間、空間去主動思考、質疑：這個生物學概念是否準確、完整，有無例外？這個生物學實驗的設計是否科學、有什么干擾因素？該觀察結果、生命活動或生理現象如何從本質上作出規律性的解釋？等等。
2、創設問題情境，培養創造性思維方法。生物教學中思維方法的培養途徑很多，其中創設問題情境，通過探究、分析、歸納、綜合、推斷等過程，是最基本最重要的途徑。我們可以在新課導入時創設問題情境，可以在解決教材的重、難點問題時創設問題情境，可以在新舊知識的聯系教學時創設問題情境，可以在學習生命現象研究的進一步深化、概念內涵進一步豐富及外延進一步拓寬的過程中，創設問題情境，培養學生的統攝思維、集中思維、辯證思維等。
3、加強觀察、實驗和實踐活動。生物科學是一門以觀察和實驗為基礎的科學。在生物學科教學中，創造思維的培養離不開觀察、實驗和實踐活動。在生物教學過程中，結合教材內容和教材有關觀察、實驗和實踐活動，師生共同設計、開展驗證性實驗、探索性實驗、平行實驗、反向實驗及有關生物科技活動，讓學生學習如何去有意、有效、有發現地觀察，如何規范、科學、有創造性地進行實驗和實踐活動，學會完整科學地設計實驗、分析實驗結果，并積極開展思維活動，發展創造思維、培養創新能力。
（四）科學教育在學校教育中占有極其重要的地位，而生物學科教育在學校科學教育中，尤其是對學生進行科學價值觀的教育培養中具有非常重要的作用。生物學科教育中，可采用多種形式和途徑，幫助學生形成正確的科學價值觀。
1、重視生物學科教育社會目標的達成。教學過程中，我們可以引入關于價值觀的社會爭執、科學的倫理道德等問題，如人口控制、安樂死、庫、克隆羊等問題，“打虎英雄、伐木勞模”的評價問題，從而引發討論和價值判斷。
考試（中考、高考）能提高社會、學生對生物學科的重視，但實質上那只是對其“分數”的重視。有了考 試，未必一定能讓社會、學生體會到生物學科的不可替代的價值，教師也未必能真正實現生物學科的教育價值 。事實上，生物學科的高考說取消即取消，從某種程度上也反應了即使在屬高考科目的年月中，生物學科也并 沒有凸現其重要的或不可替代的學科教育價值。
因此，要真正讓生物學科在中學課程體系中占有一席重要地位，讓社會、學生真正重視中學生物學教學， 我們必須切實重視中學生物學科教育價值的實現，這樣無論考與不考、怎么考，中學生物教學一定會有穩步可 持續的發展。
一、生物學科的教育價值
課程理論告訴我們，課程牽涉到各種價值取向。目前社會上各種不同的價值取向已經開始對學校課程產生 了較大的影響，教育者若要在價值日漸多元的社會形勢下擔負起課程價值整合和實現的使命，必須成為理性的 行動者。生物學科教育價值可從學科教育價值關系中的主體（社會需要、個體需要）和客體（生物學科教育價 值屬性）來分析。
就生物學科來說，社會需要體現在中學生物學科設置和生物學科教學總體要求上。目前的生物學科教學大 綱中，生物學科教育的社會需要尚未充分體現，主要原因是其能力目標、技能目標、德育目標等太過原則、籠 統，而知識目標過分強調系統、嚴密。從中學生物教學具體情況而言，生物學科的教育目標應放在人與自然的 開放系統中，從生物科學自身發展、生物科學對社會發展的巨大貢獻，以及社會與自然和諧發展等角度，提出 體現當代社會需要的生物學科教育的知識、能力、技能、德育等目標。而生物學科教育的個體需要來自于個體 生存與發展的內在需求。這種內在需求對生物學科教材和教學方法，提出了挑戰。只有當中學生物學科的教育 誘發了學生對自然的好奇心，激發了探究的興趣和欲望，習得了分析解決有關問題的能力，這種內在需求才是 持久的，才能激發出無盡的學習力量。
生物學科教育本身亦具備其特有的價值屬性。除了生物學基礎知識和基本技能的學習、培養外，它在唯物 觀點、辯證統一觀點培養，用動態、變化、發展的觀點觀察研究自然的思想方法的培養，創造性思維培養等方 面，有獨到的價值屬性。此外，由于生物科學與人及自然界的緊密聯系，生物學科教育在STS教育，以及科學教 育， 尤其是科學價值觀培養方面，有其獨特的價值屬性。
二、生物學科教育價值的實現
作為中學教育第一線的教師，我們不能左右生物學科在中學課程體系中的設置及教學總體要求，但我們可 以通過生物學科教育價值的整合，在基礎知識、基本能力教育培養的基礎上，通過生物學科教育的改革實踐， 在充分實現生物學科教育價值上有所作為。
