中学生物教学中培养学生科学素养初探

1、.：.；中学生物教学中培育学生科学素养初探武穴市红旗中学 张晓凌中学生物教学的课程目的之一就是经过生物学知识的学习，初步构成生物体的构造和功能、部分和整体、多样性与共同性一致的观念，生物进化观念和生态学观念，树立辩证唯物主义自然观，逐渐建立科学的世界观，围绕上述课程目的，我们在平常的生物教学中结合实例对学生素养的培育进展了一些有益的探求。一、生命的物质性生物是由物质组成，一切生命活动都有其物质根底，从生命来源的化学进化历程看，生命是由非生命物质逐渐演化而成；从生态系统的功能上看，组成生物体的根本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复的循环运动，从而构成生态系统的物质循环；从个体的新陈代谢看

2、，生物体每时每刻都在与外界进展物质交换，故生命的物质性表达在生命景象各个不同层次中，一切生命活动都是经过一定的生命物质来实现的，假设没有生命物质也没有生命活动。实例一：生物体进展一切生命活动的根底，以及生物的最根本特征都里新陈代谢。由于活的生物体都不停地与周围环境进展物质和能量的交换，从外界摄取所需的营养物质，用来组本钱人的身体，储存能量；同时将本身的一部分物质加以分解，并将所产生的最终产物排出体外，释放能量，这就是生物体的新陈代谢，新陈代谢一旦停顿，那么标志生物的生命终了，只需生物体进展正常的新陈代谢，才可有具有生长景象、应激性、生殖和发育、遗传和变异等生物的根本特征，所以一切生命活动都是经

3、过生命物质来实现的。实验二：生物进化最可靠的证据之一是生物化石在地层里按一定顺序出现，由于化石是保管在地层的古代生物的遗体、遗址或遗物。它们在地层中按照一定顺序出现是证明生物进化历程的最有力的证据，所以生物生命物质化石非生物质二、构造与功能相一致构造与功能相一致的思想包括两层意思：一是有一定的构培育必然有与之相对应的功能的存在；二是任何功能都需求一定的构造来完成。构造与功能相一致的思想贯穿于中学生生物全部教学中，无论在分子程度、细胞程度及组织、器官、系统和个体程度，还是种群、群落、生态系统程度都表达这一科学思想。实例一：德国科学家华尔柏在研讨线粒体时，统计了某种动物的部分细胞中线粒体的数量。肝

4、细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞冬眠形状下的肝脏细胞950个400个260个12500个0个分析上表可知，心肌细胞线粒体数量最多，这是由于心脏运动量大，不停地收缩，需能量多；动物冬眠形状下的肝脏细胞中线粒体比常态下多，是由于肝脏分解储存营养物质功能加强中，需能多；从表中所示数据还能够分析，线粒体多少与细胞新陈代谢强弱有关。由此，进一步得出：不同的细胞中线粒体数量不同，这表达细胞程度上的构造与功能相一致的科学思想。实例二：消费者是生态系统的主要成分，这是由于消费者利用光能制造有机物。消费者主要指绿色植物，它们可以利用阳光，经过光协作用，把无机制呵斥有机物，把光能转变为储存在有机物中的化学能，因此

5、把它做消费者，没有消费者，生态系统中其他生物就不能生存，所以消费者是生态系统的主要成分。实例一：地球上生命来源过程中最关键的一个阶段是由分子体系进化为原始生命。生命来源的化学进化过程包括四个阶段，即：从无机小分子物质生成有机小分子物质；从有机小分子物质构成有机高分子物质；从有机高分子物质组成多分子体系；从多分子体系演化为原始生命，其中最复杂、最关键、最具有决议意义的阶段是第四阶段，由于此阶段最后要演化为具有原始新陈代谢和可以进展繁衍的原始生命，由此表达出，生命是由非生命物质阅历漫长的演化而产生的。实例二：恐龙类动物是中生代时期最繁盛的一类大型爬行动物，但是，后来却在地球上消逝了。从生物进化角度

