生物學(xué)教學(xué)素質(zhì)教育論文

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1科學(xué)精神內(nèi)涵的考察

科學(xué)（Science）一詞來源于拉丁文Scienitia，原意為知識、學(xué)問。關(guān)于科學(xué)的論述有很多，《中國大百科全書·哲學(xué)卷》（1987年版）：“科學(xué)是以范疇、定理、定律形式反映現(xiàn)實(shí)世界多種現(xiàn)象的本質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的知識體系”。《辭海》（1997年版）：“科學(xué)是關(guān)于自然、社會和思維的知識體系，是社會經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，并在社會實(shí)踐中得到檢驗(yàn)和發(fā)展。”綜合各家所言，廣義的科學(xué)就是以理性的手段對確定的對象進(jìn)行客觀、準(zhǔn)確認(rèn)識及其成果。隨著人類的發(fā)展，科學(xué)已經(jīng)不能用定義來詮釋，科學(xué)可以取若干形象，每一個(gè)形象都反映科學(xué)在某一方面所具有的本質(zhì)。科學(xué)是一種建制，科學(xué)是一種方法，科學(xué)是一種維持或發(fā)展生產(chǎn)的主要因素，科學(xué)還是一種重要的精神來源。科學(xué)的本質(zhì)不在于已經(jīng)認(rèn)識的真理，而在于探索真理。科學(xué)本身不是知識，而是產(chǎn)生知識的社會活動(dòng)，是一種教育生產(chǎn)。聯(lián)合國教科文組織于1986年12月召開了第40屆國際教育會議，會議通過的文件《面臨科技挑戰(zhàn)的中等教育》里專門論述了科學(xué)教育的主要內(nèi)容：科學(xué)知識、方法、精神和價(jià)值等。

科學(xué)精神的內(nèi)涵很豐富，可以從不同的層面來理解。“科學(xué)精神包括：懷疑一切既定權(quán)威的求實(shí)態(tài)度；對理性的真誠信仰，對知識的渴求，對可操作程序的執(zhí)著；對真理的熱愛和對一切弄虛作假行為的憎惡；對公正、普遍、創(chuàng)新等準(zhǔn)則的遵循。”“科學(xué)精神包括：探索求知的理性精神，實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)精神，批判創(chuàng)新的進(jìn)取精神，互助共進(jìn)的協(xié)作精神。”“實(shí)事求是、開拓創(chuàng)新”是科學(xué)精神的核心與實(shí)質(zhì)，科學(xué)精神教育的核心問題是教育學(xué)生要具有實(shí)事求是、開拓創(chuàng)新的精神。

2中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中科學(xué)精神教育的主要內(nèi)容

中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中的科學(xué)精神教育，應(yīng)當(dāng)有科學(xué)的內(nèi)容和合適的形式。在內(nèi)容方面，應(yīng)當(dāng)啟發(fā)學(xué)生學(xué)會：

l）全面地看待自然界、生物界和生物學(xué)知識，克服認(rèn)識上的片面性。

2）用變化的觀點(diǎn)來看待生命活動(dòng)過程，避免孤立、靜止地看待生命活動(dòng)。

3）對生物和生物學(xué)知識能夠具體問題具體分析，學(xué)會相對地看問題，克服認(rèn)識絕對化。

4）通過觀察、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、參觀、采集制作標(biāo)本和搜集整理資料等實(shí)踐活動(dòng)來發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識事物和學(xué)習(xí)生物學(xué)知識，避免單純地接受知識、死記硬背知識的傾向。

5）運(yùn)用所學(xué)知識解釋生活、生產(chǎn)實(shí)踐中的各種具體問題．增強(qiáng)現(xiàn)論與實(shí)際的聯(lián)系。

6）把獲得的生物學(xué)知識的感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識，避免認(rèn)識僅停留在低級階段。

7）在各種實(shí)踐活動(dòng)中，特別是在觀察、實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)等實(shí)踐活動(dòng)中，積累、記錄有關(guān)資料，有序地進(jìn)行操作，善始善終地完成全過程，克服實(shí)踐活動(dòng)中行動(dòng)或行為的隨意性。對觀察、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等的過程和數(shù)據(jù)應(yīng)如實(shí)記載，不容篡改（即使與權(quán)威或教材相反也應(yīng)如實(shí)記載，不容篡改），培養(yǎng)對理性的“真誠信仰和執(zhí)著”的科學(xué)精神。

8）正確使用生物科學(xué)術(shù)語，運(yùn)用科學(xué)的思維方法和學(xué)習(xí)方法來掌握生物科學(xué)的概念、規(guī)律、原理和觀點(diǎn)等，避免學(xué)習(xí)行為的無序性，培養(yǎng)學(xué)生的“對真理的熱愛和對一切弄虛作假行為的憎惡；對公正、普遍、創(chuàng)新等準(zhǔn)則的遵循”的科學(xué)精神。