（一）小課堂、大自然、大社會
讓生物課的課堂成為“小課堂、大自然、大社會”是生物學科實現其教育價值的基礎。一本生物教材的信 息量是有限的，且很多信息是滯后的，其知識相對也是基礎的。教材不經教師精心處理，教法、教學模式不經 教師精心設計，不把教與學的知識、內容融入自然、融入社會，不把運動的、變化的、活生生的生命及生命現 象，盡可能多地直接或間接地呈現給學生，讓學生“觸摸”，生物課將不是真正意義的生物課，其本身亦將缺 乏生命力。
因此，在生物課堂教學過程中，我們要重視以下幾個問題：
1.精心設計好教學媒體的應用，盡可能多地給學生呈現實物、標本、模型，充分運用現代教育媒體，尤其 是電視、錄像、影碟、多媒體電腦等。現代教育媒體輔助生物教學，除了能提高課堂教學效率，提供一定的交 互性外，更明顯的是它可以讓學生獲得書面教材無法出現的聲像信息。它可恰當地呈現大到生態系統，小到生 物分子結構的圖像，也可以把復雜的或微觀的生理活動、生命現象簡潔地、直觀地表現出來。總之，教育媒體 ，特別是現代教育媒體可以讓課堂更活起來，更有生命力，更富想象力。
2.讓書面教材無法承載的或是變化、發展了的有關生物科學知識，以及與生命科學有關的自然、社會知識 、材料經過精心篩選后再進入課堂。如細胞學說的創立史、哈維和血液循環理論、 克里克和沃森與DNA雙螺旋 結構、達爾文和進化論、卡爾文和光合作用、關注海洋、克隆羊、DNA重組技術、保護臭氧層、無磷洗衣粉推廣 、控制“白色污染”、 赤潮成因及防治等等。
3.以各種生物興趣活動、社會實踐等形式，讓學生到大自然、到大社會中去觀察、調查、實驗，從愛護一 草一木，飼養小動物到參與生物科技活動，使其體驗到生物科學知識、技能之于人、自然、社會的價值。
（二）培養生物學科基本觀點
生物科學中，有許多樸實而又博大的基本觀點。這些基本觀點不僅對學好生物學有非常關鍵的作用，而且 能對學習者的求知、生活、做人等都有指導價值。教師必須充分地利用每項生物教學活動，讓學生在學習過程 中，逐步明確、認同、確立這些基本觀點。
1.唯物的觀點。一切生命和生命現象都有其物質基礎：生命起源的物質性——最初的生命是由非生命物質 在極其漫長的時間內，經過極其復雜的化學進化過程演變而成的。生命的物質性——C、H、O、N、S、P等元素 組成了核酸、蛋白質等化合物，這些化合物構成了生物體結構和功能的基本單位——細胞。生命現象的物質性 ——生物的新陳代謝、生長、應激性、生殖發育、遺傳變異等一切生命現象、生理過程均可給以物質基礎上的 解釋。
2.辯證統一的觀點。自然界、生命、生命現象是相互聯系、相互制約、辯證統一的：生物界和非生物界的 統一性——生物有明顯區別于非生物的基本特征，但一切生命均由非生物界中的普通元素組成，且與非生物界 進行著物質和能量的交換。細胞和生物體自身結構的統一性——這些自身結構各有其結構和功能的特點，但同 時又相互聯系組成一個統一的整體。生物體結構和功能的統一性——這是生命科學最基本的觀點之一。如葉綠 體、線粒體的結構分別與光合作用、呼吸作用相統一，脊椎動物前肢的結構與其各自特有的功能相統一，魚的 形態結構適于水中生活，家鴿的形態結構適翔生活，等等。生命活動的辯證統一——同化作用和異化作用 ，光合作用與呼吸作用，遺傳與變異，生長與衰老等，正是在這一系列的矛盾、對立中，生命及生命活動才有 了其完美的、和諧的統一。生物之間及生物與環境之間的辯證統一——生物與生物之間、生物與環境之間進行 著生存斗爭，而生存著的生物均在一定程度上適應了環境，正是這種既斗爭又統一的各種復雜關系，構成了生 態系統，建立了動態平衡。
3.動態、變化、發展的觀點。組成生物的物質、生物體本身、生物界都是在不斷的運動、變化、發展的。 生物的組成物質是動態變化的——生物體的新陳代謝使生物體每時每刻進行著新舊更換。細胞和生物個體是動 態、變化的——他們都有一個發生、成長、衰老、死亡的動態變化過程。細胞和生物個體的結構與生理、生物 和環境的關系等也是動態、變化、發展的。
（三）培養創造性思維