6、来看，恐龙这类动物灭绝的缘由可有是由于生存斗争失败而被自然所淘汰。中生代可以说是恐龙的时代，据考古学研讨阐明，恐龙在中生代是地球上最大的动物之一，其中也有非常凶猛的种类，当时没有比它们更凶猛的种类了。恐龙的灭绝主要是由于地球环境的宏大变化，食物需求量大，不能顺应环境的变化，于是在同自然界变化的生存斗争中失败，最后被淘汰，恐龙的兴衰史表达了生物的科学思想。六、学科浸透素养生命科学是一门很年轻的自然学科，随着较成熟的物理，化学等学科的知识在生命科学研讨中的运用、浸透、极大地促进了生命科学的开展，可以说出当今生命科学曾经与物理，化学等学科严密地联络在一同，所以在平常的生物教学过程中，应留意培育学科浸

7、透素养，构成学科综合才干。实例一：科学研讨发现，萤火虫发光的原理是由于萤火虫内含有萤光素和萤光酶两种物质，在萤光酶作用下，萤光素在细胞内与氧化合发出萤光。科学家已能用化学方法人工合成萤光素和萤光酶而制成生物光源。1与普通的电灯相比，这种生物光源更适宜于在充溢瓦斯的矿中当闪光灯及在去除磁性水雷时用以照明、试简述理由。答案：生物光源光热效应和磁效应。2白炽灯，日光灯，生物光源三者相比，哪一种光源的发光效率最高？答案：生物淘汰。3哪一种光源运用过程对环境呵斥的负面影响最大？答案：日光灯。这是一道以生物为背景，浸透物理，化学知识的跨学科综合题，只需紧扣题意，联络三科知识即可得解。实例二：能源是人类生存

8、和开展的重要支撑要素。请回答以下有关能源问题。1人类所运用的能量绝大部分来源于太阳能。捕获太阳能的主要为绿色植物。绿色植物可以经过光协作用把太阳能转化为化学能，光协作用的总反响式是，答案：6CO212H2OC6H12+6H2O+6O2，光协作用释放的氧气那么于参与反响的哪种物质？答案：水2煤、石油、天然气、水能及生物能等是多年来大规模运用的能源，被称为，答案：常规能源。而核能、地热、海洋能、沼气以及太阳能、风能等都被称为，答案：新能源。3煤、石油、天然气等能源以热的方式供应人们需求的能量。试以它们各自的主要成分C，CnH2n+1和CH4为代表，写出它们熄灭过程中的化学方程式。指出它们质量一样时

9、，哪一种燃料对环境呵斥的负面影响产生温室效应最小。答案：CO2CO2，CnH2n+202nCO2n1H2O，CH42O2CO2H2O，CH4产生的CO2最少，对环境呵斥负面影响最小。解答此题的关键是：以“能源为中心，抓住能源的构成，开展利用以及与环保可继续开展的关系去正确分析解答。消费者是生态系统的主要成分，其缘由是由于消费者在生态系统中的功能非常重要。由此在群体程度上表达了构造与功能相一致的思想。三、生物与环境的一致任何生物都生活在一定环境中，一方面生物必需顺应环境才干生存，同时，又影响着环境；另一方面环境又反过来影响和制约着生物，生物与环境之间是相互作用、相互依赖的，它们是一个不可分割的一

10、致整体。实例一：对提高家禽产蛋量影响最大的是日照长短，家禽的产蛋量与卵巢排卵有关。实际证明，适当添加光照，其产蛋明显提高，由此可见，光照是影响家禽排卵的主要非生物要素。表达了环境能影响、制约生物、影响生物的生活习性、分布、形状等。实例二：澳大利亚为开展畜牧业，引进了大量黄牛。几年后千万头牛的粪便便覆盖了草场，曾经要挟牧草的生长，以后又从亚洲引进了蜣螂，它们把牛粪滚成团推运到地下，既去除了牛粪，又肥沃了土壤，重新促进牧草生长。生态系统坚持生态平衡的关键是消费者和分解者，在引进黄牛之前，草原生态系统处于一种动态的平衡形状，引进黄牛后，由于黄牛大量繁衍，牧草被大量啃食，同时黄牛排出的大量粪便覆盖草原

