高中生生物科学素养现状分析及对策研究
李蕾
摘要：当今教育不仅注重人才的专业素养，更注重人才的综合素养。高中生物作为高考的一门理科学科，有其严谨的科学态度、周密的逻辑关系、灵活的创新思维，故可以很好地培养学生的科学思维能力和探究能力，进一步提高学生的生物科学素养，为社会造就一大批高素质的人才。
关键词：高中生物;科学素养;培养策略
中图分类号：G633.91 文献标识码：A文章编号：1992-7711（2021）11-063
高中生物核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究、社会责任四项，他们之间联系紧密，生命观念是基础和支柱，理性思维和科学探究是关键，社会责任是最终体现。可见，理性思维和科学探究在整个高中生物学核心素养中起着非常重要的作用，将理性思维和科学探究一同应用、有效地结合，就可以提升学生的生物科学素养。本文从培养学生生物科学素养的意义、重要性、高考命题要求、学生已有的生物科学素养几方面进行了分析，提出了具体的提升策略。
一、生物科学素养概述
生物科学素养是指人们在生产生活实践、经济活动、社会行为和个人思想决策过程中，应用的生物学知识和科学探究能力，包括生物学知识和技能、科学探究方法和技能、科学态度和世界观、科学、技术和社会（STS）四个方面全面地发展。它体现了一个人对生物学基础知识掌握的情况以及应用能力、探究能力的高低。
二、培养高中生生物科学素养的意义及重要性
高中生物相对于数学、物理和化学来说是比较枯燥的，因为识记的基础内容过多而计算较少，再加上部分学生平时对其错误的认识，大部分学生认为，生物只要考前背一背就不会拖后腿，在这种错误思想指导下，学生只是为了考试而学习，机械地背知识点，不但没有形成知识体系，而且也没有树立科学的态度和价值观，更没有形成生物科学素养，不符合新时代社会对于人才的需求。因此，在整个高中生物教育教学中培养学生生物科学素养意义重大，教师就要在平时的教学中注重培养学生与时俱进的观念、主动探究的能力，激发浓厚的学习兴趣，诱导并开拓创新精神，逐渐潜移默化为学生的生物科学素养。假以时日，学生才能将生物知识系统化、灵活化、细致化、精准化，才能应用于生活中，将生物科学素养能力和社会责任融为一体，成为新时代的栋梁之材。
三、核心素养下的高考生物命题分析
新课标实施（2017年版）以来，根据其要求，教学方向和命题方向都发生了前所未有的变化，尤其是反观最近三年的生物高考试题，命题人着重考查了学生的科学思维能力和科学探究能力，命题形式多以图表题和实验题为主，以此来考查学生分析问题、解决问题的能力，这些都与科学思维和科学探究紧密衔接，出发点和落脚点是测试学生对生物知识的掌握程度、理解深度、思维角度、探究广度。因此，教师在教学过程中更应该注重学生生物核心素养的培育和养成，特别是科学思维能力和科学探究能力的习惯养成，最终使学生具备系统和完整的生物科学素养能力，形成正确的人生观和价值观。
四、高中生生物科學素养的现状分析
国外对学生生物科学素养的培养起步较早，一些国家通过采用综合课程的教学方式来培养学生的科学素养。1984年，英国的科学和教育大臣准备印发与群众的科学教育相符合的科学内容，他们认为教育活动必不可少的之一是对学生进行科学素养教育。1993年，美英相继在《发展生物学素养》和《生物学教学大纲》中指出发展学生的生物科学素养的基本目标与要求。
中国科学技术协会（CAST）于1999年11月向中共中央、国务院提出了关于“全民科学素质行动计划”的建议，旨在要求我国的教育要向提高全民的科学素养方向发展。2001年，我国首次将“生物科学素养”提到教育教学工作中。在高中教育阶段，生物课程往往不被家长和学生重视，再加上应试教育的影响，导致现阶段学生的生物科学素养极其薄弱，与当今社会对人才的需求不相适应。