創造性思維是創造力的核心，它是指改組已有知識、經驗，從而產生新穎的、具有社會價值的成果的思維 。其特征是具有高度的主動性與積極性、獨特性與求異性、流暢性與變通性、抽象性與形象性的統一，邏輯性 與非邏輯性的統一。結合這些特征及生物學科教學的特點，我們可以建立培養學生創造性思維的有效途徑和方 法。
1.充分重視教師主導、學生主體的思想，努力實現課堂教學民主。課堂教學民主是師生共創的，符合“主 導主體”思想，存在于課堂教學中的師生間的平等、互助、參與、進步的“精神民主”。它可以創設出一種民 主、和諧、開放的課堂氣氛，極大地調動學生學習的積極性、主動性，大膽地思考、質疑和創新。根據課堂教 學民主化思想，生物學科教學可以結合教學內容，靈活運用其兩大主要形式，即直接式和間接式教學，開展課 堂教學改革實踐：教師的直接指導可以在前，起開路帶頭作用，可以在教學過程中，起輔助學習作用，也可以 在后，發揮點撥、解惑答疑作用；教師也可以應用不明示的、非命令式、非結論式、不作詳細指導的間接指導 ；教師可以講，可以不講，可以多講，也可以少講。這樣，讓學生有足夠的時間、空間去主動思考、質疑：這 個生物學概念是否準確、完整，有無例外？這個生物學實驗的設計是否科學、有什么干擾因素？該觀察結果、 生命活動或生理現象如何從本質上作出規律性的解釋？等等。
2.創設問題情境，培養創造性思維方法。從心理學角度，可以抽引出許多種創造性思維的方法，具有普遍 性意義的有：發散思維法、集中思維法、逆向思維法、側向思維法、治弱思維法、統攝思維法、組合思維法、 辯證思維法等。生物教學中，這些思維方法的培養途徑很多，其中創設問題情境，通過探究、分析、歸納、綜 合、推斷等過程，是最基本最重要的途徑。我們可以在新課導入時創設問題情境，培養學生的發散思維、側向 思維等，可以在解決教材的重、難點問題時創設問題情境，培養學生的集中思維、逆向思維、辯證思維等，可 以在新舊知識的聯系教學時創設問題情境，培養學生的治弱思維、集中思維、側向思維等，可以在學習生命現 象研究的進一步深化、概念內涵進一步豐富及外延進一步拓寬的過程中，創設問題情境，培養學生的統攝思維 、集中思維、辯證思維等。
關鍵詞：高中生物學科；核心素養；教學設計
高中生物學科是一門非常重要的基礎性課程，包含了大量基礎概念、理論和原理，它關系著學生生物科學概念體系的建立，是學生學好生物學科的基礎。但長期以來，我國的高中教育仍然屬于應試教育模式，學生對知識的掌握停留在表面，沒有深入理解和消化所學知識。核心素養教育模式符合新課改“以人為本”的基本教育理念。改革高中生物學科教學模式不僅是新課改的要求，也是促進生物學科教育進步的重要途徑。因此，在高中生物學科教育中充分運用核心素養教學模式，能夠幫助高中生建立科學的辯證唯物主義自然觀和世界觀，還能為生物科學領域培養出綜合能力強的高素質人才。
一、生物學科核心素養的基本概念
生物學科的核心素養不僅包含了生物科學相關領域的基礎知識和研究人員的科學態度、科學精神、情感、價值觀等，還包含了生物科學領域的探究能力。對于高中生來說，生物學科核心素養既要激發學生生物學科的學習積極性，讓學生理解、掌握基礎知識，學會利用生物科學探究的一般方法，同時也要培養學生認真、求實的科學態度和創新思維能力，幫助學生建立人與自然和諧共處的相互關系，樹立正確的科學觀、人生觀和價值觀。
二、目前高中生物W科教學存在的問題
從我國高中生物學科教學現狀來看，還存在許多問題，制約了高中生物學科教育的發展。
1.教育模式落后
長期以來，我國高中生物學科教學都是教師單方面灌輸知識，學生被動聽講，課下重復做題，背誦知識點的模式。高中生物學科中含有很多比較抽象的基礎概念，機械化的“填鴨式”教育忽視了學生的主觀能動性，學生很少有獨立思考的時間，很難完全理解抽象的基礎概念，常常同一個知識點換種方式考查就做不出來了。教育模式的落后還導致很多學生雖然學習成績不錯，但缺乏創新和探究意識，只會做題，實踐操作能力低。此外，在我國高考制度背景下，教師的任務重，教學壓力大，學生學習成績好壞和班級升學率高低成為衡量教師，特別是高三教師教學能力的標準，致使高中教學更偏向于應試教育，忽略了學生的素質教育。
2.課堂教學形式單一
高中生物學科概念很多，加上“滿堂灌”的教學形式，課堂氛圍比較嚴肅，學生學習積極性不高。面對枯燥的基礎知識、理論，學生的學習興趣不高，課堂效率自然得不到保證。