11、，要挟牧草消费者的生长，从而破坏了原来的平衡，直接危及生态系统。引进蜣螂分解者后，生态平衡才得以恢复。这一现实通知我们，只需留意维护生态环境，合理开发资源，遵照生态系统本身规律，才干实现生态系统的良性循环，过分的外来干扰会破坏生态平衡。人类社会的开展进程中产生了环境问题，人类与环境的矛盾，处于不断变化之中，永无尽头。人类的生存与开展与环境亲密相关。四、生物的整体性系统论有一个重要的思想，就是整体大于各部分之和，这一思想也完全适宜于生物领域，不论是细胞程度、组织程度、器官程度，还是个体程度，甚至包括种群程度和群落程度，都表达出整体性的特点，都表现出部分和整体的一致。分开了整体，部分无法完成正常的

12、生物学功能。实例一：泪腺细胞能分泌泪液，泪液中含有溶菌酶，泪腺细胞中与泪液的合成和分泌有关的细胞器是核糖体、高尔基体、溶菌酶是蛋白质类物质，合成蛋白质原场所是核糖体。核糖体合成的蛋白质经高尔基体的浓缩、加工、运输、分泌到细胞外。因此，与泪液的合成和分泌有关的细胞器是核糖水和高尔基体，溶菌酶的合成与分泌是靠多种细胞器协同协作才干完成。表达了细胞程度功能的整体性。实例二：在一个密闭的养鱼缸，内含半缸水25，空气、河泥内含多种微生物，金鱼藻、鱼等，并给予充足的阳光照射。它是一个自我平衡的生态系统。该养鱼缸在一定时间内可以坚持动态平衡的缘由，从该生态系统的构造看，有非生物的物质和能量，如阳光、水分、空

13、气、河泥等。有消费者金鱼藻、消费者鱼，分解者河泥中的多种微生物。从该生态系统的功能看，物质循环和能量流动同时进展，单独的鱼或金鱼藻在密封的养鱼缸内均不能长时间生存，它们只需和有关无机环境一同才干构成一个平衡系统。由此在群体程度上表达了生物整体性的思想。五、生物进化的思想辩证法以为，一切生物都处在不断的运动变化之中，任何事情都有一个产生、开展与灭亡的过程，生物界也不例外，也有一个产生和开展过程，所谓产生就是生命的来源，所谓开展就是生物的进化。生物界的一切生物不是一成不变的，总在不断地运动变化着，我们应该用开展、变化听观念去分析、察看和研讨一切生命景象和生命活动。这就是生物进化的科学思想。浅谈初中

14、生物课堂教学方式的创新武穴市红旗中学 张晓凌初中生物教学时间少、内容多、配备缺、组织难，如何充分利用好有限的四非常钟，全面完成生物课堂教学目的，真实提高生物教学质量，是初中生物教师面临的第一大难题，在新的情势下，更是这样，应该说，提高生物课堂教学效率的途径很多，笔者曾围绕课堂教学方式的创新进展过讨论，总结出了探求式、组谈式、引做式、启思式、热点浅谈式五种课堂教学方式，现将这五种教学方式，简要阐明如下：一探求式探求式是在教师的引导下，学生根据教师提供的素材，围绕探求的目的，学生自主探求的教学过程。在这种教学方式中，实验和演示非常重要，应该说可以演示的资料是很广泛的，根据其特点，可分为实物、标本、

15、模型、挂图、幻灯、板图、板书、多媒体课件让学生进展察看、思索、设题、描画，提出问题，教师运用它们展现生物景象，从各种渠道查找提出假设、思想判别，做出解释，从中学到生物知识，这样的学习是一种省时、省力的学习，是一种高效的学习方法。例如：讲，突破课堂内外的约束，有方案地安排学生走出课堂，让学生认识周围的生物世界，了解校内生物的根本情况，让学生自主描画周围的生物，怎样将生物进展分类察看，绚丽多彩的生物世界剧烈地吸引着青少年的猎奇心；对生物是奥妙的探求，对人体本身的思索经常激发和培育了学生的学习兴趣，把学生带进了生物世界，不断激发学生探求自然奥妙的热情。二组谈式组谈式是在教师有目的、有方案地安排下，学

