赵思杰
谈生物教学中科学素质与品质的培养 在中学阶段的生物教学中，科学素质教育的任务是什么?笔者认为科学素质教育应包括运用科学的方法、选择适当的实验材料、执着的钻研精神、敏锐的观察能力、实事求是的态度以及耐得住清贫和寂寞的生活方式的教育等。科学品质的培养则依赖于正确的思想观念的确立和高尚的道德情感的陶冶。运用科学的观念看待问题、分析问题和解决问题:用辩证唯物主义思想指导探索活动和研究过程;具有崇高的爱国情操和道德规范，则是优秀科学品质的具体表现。如何在生物教学中进行科学素质与品质教育?结合在生物实验课的教学中的科学素质与品质教育是一个重要方面，而贯穿在实验课以外的生物教学中的科学素质与品质教育也是一个不可忽视的重要方面，下面就后者的有关问题作初步探讨。1 从探讨科学实验到科学发现的艰难历程，理解认识发展的规律，培养科学素质高中生物教材中，有很多科学实验及科学发现的实例，教师通过问题启发学生思考:科学实验成功的关键是什么?科学探索与发现有什么内在联系?科学实验成功与否是否有其必然性和偶然性?通过长期的教育实践，对学生科学素质与品质的提高有明显的意义。1 从细胞发现到“细胞学说”创立，进行科学发现与认识水平的教育在学习细胞发现到“细胞学说”的知识时，教师没有因为内容浅显而一带而过，而是引导学生思考:什么时候在什么条件下由谁发现了细胞?这时看到的是什么样的细胞?什么时候在什么条件下是谁创立了“细胞学说”?为什么1665年就已在显微镜下看到了细胞，却迟迟在200多年后才形成并创立“细胞学说”?在这200多年中影响“细胞学说”创立的最重要因素是什么?经过思考讨论，教师指导学生回顾显微镜技术的发展历史，追溯由显微镜技术的发展而带来的细胞研究水平的革命，推想有多少科学工作者作出了艰苦的努力，付出了辛勤的劳动，从而为研究微观生物世界奠定了坚实的基础。以此引导学生认识到，生物科学发展与社会其他科学技术的发展是密切联系的，许多科学家的过渡性工作，是科学技术发展与科学发现的必不可少的环节，正因为如此才有从细胞发现到“细胞学说”的创立直至“细胞学说”的更进一步的完善。而今天高度发达的科学技术水平，为生物科学的发展提供了更广阔的天地，教育学生立志为科学进步作出自己的贡献。2 从探索生长素发现的过程，看科学思维方式对认识发展的影响教师有感于生长素发现及对其功能的探讨过程的曲折，设计创作了多媒体课件“植物生命活动的调节——生长素的发现及生理功能”配合教学，将从达尔文开始的对植物向光性的研究直至生长素的测定形象地动态地展示出来。在教学中，运用探索学习法，使学生在学习过程中，观察科学家的实验方法，模仿科学家的思维方式，推测科学家的实验目的，探究科学实验的最终结果。这样，学生模拟在科学思维方式指导下的科学实验的探索过程，并学习运用科学的思维方式来解决新问题。在观察研究有关生长素的实验中，学生发现，历代科学家都用燕麦胚芽鞘作实验材料，教师一方面赞扬学生勤于思考，一方面指出，科学实验成功的原因之一在于科学思维方式与科学方法的有机结合，而实验材料的选择也是至关重要的，正是在许多植物生理学家的研究基础上，达尔文等认识到了用燕麦胚芽鞘作实验材料的优越性。燕麦胚芽鞘伸出后，细胞以伸长为主，很少细胞分裂，这就避免了在研究一种生理活动时，受另一种生理活动的干扰，为解释生长素促进细胞生长的原理取得令人信服的实验证据创造了条件。这样在进行知识教育的同时，又教学生学习科学家的思维方式、科学方法和实验有关的其他行为方式，有利于启发学生理论联系实际，从而使学生的科学品质得到提高。2 从科学实验到科学发现的突破，进行科学方法与科学态度的素质教育通过引导学生分析科学家实验成功的原因，教育学生学习科学家们以科学态度运用科学方法进行科学实验的严谨的工作作风，使学生因此逐渐形成求实求是的学习态度，从而达到素质的全面提高。科学实验方法和材料的选择，是实事求是的科学态度的体现对实验方法和材料的选择，是科学实验成功的第一步。它既体现了科学家对实验目的的认识，也反映了科学技术进步影响下的最优化原则。以DNA是遗传物质的实验为例，教师启发学生分析科学家为什么最终选择了“噬菌体侵染细菌的实验”?直接用人体细胞做实验可能会遇到什么麻烦?作为证明遗传物质的材料应有什么特点?学生受启发经讨论认为，作为证明遗传物质的实验材料应尽量结构简单、容易分离、性状表现明显、繁殖周期短等。学生“发现”细菌和病毒等微生物符合上述条件。教师充分肯定学生的讨论，赞扬他们的思路和科学家完全一致，许多科学家正是利用病毒与细菌作材料，找到了遗传物质的证据。在这样积极的思维活动中，学生“发现”并确认遗传物质，从而掌握遗传物质的特点。这个实验也给予学生这样的启示:一个创造性的实验的过程可能是平凡的，材料是不起眼的、甚至是司空见惯的，而过程的每一步的选择必须是慎重的可靠的，符合客观实际的，科学的态度就是实事求是。 
探究鼠妇的生活习性；观察鸡的捕食行为；探究骨的成分；等等。总之初中课本上的实验内容都可以作为论文题目。
