试论科技创新教育在生物课堂教学中渗透与应用
2020-05-21周有强
周有强
摘 要:生物教学不仅是学生学习生物科学知识的地方,更要注重培养学生的观察力、动手能力和科技创新能力,将生物课堂建设成为一个鼓励学生自主留心观察身边事物、赋予创新精神的和谐“生态环境”,让学生大胆想、大胆说、大胆做,同时达到广泛宣传科普知识的目的。
关键词:生物教学;科技创新;教学策略
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】1005-8877(2020)08-0016-01
具体来说,加强科技创新教育,可以从以下几个方面着手。
1.增加知识储备,培养学生科技创新意识
在教学过程中,教师可适当加入生物学史,让学生树立科学的自然观,培养创新意识。例如,近现代是生物学爆发的年代,在教学中适时地介绍一些生物知识被发现和发展过程的真实资料,对学生更有震慑力。如班廷在他对工作的认真态度和百折不挠的探索精神下发现胰岛素。当解释生物膜的结构时,我们应该适当引入科学史,并简要介绍科学家的具体事例,如何开展理论假设,进行逻辑推理和进行实验论证过程,以激励学生,让他们了解,科学的进步需要一代代科技工作者持之以恒的付出。以此培养学生献身科学的精神并锻炼学生的理性思维。通过丰富的史料和生物学研究背景的讲解,让知识的种子在学生心中生根发芽,同时,能培养学生立志科学探索,激发对科技创新的兴趣和动力。
注重与时俱进,介绍前沿成就。在生物的日常教学活动中,作为生物教师,应着力提升自身能力和素养,及时更新知识,注重将生物学科的新信息、新动态、新成果,让生物课程与时代同步、与发展同行。为达到这一目的,教师可以采取引导学生阅读生物相关的课外书籍,最新的文献、期刊、科普书籍等是最好的选择,这样可以有效增加学生思维的深度和广度。此外,它非常有利于学生产生对社会进步和科技发展的认同感,引导他们积极主动思考,激发他们的创新思维,在巩固和温习已经掌握的知识的同时,使他们积极主动开展学习新知识新内容的学习。开启知识的大门,播撒科学的种子,激发学生参与科学研究的热情,为学生今后的发展奠定坚实的基础。
2.培养敏锐的观察力,打开创新之门
英国生物学家查尔斯达尔文(charles darwin)在谈到自己的科学成就时说:“我既没有杰出的理解力,也没有超人的智慧,但我可能比其他人更善于感知短暂的机会和微妙的变化,在细致观察的基础上,进行探索实践。”每一项科学技术的进步和科技成就的取得,都离不开科技人员的细致观察、尽心探索和竭力付出。在这其中,发现和解决问题是开始科学探索的第一步,问题的发现促使了学生的思考和进一步的观察,这是创新的第一步,也是基础。教师应引导学生有意识、有目的、有针对性地进行观察。在课堂上,学生可以观察到静态和短暂性的事物。例如,在观察叶片的细胞时,大多数学生会对半月形细胞结构感兴趣,忽视上下叶片表面气孔的数量。那么,在实验中,教师应引导学生观察,提醒注意,让学生发现气孔主要分布在叶片的下表面。在这通过一些问题来引导思考:为什么这种现象会发生在进化过程中?叶片上的气孔对植物的生长具有什么作用?让学生带着问题去阅读书本、听老师讲解。同时,让学生走进自然,观察不同种类植物叶片的状况查找问题答案,让给学生在解决问题中培养兴趣、提升能力,促进其生物学科核心素养的提升。
3.探究性学习,培养学生创新能力
研究性学习是在教师指导下进行的参与性较高、体验性较强的创造性活动。在探究性活动中,学生主动参与,结合所学的理论和知识积累,动手动脑,解决具体问题,培养其实践技能。例如,学习植物细胞质壁的功能和作用时,了解其分离和恢复的过程,学生在探索性学习中提出了更换蔗糖溶液和洋葱表皮细胞的意见,也在自主实验中,得到了自己想要的答案。也可以鼓励学生走出教室,引导他们“四处走走看看”,让学生用自己的眼睛去看,去感受。例如,在课余时间的课堂上,同学们可以看看到校园美化绿化,提出立体绿化的建议,并拿出具体的实施方案。长期的实践不仅能锻炼学生的意志,还能给他们带来学习的快乐和成就感,点燃学生科技创新思维的火花。
4.增强自主性,切实提升学生综合素养
生物教师要引导学生关注生活实际、联系现实需要,发现我们身边的生物问题,同时,鼓励学生自己动手去观察发现、探索研究,通过实验观察、向书本学习、向老师请教等,独立完成一些课题实验,培养其科研精神。比如,有的学生自主设计的科技创新方案“绿色金莲种植基质的探索”,用花生壳为底,淘米水灌溉,即可培育出较好的金莲。“化废为宝,防治木本白蚁”则利用生化反应来影响和改善生活,将生活垃圾进行发酵,利用其产生的化学反应,發酵过程中产生的一些元素和物质来抑制白蚁。这种发酵的物质不会对树木造成损害或产生新的污染,可以用来防治白蚁,是可以广泛运用的优良材料。
在生物教学中,教师应多思考,增强自信心,鼓励学生多阅读,增强知识面,了解生物史。并多组织一些观察性实验、探究性实验等,培养学生敏锐的观察力和超强的思维力,最后学生的自主学习能力,任何创新都是来源于自身,自主设计,自主完成,才能达到科技创新教育的真正目的。
参考文献
[1]黄鹤.初中生物学科探究教学现状分析[D].东北师范大学,2012
[2]高筠.多样化教学实现高效生物课堂[J].课程教育研究,2013(29):168-168
本文为甘肃省教科所规划课题“科技创新教育在中学课堂教学中的应用研究”(省级申报号:LZ2019_5958)研究成果。