16、生经过谈而获得生物知识和才干的一种教学方式。这种教学方式，历史悠悠，运用广泛。例如：讲，学生先预习，课前要求预备好标本如菜、豆的主根和侧根、小麦的不定根、高粱玉米等植物的不定根，采一些具有直根系的植物如小白菜和具有须根系的植物葱，由学生干部本人分组，共同讨论哪些植物是直根系？哪些植物是须根系？由学生本人察看、本人认识、本人讲解，最后教师归纳。在教师的精心组织下，提出一些有针对性问题，就很好的活泼课堂气氛，激发学生积极进展思想活动。在组谈式教学中，学生必需动脑想、动口说，所以学生的口头表达才干和思想才干会得到全面开展。三引做式引做式是在教学的引导下，学生经过亲身动手操作来获取知识和才干的一种教学

17、方式。随着教学改革的深化，这种方式在生物教学中占的比重越来越大。生物教学中的引做式又包括实验、实习、绘图、书写、采集标本等。例如：察看植物细胞的构造，要使学生掌握细胞构造的根底知识，最好的方法是从显微镜的实验察看中先获得感性知识。教师演示怎样运用显微镜，制造暂时装片，让学生轮番观看，学生看到的细胞图黑白线条图，普通是平面图，所以教师在讲课时要教给学生识图的知识，通知学生在普通生物图里都用细圆的小黑点表示白胞质。由于细胞核是更粘稠的物质，因此细圆的小黑点画得更密一些，协助 学生识图，教师的演示能为学生以后做实验作示范。四启思式启思式是在教师的启发下，学生要以获得一些感性认识，要使这些感性认识上升

18、为概念和规律，就必需经过学生思索，经过思索还可以把已学到的零散知识串起来，理清知识的内在联络，使学知识融会贯穿，学生思想的培育，除需一定的知识做根底外，主要靠学生的思想、实际，再实际。例如讲，对学生才干的培育方面有能用简单的解剖仪器。在正确的切面解剖种子，找到各个构造的位置，能比较单、双子叶植物种子构造异同，充分了解种子的构造及以及各部分构造的从属关系，可以要求学生本人列表，归纳种子各部分构造的称号。每人分发二、三种植物种子，要求学生解剖，分辨这些种子属于单子叶植物、或是双子叶植物。在此过程中培育了学生耐心细致的学习态度，学生的思想也得到开展。五热点浅谈式热点浅谈式，教师试图把一些最新的、有趣

19、的知识引见给同窗，激发同窗的猎奇心和科学兴趣。例如我们学习，说吸烟会给他带来什么？据有关人士统计，全世界每年有300多万人死于吸烟有关的疾病，中国有烟民3.2亿，占世界烟民1/4，每天有2055人因吸烟致病而死亡，烟草中含有数百种对人体有害的物质，其中焦油、尼古丁、CO、酚类、醇类、酫类等40余种是有毒和致癌物质，尼古丁是烟草中特有的剧毒物碱，一支香烟所含有的尼古丁可以毒死一只白鼠，20支香烟中的尼古丁可以毒死一头牛，少量尼古丁使神经系统兴奋，肾上腺素分泌添加、心率加快，小动脉痉挛；大剂量尼古丁那么引起神经系统抑制和麻木。烟中焦油刺激气管和支气管粘膜，使其分泌物增多，粘膜纤毛运动受阻，呵斥气管

20、支气管炎症。焦油刺激肺泡壁，使其失云弹性，膨胀、破裂、构成肺气肿，烟雾中的有害物质粘附在咽、喉、气管和支气管粘外表，积存过多，时间过久可诱发细胞异常增生，引起癌症。全世界每年死于肺癌者高达100万人，其中90是直接由吸烟引起的。吸患喉癌的危险性比不吸烟者大10倍，烟雾中含CO36，CO与血红蛋白的亲合力比O大300多倍，使红细胞携带O的才干下降，致使心肌和细胞供O缺乏，动物实验证明尼古丁，CO可使心室纤颤的阈值下降，血小板的凝血功能亢进，使血栓生成，这些要素都添加了心肌梗死和脑卒中危险性，大量研讨证明，目前30的癌症，75的慢性支气管炎和肺气肿及25的心脏病由吸烟引起的，假设不采取有效措施，到