9）滲透開拓創(chuàng)新的科學(xué)精神，引導(dǎo)學(xué)生“由‘知識就是力量’向‘創(chuàng)新才有力量’轉(zhuǎn)變”。“知識就是力量”，是英國科學(xué)家弗蘭西斯·培根在1620年提出的，曾經(jīng)風(fēng)行世界。近400年的實(shí)踐，人們不難發(fā)現(xiàn)真正的力量，不是知識收藏者，而是知識創(chuàng)新者，通過下列對比可以證實(shí)：英國人亞克敦，讀遍藏書7萬冊，還做了大量讀書筆記，卻一輩子沒有自己的科研成果；美國科學(xué)家愛迪生，雖沒受過正規(guī)教育，卻完成2000多種發(fā)明。千萬個(gè)相似的案例說明：“知識就是力量”的時(shí)代，已經(jīng)轉(zhuǎn)入創(chuàng)新才有力量的時(shí)代。在進(jìn)行科學(xué)精神教育時(shí)，要重視學(xué)生的思維科學(xué)化，在教學(xué)中滲透創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技法。

3中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中科學(xué)精神教育的初探

3．1中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中的科學(xué)精神教育的落實(shí)按照《中學(xué)生物教學(xué)大綱》的要求，認(rèn)真組織觀察、實(shí)驗(yàn)、參觀、討論和實(shí)習(xí)等教學(xué)活動(dòng)。真正做到教學(xué)活動(dòng)有目的、有次序、有要求和有結(jié)果，使科學(xué)精神教育落到實(shí)處。

通過“科學(xué)界的弄虛作假”等反面教材的教育，培養(yǎng)學(xué)生對真理的熱愛和對一切弄虛作假行為的憎惡。有些教師講“變異是不定向的”，真的嗎？教材上的原話是“變異一般是不定向的”，引導(dǎo)學(xué)生挑戰(zhàn)權(quán)威、追求真理，培養(yǎng)“懷疑一切既定權(quán)威的求實(shí)態(tài)度和對知識的渴求”的科學(xué)精神。

l）觀察：科學(xué)觀察的基本要求是客觀地反映可觀察的事物，并且是可以檢驗(yàn)的。觀察結(jié)果必須是可以重復(fù)的。只有可重復(fù)的結(jié)果才是可檢驗(yàn)的，從而才是可靠的結(jié)果。應(yīng)當(dāng)使學(xué)生明確科學(xué)知識是觀察的基礎(chǔ)。例如，在顯微鏡下觀察人的染色體的制片，一個(gè)毫無生物學(xué)知識的人，他除了看到密密麻麻的一團(tuán)桿狀的小東西以外，什么也看不出來。如果讓一位遺傳學(xué)家來看，他能看到很多很多。“內(nèi)行看門道，外行看熱鬧”，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生從看熱鬧中逐漸深入而發(fā)現(xiàn)其中的“門道”。無論是課內(nèi)觀察還是課外觀察，是觀察標(biāo)本、實(shí)物、實(shí)驗(yàn)，還是觀察圖表、模型等，重要的是掌握觀察的順序和觀察的記錄。古人說“有道之士，貴以近知遠(yuǎn)，以個(gè)知古。以益所見，知所不見。故審堂下之陰而知日月之行，陰陽之變；見瓶水之冰，而知天下之寒，魚鱉之藏也”（《呂氏春秋·慎大覽》）。

例如，在觀察葉芽的結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)用刀片縱切開葉芽，按照由外到內(nèi)、由上而下的順序進(jìn)行觀察，然后按照實(shí)物畫出葉芽縱剖面示意圖（這是一種觀察記錄），再對照書上的圖辨認(rèn)各部分的結(jié)構(gòu)并記錄名稱。這一過程既觀察了實(shí)物，又觀察了插圖，學(xué)生不僅獲得了知識、方法，還受到了實(shí)事求是的科學(xué)精神教育。

在觀察青蛙的外部形態(tài)時(shí)，應(yīng)當(dāng)先測量其頭、前肢、后肢和軀干的長度，并做好數(shù)據(jù)的記錄。然后計(jì)算各部分長度的比例，并記錄數(shù)據(jù)。若條件許可還可以做蟾蜍的對照、比較實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過測量、分析，較容易發(fā)現(xiàn)：青蛙的后肢發(fā)達(dá)是與善于跳躍的運(yùn)動(dòng)方式相適應(yīng)的；而蟾蜍的后肢不如青蛙的發(fā)達(dá)，進(jìn)而得出蟾蜍不善于跳躍（而善于爬行）的特點(diǎn)。這一過程將定性觀察拓展到定量觀察、分析，使得出的結(jié)論更為準(zhǔn)確，更能說明事物的本質(zhì)特征，更符合實(shí)際情況，這時(shí)教師適時(shí)地指出實(shí)事求是的科學(xué)精神的意義，將起到事半功倍的效果。

