STS教育思想在高中生物教学中的应用

张泰

STS教育重视科学、技术在社会生产、人们生活中的应用，强调三者之间的联系，注重学生科学素养的提高，有利于培养具有科学素质的公民。这一教育理念与新的课程标准中要求学生能利用己学生物知识解决生产、生活、社会问题并参与社会事务讨论的观点相一致。笔者在近几年的教学实践中也积极地将STS教育思想运用到课堂教学实践中，现以“种群的数量特征（第一课时）”的新授课为例，谈谈STS教育思想在生物课堂上的应用。

1联系生活，创设情境，唤醒旧知，引入新知

现实生活中科技与社会的问题往往是人们关注的焦点，以其作为教学资源不仅来源广泛而且容易引起学生的共鸣。对于一个感兴趣的问题，学生通常乐于探究，勤于动手，主观能动性也会得到充分调动。

在该节课中，笔者就以加拿大一枝黄花入侵所在市的新闻报道来创设情境导入教学。这种植物一年多次开花容易辨别，在很多小区及空阔地带都可看见，且繁殖力、适应力极强，对当地植被产生很大的破坏。“黄花过处，寸草不生”就给很多学生留下深刻的印象，他们甚至还参与过拔除它的义务劳动。这个话题一下子就把学生吸引进了课堂。接着，笔者趁热打铁，设置了两个问题串将情境与书本知识联系起来进而唤醒旧知，引入新知。

问题串①我们把五山家园所有的一枝黄花称为什么？什么是种群？南通市植保站的工作人员想尽方法去控制该种群的数量，哪些方法可以有效的控制它？这些方法有什么优缺点？问题串①首先在导入情境的基础上，帮助学生回忆了种群的概念，接着让学生在已有的知识基础上构建应对的决策。而STS教育理念就是注重培养学生参与社会问题讨论的能力和做出决策的能力，即要从社会责任、伦理、道德、环境发展等多方面去考虑，而不是简单的仅从科技角度来考虑问题。问题串①还起到承前启后的作用，最后给学生留下一个悬念：考虑是不是还有更好的解决方案，这就为问题串②的抛出做了铺垫。

问题串②要调查一定区域内一枝黄花的种群数量，通常用什么来描述种群的数量大小？什么是种群密度？接着，教师展示生物兴趣小组在南通大学调查的视频，提出问题：你能不能说出一种新的治理方法？问题串②是以生物兴趣小组在南通大学的调查为基础构建的，新知的引入、答案的发现都巧妙地融入在研究的全过程中。教师首先通过明确研究的对象，引入种群密度这个概念。接着在研究的过程中，展示水边空地和非临水空地一枝黄花的不同生长状况，从而启发学生思考现象背后的成因。最后，学生提出用芦苇进行生物防治。理论联系实际，学以致用是STS教育的目的之一。生物防治这个理论在现实生活中的应用并不鲜见，但要学生实际应用却很困难，主要是学生缺少对周围事物细致入微的观察和知识迁移的能力。这样的设计就在潜移默化中关注了学生这方面的能力培养。

2自主学习，分组讨论，深度思维，解决问题

提出解决加拿大一枝黄花生物入侵的方案是否可行，就需要对有芦苇和无芦苇区域的加拿大一枝黄花种群密度进行调查。逐个计数显然不行，抽样调查又该怎样实施。笔者在此处安排了一个时长为10min的自学和分组讨论的学生活动。自学是讨论的基础，讨论是自学的延续，学生在自学中发现问题，在讨论中解决问题。STS教育就是要在这种浓郁的探究氛围内才能顺利展开。同时在这种合作探究中，学生不仅提高了学习能力更培养了共处、做事、做人的能力。

教师在学生自主活动中，要担起引导者和调控者的角色。在活动前，教师要关注活动的分组和搭建自学讨论的“脚手架”。搭建活动的“脚手架”就是设置一些关键的问题来导学、导思。在该活动中，笔者设计了以下2个问题：什么是样方法？用样方法来调查种群密度时有什么需要注意的地方？在活动进行时，教师要积极参与其中，认真倾听学生的发言，精巧点拨学生的思路，敏锐捕捉教学的生成。在活动完成后，教师要及时引导学生对活动中发现的典型问题、难点问题进行分析。如在本环节中，教师就引导学生对以下问题进行了分析小结：取样的时候有哪些需要意的地方？压在边缘上的个体要怎样统计？……

3动手实践，模拟调查，掌握方法，获得结论

STS教育重视给学生提供动手实践的机会，关注学生亲身体验，视学生为活动的参与者，让他们在“做中学”，在实践中去主动构建新认知。

考虑到课堂上时空的局限性，让学生直接去野外调查并不现实，退而求其次依据实地情况创设模拟调查的活动也是不错的选择。笔者带领生物兴趣小组的学生对南通大学上述两块空地进行了认真调查并设计了相应的模拟区域（图1），以供学生分组开展模拟实验。

活动成果的展示是课堂生成的关键，既给学生提供了展现自我的平台，同时又能让学生在思维碰撞的火花中掌握方法，获得结論。笔者安排了以小组为单位，借助实物投影仪展开汇报调查结果、介绍调查方法成果展示活动。

在学生成果展示中，教师辅以必要的点评，可起到画龙点睛的效果。针对展示环节中出现了两种相似的调查方法，笔者采用学生对学生点评的方式，让不同的小组之间相互点评，最终引导他们发现虽然都是用五点取样法来测量种群的密度，但应先在模拟地块中划定调查区域后再实施。再例如对留下的可信数据进行分析时，笔者请学生自我点评不同小组在同一地块的测量中出现不同结果和不同地块出现不同结果的原因。这样加深了学生对样方法只是估算而不是准确计算的理解，以及得出芦苇防治法可行的初步结论。最后，笔者通过展示华东师范大学李玉哲对该方法可行性深入研究的部分实验结果，来点评该方法的可行性。结果显示在一个加拿大一枝黄花和芦苇的混生区域内，芦苇的种群密度稳中带升而加拿大一枝黄花的种群密度则逐渐下降，这就为生物防治法来防治一枝黄花提供了有力的证据。

4STS教育中对教师的要求

在科技是第一生产力的今天，STS教育已成为现今科学教育的重要趋势之一，生物学又是21世纪的前沿科学，与社会的联系又极为紧密。在生物教学中渗透STS的教育理念是一种有积极意义的实践尝试。但是STS教育理念的实现又对教师提出了更高的要求：

①教师要有深厚的专业素养。教师不仅要熟知学科的系统知识、研究方法，还要及时把握学科的前沿动态，甚至是与本学科有关的其他学科的相关知识。

②教师要有较强的收集、分析、整合信息的能力。好的教学素材就存在于日常生活、网络、书本等各处，需要教师及时发现、收集整理并转化为课堂可用的情境。

③教师要有更高的驾驭课堂的能力。STS教育理念强调学生在动手实践中运用已有知识解决现实问题，所以该理念下的课堂是动态生成的课堂，教师要能及时发现教学中出现的问题，调整教学方案，因势利导，充分发挥学生的主观能动性才能达到教学目的。

④教师要有先进的教学理念。这就要求教师要能紧跟教育教学改革的进展步伐，更新自我的教学理念，对教育思想进行不断的研究和拓展，才能真正将STS教育更好地体现在生物课堂教学中。