3.部分教師的綜合教學能力不足
隨著多媒體平臺的普及，教師們也開始運用多媒體技術來吸引學生學習興趣，但很多教師的教學理念還停留在過去，也缺乏相應的技術水平，只是將過去的板書“搬”到了電腦上，這樣的教學課件很難達到預期教學效果，也不能很好地激發學生的學習興趣。另外，一些教師教學觀念落后，只注重學生的考試成績，而忽略了對學生實踐操作能力的培養，致使學生合作意識淡薄，缺乏探究精神。
4.學校教學設備不完善
高中生物也是一門實踐操作能力比較強的學科，需要通過一些生物實驗來加深學生的理解、記憶。但一些學校教學資金不夠充裕，沒有能力為生物教學提供相應的教學設備和實驗用具，缺少硬件設施基礎。高中生物學科教學只靠教師的描述、學生的聯想是不夠的，必須讓學生看到、聽到、親手操作過才能完成生物知識的內化過程，真正理解、消化所學知識，學會在實際生活中靈活運用所學知識，這樣才能有效培養學生的思維能力、探究能力。
三、基于核心素養的高中生物學科教學設計
1.培養學生的核心觀念
核心素養下的高中生物學科教學設計最重要的一點就是核心觀念的培養。根據我國《普通高中生物課程標準（實驗）》的要求，生物核心觀主要是學生通過生物學基礎理論概念的學習和自己的深入思考，形成一個基本的生物學科認知框架。教師在教學時首先自己要從高中生物教材中提煉生物學科的核心觀念，才能有效幫助學生樹立科學的辯證唯物主義自然觀和世界觀。因此，教師要不斷提高自己的綜合教學能力，以滿足教學需求。
2.培養學生的生物科學素養
（1）豐富課堂形式，提高學生的學習興趣。只有激發出學生的學習興趣，提高學生的學習積極性，才能提升高中生物課堂的教學質量，從而有效培養學生的生物科學素養。創設情境是近些年來常用的教學方法。在高中生物學科教學中，也可以圍繞教學目標，靈活創設情境，激發學生的學習興趣。教師可以運用多媒體技術來豐富課堂教學形式。在講授“DNA是主要的遺傳物質”時，就可以播放一段視頻來活躍氣氛，提出問題。比如，很多古裝劇會運用“滴血認親”的方式來鑒定親子關系。教師可以播放相關電視劇片段，然后詢問學生“滴血認親”是否真的可以達到這種效果，為什么？美劇中經常用DNA鑒定來找出兇手，那么DNA為什么可以確定身份？如果你是警察，給你一份DNA鑒定報告，你能分析誰是罪犯嗎？等等問題。學生的學習興趣來了，課堂氣氛活躍了，師生交流順利了，教學效果自然就達到了，學生的思維也得到了鍛煉。
除此之外，教師也可以舉辦生物知識競賽，幫助學生鞏固所學知識，加深學生的理解和記憶，同時也能培養學生的競爭意識，活躍課堂氛圍。
（2）巧設問題，提高學生思維能力。創設出貼近生活的情境后，教師可以通過提問給學生提供思考方向，提高學生的邏輯思維能力。比如細胞的構成，教師可以詢問學生植物細胞和動物細胞有什么區別。有了教師的提問，學生就能夠根據問題找到相應的切入點來解決問題。這時，教師鼓勵學生相互討論、交流，或者小組合作進行探究性實驗，通過成員自己動手操作，共同觀察、思考，總結實驗結論，找到問題答案。在學生自主學習的過程中，邏輯思維能力也得到了很好的鍛煉。同時也能加深師生之間、生生之間的情誼，促進班級關系的和諧、穩定。需要注意的是，教師在課堂中一定要以引導為主，這樣才能達到開拓學生思維，培養學生創新能力的目的。
3.培養學生的理性思維
克隆技術一直是社會共同關注的熱點話題，教師在課堂教學中就可以用相關電影片段如《生化危機》引入現代生物技術，讓學生分為兩組，辯論克隆技術的利與弊，繼而延伸到現代生物技術的安全性與社會倫理，以此來培養學生科學、理性的情感態度，形成對生命科學的初步認識。
四、結語
綜上所述，傳統的高中生物學科教育面臨諸多問題，制約了高中生物教育的發展。因此，高中生物學科應該積極轉變傳統教育模式，用核心素養的教育理念，推動素質教育發展。這就要求教師優化教學設計，加強學生核心觀念、生物科學素養、科學探究精神和理性思維的培養，不斷豐富教學形式，鞏固學生所學知識的同時，提高實踐操作能力和創新能力，為我國生物科學領域的發展培養高素質人才。
參考文獻：
[1]俞紅成.高中生物學科核心素養的教學培養策略[J].中學生物教學，2016（8）：18-19.