在觀察人體的形態(tài)結(jié)構(gòu)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生按從上到下、由表及里的順序觀察自己的身體、人體模型或插圖。觀察后學(xué)生會發(fā)現(xiàn)人體的形態(tài)結(jié)構(gòu)可按觀察順序分成“四部分”（即頭、頸、軀干、四肢）、“三層”（即皮膚、肌肉、骨骼）、“兩腔”（即顱腔、體膠，體臟又包括胸腔和腹腔，腹腔的下端為盆腔）、“一管”（即椎管）。通過觀察、總結(jié)和歸納，學(xué)生對人體形態(tài)結(jié)構(gòu)有了一個(gè)整體的、有序的認(rèn)識，同時(shí)，也能得到“對可操作程序的執(zhí)著”科學(xué)精神教育和學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。

2）實(shí)驗(yàn)：生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，實(shí)驗(yàn)的過程、數(shù)據(jù)不容篡改，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。

實(shí)驗(yàn)包括學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行科學(xué)精神教育要引導(dǎo)學(xué)生明確：①每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的，了解實(shí)驗(yàn)儀器和裝置的使用方法，以及實(shí)驗(yàn)材料的培養(yǎng)和選擇；②了解實(shí)驗(yàn)的方法、步驟和注意事項(xiàng)；③能夠解釋實(shí)驗(yàn)的原理和結(jié)果；④學(xué)會繪制生物圖和填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告；練習(xí)或?qū)W會設(shè)計(jì)一些簡單的實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)完成后，清潔、整理實(shí)驗(yàn)用品和實(shí)驗(yàn)室，養(yǎng)成善始善終的習(xí)慣。

例如，植物細(xì)胞的吸水和失水（演示）實(shí)驗(yàn)，完全可以讓學(xué)生在課外進(jìn)行，然后請學(xué)生分析、討論實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和理論上的結(jié)論。還可以請學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)一些不同的實(shí)驗(yàn)方法。在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)“等量”的問題，只有條件相同、材料相等，實(shí)驗(yàn)才具有可比性，才有可能得出符合實(shí)際的正確結(jié)論，這是進(jìn)行科學(xué)精神教育的關(guān)鍵之一。

在高中《生物》“觀察根對礦質(zhì)元素離子的交換吸附現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，有兩個(gè)“等量”的問題：一是把染過色的根分成兩份；一是蒸餾水和CaCI2溶液要等量。此外，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)將染過色的根浸于蒸餾水中的目的是起對照實(shí)驗(yàn)的作用，這也是科學(xué)精神教育的重要內(nèi)容。

高中《生物》“葉綠體中的色素的提取和分離”的實(shí)驗(yàn)過程是較復(fù)雜的，要進(jìn)行科學(xué)精神教育，就應(yīng)當(dāng)實(shí)事求是地對整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行詳細(xì)的分析，引導(dǎo)學(xué)生明確以下問題：

研磨葉片時(shí)，為什么要加入少許SiO2、CaCO3和丙酮？

為什么要迅速、充分？

研磨液為什么要用棉纖維過濾？

濾液收集到試管中，為什么要用棉塞將試管口塞緊？

制備濾紙條時(shí)，為什么要將紙條的一端剪去兩角？

劃濾液細(xì)線，為什么線條越細(xì)越好？

為什么不能讓層析液沒及濾液細(xì)線？

為什么要用培養(yǎng)皿蓋在層析液的燒杯上？

實(shí)驗(yàn)結(jié)束，濾紙條上的色素帶，自上而下依次是什么顏色、什么色素？

色素為什么能在濾紙條分離？

移動(dòng)最快與最慢的各是哪一種色素？各具有什么顏色？

最寬與最窄的各是哪一種色素？各具什么顏色？為什么各種色素帶的寬窄有異？

實(shí)驗(yàn)后的濾紙條經(jīng)干燥后，為什么要避光保存？

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為什么要用肥皂把手洗干凈？此實(shí)驗(yàn)來用的是什么方法？

通過實(shí)驗(yàn)和對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，能說明什么問題？

通過實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐中獲取知識和方法，這對學(xué)生形成科學(xué)的精神有著潛移默化的作用。

3）討論：討論是進(jìn)行科學(xué)精神教育的很好的形式之一，一般包括全班性討論和分組討論。為了使生物學(xué)教學(xué)中的科學(xué)精神教育達(dá)到最佳效果，教師應(yīng)進(jìn)行充分準(zhǔn)備和引導(dǎo)。