受学生主观和客观因素的制约，就要求适当转变生物课程结构和教材内容，打破原来只有必修课的单一结构，增加选修课和辅修课，目的是让学生根据自己的兴趣爱好选择性地学习，以培养学生的科学思维、创新思维，实现科学探究能力、创新能力的提高。就新旧教材对比来说，新教材在内容呈现形式、章节编排结构、实践活动板块、课后习题设置等几个方面较旧教材都有所变化，新教材更加突出了以学生为主体，自主探究、小组合作、动手操作的机会增多。尽管在课程结构与教材设置方面已经做了很大努力，但是培养学生的生物科学素并不是一蹴而就的，对教师来说仍然任重而道远。
在新课标的要求下，教师虽然认识到了培养学生生物科学素养的重要性，但是受应试教育的影响和自身能力的限制使生物科学素养得不到更好的渗透和发展。目前，我国人才的选拔仍然是以分数为重，在高中阶段，学生为了考一所好考大学而拼命地记知识点刷题，老师则一贯地采用填鸭式的教学，忽视了科学思维和科学探究能力的培养。此外，高中生物内容多、课时安排紧，老师几乎每节课都是满堂灌，课堂上没有多余的时间去安排学生讨论、探究。就生物实验来说，几乎都是由老师代替，观看演示实验或者是背结论而已。有的老师虽然想办法克服一切困难来提升学生的生物科学素养，但是由于自身综合素质的限制，最终还是失败了。
五、提高高中生生物科学素养的策略
1.发挥教育主管部门和学校领导的职能
现阶段尽管在推行素质教育，但受高考“指挥棒”的影响，教育主管部门和各级学校领导也常以高考成绩作为教学质量的衡量指标，甚至是评优选先的硬条件。这样，过分地注重学生的分数、一本率、二本率，从而忽视了对学生综合素养包括生物科学素养的培养，这也是高中生生物科学素养难以提高的一个主要原因。只有教育主管部门以及各级学校领导转变教育观念，才能改变这一现状，才能将新课改的要求落到实处，才能更好地培养学生的核心素养，促使学生生物科学素养的建立和提升，才能为社会培养一大批优秀人才，符合社会发展的需要。
2.重视家庭教育，培养学生的生物科学素养
俗话说：“家庭是孩子的第一课堂”。换句话说，家庭教育对孩子来说是原生教育，原生教育对孩子的思维方式、情感态度、价值观、人生观影响深远。在家庭教育中渗透生物科学素养的养成，往往会起到事半功倍的作用。因此，家庭教育对于培养学生的生物科学素养至关重要。首先，家长的关注、陪伴和参与会增加孩子投入生物科学探究的动力和自信心。通过父母的反馈，孩子会发现自己所作所为的价值所在，家长应该关注孩子对科学的兴趣、探索的欲望，积极鼓励和配合孩子去寻找生命科学的奥秘。其次，家长可以以科学家、身边的名人、优秀的学生他们所具备的良好生物科学素养来说服孩子，给孩子讲一些他们的故事和经历或陪孩子一起看看他们的成长影片，使孩子认识到生物科学素养在其一生中的重要性。再次，家长可以以身边的自然资源来培养孩子的生物科学素养，比如，常带孩子去植物园、动物园等，在游山玩水的过程中培养孩子的好奇心，激发孩子的生物科学素养;也可以支持孩子参加学校的兴趣小组或科研志愿团队，让孩子在合作交流中拓宽视野，培养孩子的生物科学素养。
3.提升高中生物教师自身的生物科学素养
随着科学的发展，教师要不断更新自己的知识储备，了解最前沿的生物知识，如给学生及时宣讲当年诺贝尔奖的获奖情况，激发学生热爱科学的兴趣。教师一方面通过各种学习途径积累自己的专业知识，另一方面积极参与科研项目提升自身的科研能力。此外，学校应投入部分资金，为教师提供继续学习的机会和交流的平台。如购买学习网站或组织教师外出培训。只有教师的综合素养提高了，才能有效地驾驭课堂，在课堂教学中体现出严谨的科学思维、灵活的应变能力，培养学生一丝不苟的科学态度、大胆的创新能力。
4.重视生物科学史教育，培养学生的生物科学素养