21、2025年，全世界每年约1000万人其中1/4在中国，即每天有2.7万人死于吸烟引起的疾病，其中70在开展中国家，吸烟有害而无一利，吸烟致死是全世界面临的“最大流行病，能够成为21世纪的“癌疫。吸烟会给人类安康带来严重危害，请丢掉手中的白色魔棍，请速戒之！例如学习昆虫纲时，谈生物间通讯和生物防治，许多昆虫都能向体外分发各处独物的化学物质，这些物质能用来标明地址，区分同类，诱惑异性，寻觅配偶中，报警或者集合群体等。生物学将经过化学物质传送信息的方式称为化学通讯，在生物间起信号作用的化学物质就称为信息性。蜜蜂或马蜂等遭到侵扰，会还击，用毒刺蛰人，同时放出警戒素，留在人皮肤中的警戒素就成了标志敌人位

22、置的信息素，吸引蜂群大举进攻。蚂蚁、蚜虫也分泌警戒素，有人察看过警戒素深度对蚂蚁行为的影响，发现少量的警戒素有报警作用，浓度升高，那么蚁群逃窜，浓度继续添加，那么使蚁群自相残杀。蚂蚁的工蚁在爬行中或者蜜蜂的工蜂在飞行中还会留下表示路标的示踪外激素，引导同伴前往聚餐和返程，在信息素中最普通、最重要的是吸引异性的性息素或性外激素。性自素对昆虫的交配繁衍非常重要，可以说是决议昆虫生存的关键物质。50万只雌蚕蛾才干提取到12mg性息素，如今有些性息素曾经能人工合成的性息素干扰农作物害虫的交配，对害虫进展生物防治。总之，经过以上五种教学方式，让学生了解人与生物圈的关系，而环境与人、环境维护、人类的安康、

23、青春期卫生等知识，以及运用生物科学和技术、处理农业、医药、环境等实践问题。以上五种根本方式，在教学中应根据教学目的、教学内容，学生情况和教学设备等不同而灵敏运用，让学生经过学习能在创新精神和处理实践问题才干方面，以及科学探求的技艺方面都得到更进一步提高。生物教学中如何培育学生的创新才干武穴市红旗中学 张晓凌随着教育改革的不断深化，加强素质教育已是教育界的共识。作为素质教育的一项重要内容，就是培育学生成为具用创新精神和实际才干的人才，抑制以往的高分低能景象，确立全新的教育观、质量观和人才观。而生物学是在察看和实验根底上开展起来的一门自然科学，它对开发学生的智力，培育学生的创新才干具有独特的重要作

24、用。那么，在生物教学中怎样培育学生的创新才干和科学素质呢?一、提高认识，激发创新精神从小学进入初中的学生，从他们的心思特征来说，虽然年龄稍有增长，但仍处在以笼统思想为主逐渐转向笼统思想为主的过渡阶段，从他们的个性来说，爱问、爱动、猎奇心、求知欲强，教师在教学中，务必掌握学生的这些年龄特征。生物课对于学生来说，又是一门新课，教师在教学中必需利用教材中的大量插图、自制教具、电脑课件等来提高他们的感性认识，只需这样才干使学生认识到生物学科与其它学科的不同点。教师还要特别留意指点学生阅读课后的阅读资料，如这些资料都有很强的可读性，经过这些资料学习，学生认识到生物与语文、数学等学科一样有用，能为国家作奉

25、献，能成为世界著名的科学家来提高他们的认识，从而激发他们的兴趣，发扬他们在教学中的主体作用。二、积极实际，培育创新潜能生物科学是一门实验科学，经过察看和实验不但使学生学到真实的知识，而且可以使学生初步获得研讨生物的身手。这样，教师不但要指点学生做好课本中要求做的每一个实验，而且还要适当地添加一些课外实验，作为教师要向学生讲清楚实验过程中的目的，要求及本卷须知，指点学生动手完成整个实验过程。如：在做“显微镜运用这一实验，是学生做的第一个实验，这个实验的目的，不但要使学生掌握显微镜的正确运用方法，还要激发学生做实验的兴趣，强调显微镜不仅是从事生物学研讨的工具，还是医学化验的主要仪器，使学生懂得显微镜的用途很大，而且了解到生物学与其它自然科学的关系非常亲密，使学生做实验时兴趣更浓，自然而然就手、眼、脑并用，以到达良好的实验效果。如在做“唾液定粉酶的消化作用这一实验中，学生察看到的景象就有很大差别，这就要求学生在实验中多思索多提问，积极探求，提出新问题、新观念，并且让学生本人讨论“为