人类经过漫长的奋斗历程，在改造自然和发展经济方面建树了辉煌的业绩;与此同时，由于工业化过程中的处置失当，不合理地开发利用自然资源，以致造成了全球化的环境污染和生态破坏，对人类的生存和发展构成了严重的威胁。目前，世界范围内的环境压力有增无减，环境危机日益严重。初中生正处在掌握环境知识、养成良好环境习惯的重要时期，他们环保素质的高低对今后的生态环境有直接影响，因此在初中生物教学中加强环境教育十分重要。笔者结合自己的教学实际，就生物教学中如何加强环境教育谈点粗浅的体会。 立足课本以“纲”为纲，以“本”为本，是义务教育的基本要求和中心目标，也是对学生进行环境教育的前提和基础。在生物教学中，应对散见于各章节中的生态环境知识及“生物与环境”一章给予充分的重视，从内涵和外延两个方面分析基本概念，点拨指导训练学生说概念、比较概念、识记概念和运用概念;运用示意图和典型实例引导学生认识生物形态结构与功能之间、生活习性与环境之间以及生物与生物之间的关系，使学生逐步树立起生物与环境相适应的科学观点;通过识记、理解、综合应用及实际操作，培养学生对环境问题的兴趣，并训练其观察能力、记忆能力和想像思维能力，培养学生客观求实、崇高理性、崇尚实验的科学精神，最终达到“课本奠基”的目标。略加延伸生物教材内容十分丰富，但受学时及篇幅限制，有关生态环境方面的内容叙述往往十分简约，教学中如果“照本宣科”就难以达到预期目的;相反若在教学中对有关叙述略加延伸，会取得较好效果。 如在讲授“光合作用的意义”时，可对光合作用吸收二氧化碳放出氧气作如下延伸:通常1公顷的阔叶林，在生长季节，每天可吸收1000kg二氧化碳，释放750kg氧气，如果以成人每天呼吸需要消耗0 75kg氧气，排出0 9kg二氧化碳计算，城市居民每人平均有10m2的林木面积，就能得到充足的氧气供应，并足以消除二氧化碳的危害。 又如对“青蛙捕食”可作如下延伸:据测定，1只泽蛙1天可食虫266只，如按每天平均吃虫量50只统计，每亩稻田有1000只泽蛙，每天可消灭二化螟、三化螟等害虫达5万多只。延伸是对教材叙述的“展开”或“例说”，恰当运用可使生态环境知识进一步具体化、直观化，生动有趣味，学生喜闻乐见，但在运用中不可“画蛇添足”或“本末倒置”。适当引入教学中，一些抽象或复杂的环境问题初中生不易接受，成为教学的难点，还有一些比较重要的环境知识点比较隐蔽，容易被忽视，成为教学的“盲点”。将课外一些环境知识适当引入，可帮助学生理解难点，重视“盲点”，并能激发学生的学习兴趣，开扩视野，丰富知识。如在讲授“合理灌溉”时，为教育学生节约用水，可引入:农业灌溉用水量很大，据在华北地区调查，种1亩蔬菜大约需水5×104kg～5×104kg，每亩小麦需水4×104kg～5×104kg，1亩棉花需水5×104kg～5×104kg。灌溉应采取“滴灌”或“喷灌”，不应采取“大水漫灌”，以免造成浪费。 又如讲授“呼吸卫生”时可引入:一个成人每天通过鼻子呼吸新鲜空气大约2万多次，吸入空气量达15m3～20m3，约为每天所需食物和饮水重量的10倍，如果吸入的空气不清洁或含有有毒成分，对人体健康危害极大。在讲述人口问题时，可引入:地球上的食物充其量只能养活80亿人。我国科学家根据对国土资源、人口增长、生活资料增长和就业等问题的分析，认为我国适度人口总数为6 5亿～7亿，按照这个目标，我国现有人口已超出5亿，因此必须严格控制人口的自然增长，实行计划生育。 适当引入是对教材环境知识的丰富和补充，应防止牵强附会或引入过多，加重学生的学习负担。专题讲座教材具有一定的稳定性和滞后性，而环境问题却每日每时地在世界范围内发生着，为了引起学生对环境热点问题的关注，可以适时对学生进行专题讲座。如结合环境纪念日进行专题讲座。在植树节(3月12日)、水日(3月22日)、地球日(4月22日)、环境日(6月5日)、人口日(6月11日)、荒漠化日(6月17日)、土地日(6月25日)、清洁地球日(9月第三个周末)、世界粮食日(11月16日)举行相应的专题讲座;也可结合教材内容进行讲座，如在讲过“探索生物的奥秘”后可以“当今世界面临的四大问题”为专题进行讲座;在讲过“预防食物中毒”后可以“食物污染”为专题进行讲座;也可结合突发的重大生态事件进行专题讲座，如1998年七八月份我国发生了百年不遇的特大洪水，可及时向学生作“生态平衡不容破坏”的专题讲座。 积极实践根据教学内容，组织学生调查城镇或居民点的环境状况，观察小型冶炼厂、葡萄酒厂等企业污水的排放量及注入河流后引起河段的变化，观察生活垃圾随处堆放对水质、周围空气的污染及蚊蝇的可怕孳生等，组织学生清理“白色污染”、调查化肥农药农膜的使用情况等，指导学生课外阅读《寂静的春天》《环境保护》等科普读物，学用结合，提高实践的科学性和预见性。实践活动锻炼了学生的观察能力和动脑动手能力，使学生进一步明确环境污染的普遍性和严重性，从而激发他们的责任感和使命感，并为良好环境素质的养成打下坚实的基础。