生物科学史是众多科学家智慧的结晶，不仅蕴含着科学事实、实践结论，而且也蕴藏着科学家严谨的科学思维和大胆的创新精神，以及孜孜不倦追求真知的热情，这正是高中生生物科学素养所追求的核心内容。在教学过程中，教师不妨把科学家的經典性实验设计成探究性实验，让学生重温科学家当年的探究历程、设计思路，感悟思维过程，使学生亲自体会科学家是怎样发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的，从而培养学生的科学探究能力，进一步提升生物科学素养。
5.加强生物实验教学，培养学生的生物科学素养
实验是构建生物科学素养的活水源头，实验的最终目的是使学生获得对事物本质的认识。生物学本来就是以实验为基础的学科，因此实验教学是生物教学的核心组成，是激发学生学习兴趣的有效途径。首先，生物学实验有很多材料是取自生物体的，学生对材料一般都很熟悉，但只是知其表面而不知其内在，正因为从看似熟悉的实物来研究它的本质时才能激发出智慧的火花，才能调动起学生的求知欲和探究欲。其次，实验教学为学生提供了广阔的探究空间，比单一地从书本上获取知识要有趣得多，在实验的过程中，不仅锻炼了学生的动手操作能力、分析问题的能力、迎难而上的能力，也满足了学生的好奇心。这样，学生在产生了兴趣的基础上转变成对生物学的热爱，培养了他们的生物科学素养，造就了学生不怕困难、勇往直前的精神。
6.倡导探究式教学，培养学生的生物科学素养
新课程标准实施以后，要使学生得到全面发展，就要改革教学方式，而探究式教学正好能做到这一点。教师在教学过程中可利用情境导入激发学生的学习兴趣，也可让学生自行设计和实施实验，以学生为主体，教师起引导作用。学生在发现问题、提出问题、设计方案、解决问题、得出结论的过程中，通过小组交流、思维碰撞激发了学习热情，加强了对知识点的理解记忆，掌握了科学探究的一般方法;最终培养了学生的团队合作意识、创新精神，从而使生物科学素养得以提升。
7.积极开展课外活动，培养学生的生物科学素养
课外实践活动和课堂理论相辅相成，二者有效结合才能真正提升教学效果，从而培养学生的生物科学素养。首先，教师可以组织观察和观摩活动，注重学生思考能力和解决问题能力的培养，这样既巩固了教材理论知识，又锻炼了实践能力。其次，教师可以将课本上抽象的、难理解的知识简单化，将理论知识通过模型建构来体现，组织学生建构物理模型来开展第二课堂。例如，让学生制作糖卡，建立血糖调节的模型，将血糖平衡过程直观化。使学生在制作过程中体会其科学思维，科学精神，既提高了学生对课本基础知识的灵活应用，又模仿了科学家的思维方式，最终潜移默化地使学生的生物科学素养得以提升。
8.提倡STS理念，拓展学生的生物科学素养
课堂教学是渗透STS理念的重要阵地，教师在课前要搜集大量资料，改进教学方法，将STS理念渗透到课堂教学中，使学生全面地理解科学、技术与社会的关系，有效拓展其生物科学素养。
综上所述，高中生物教学的第一要务是培养学生的生物科学素养，以生命观念为基础，使学生的科学思维和科学探究能力相结合，培养学生严谨的科学态度，坚韧的科学精神，养成正确的价值观，形成社会责任。在教育主管部门和学校领导的支持下，教师通过提升自身的生物科学素养，积极引导家长配合开展课外实践活动，培养学生的科学探究能力;在课堂教学中，注重生物科学史、探究性实验、STS理念等来培养学生的科学思维能力，进而培养学生的生物科学素养，促进学生全面发展。
参考文献：
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[4]李春燕.高中生生物科学素养的现状和对策——以兖州区为例[D].山东师范大学，2012.
本文系2020年度甘肃省定西市教育科学“十三五”规划课题《高中生生物科学素养现状分析及对策研究》研究成果，课题立项号：DX[2020]GHB061。
（作者单位：甘肃省定西市安定区东方红中学，甘肃 定西743000）
