中学生物教学中STS教育思想的渗透
河北。邯郸第四中学 温东平
一、问题的提出:
STS教育是研究科学(Science)、技术(Technology)、社会(Society)三者相互关系的科学教育,着重强调三者间相互作用不可分割的关系。科学、技术、社会三词是很早就出现的单独概念,但关注三者之间的互动关系却是近一二十年在科学教育界异军突起的一种新思潮。
在科学与技术的关系上,比以往更多的重视技术教育,技术是人类征服、改造世界的武器。认为是技术而不是科学是近代社会发生急剧变化的原因。而科学也正是通过它的应用而不是它的理论被大多数人所认识的。因此STS教育认为学校不仅应传递科学事实的知识,而且要传递科学实验的基本方法和技巧,加强学生解决实际问题的技能训练,培养学生学有所用、重视技术的观念。
在科学与社会的关系上,STS教育把科学技术看成是有价值取向的社会事业。强调学校教育应使学生懂得科学技术并非是能够脱离于社会之外的单纯学问,它与社会是相互作用相互影响的。科学技术的迅猛发展不仅改变着我们的生活方式,同时也强烈冲击着人们的价值观念、伦理观念。例:克隆技术引发的伦理道德问题,核技术的发展使人们不得不思考战争与和平的问题等等。所以,STS教育强调,学校在向学生传递科学事实的同时也应使学生了解科学知识的局限性,以及科学知识在应用于社会时可能带来的消极影响。明白科学技术是一把双刃剑的道理,培养学生树立正确价值观念,能对科技发展带来的社会问题做出正确的评价。
由此可见,STS教育的主要目标是强调学校教育的社会功能,对社会有意义、对社会有用。STS教育表现出的科学观、社会观、教育观早在20世纪80年代就已获得世界各国科学教育工作者的广泛认同,STS教育逐渐从大学走入中小学课堂并对传统的理科教育产生着影响。正值我国由应试教育向素质教育转型之机,本人认为课堂教学中渗透STS教育思想是改革传统生物教学,落实素质教育的一条有效途径。因此提出上面课题。
二、实验目标
①STS教育联系生活联系实际的特点,能提高学生对科学知识的兴趣。
②STS教育学以致用的观点,有利于提高学生解决生产、生活实际问题的能力。
③STS教育强调科学技术的社会价值,能加强学生的社会参与意识和责任感。
④STS教育能促进生物学科知识的转化
,提高学科成绩
三、实验方法
1、学科成绩统计法:
利用学校统一考试测试二个班的生物学科成绩,整理统计得出结果(见实验结果表)
2、观察法:
观察实验班与对照班学生在学习兴趣、应用知识的能力、社会责任感等几方面的表现做出对比得出结论(见实验结果表)。
四、实验时间:2000—2003年
五、实验过程
㈠确定实验对象:依据公平原则从高一年级抽样确立高一.5班为实验班(70人)高一.3班为对照班(72人)
㈡实验内容:
对照班进行常规教学,实验班采取了两种渗透方法:
1、以课堂教学为主浸透STS教育
以现行教材为基准,逐章逐节认真挖掘STS教育相关内容,(附:课堂教学渗透STS教育简表)采用:专䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓쵛à鸀᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓칛à鼀᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓큛àꀀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓텛àꄀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓퉛àꈀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓퍛àꌀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓푛àꐀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓홛àꔀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀ᘀ晓嵛áꘀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀툀散W꜀᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀一䔀圀䴀䄀䌀刀伀匀⸀쌀ᥰSꠀ᐀一伀刀䴀䄀䰀⸀何发现好的实验课题?——生物科技活动中的选项原则》。
3、《科学实验的一般方法》。
第二阶段:学生实验
学生提交实验课题26个,筛选其中8个课题实施了实验。如:《嫁接多色月季花》《大丽花的耐酸性实验》其中:纪洋同学的
<小叶黄杨光饱和点的测定〉、马熠磊同学的〈简易法提取植物DNA〉二项实验获邯郸市科技活动一等奖并报送省科协评选。
从提出课题、设计方案、实施实验、观察现象、整理数据、分析结果、出示报告都是在教师指导下由学生自己完成,通过活动使学生不仅学到了生物学知识和技能,而且接受了科学工作方法的训练和科学精神的熏陶。这种科学的思维方式和工作习惯将使其终身受益无穷。
六、实验结果
1、生物学科成绩统计结果
|
实验班 |
对照班 |
X |
74 |
71 |
x2 |
4 |
8 |
P |
p>0.01 |
|
差异度 |
不十分显著 |
2、观察法比较两班结果如下表
|
对照班(3班) |
实验班(5班) |
概念的掌握 |
学习概念,为应付考试主要靠记忆难持久. |
学习概念,为了处理问题的需要靠理解,并能应用到实际问题中。 |
学习 兴趣 |
对科学的兴趣逐渐减弱,课堂不注意听讲,课后不思考问题。 |
学生对自然界变得更加好奇,经常提问各种课外问题。 |
师生 角色 |
学生把教师当作知识的供给者 |
学生把老师当作引导者,有良好的读书自学习惯。 |
创造性 |
很少有学生提出自己的见解。 |
学生充满思想,常能提出独到问题,具有质疑精神。例:氨基酸等营养物质通过肠上皮细胞膜一定是主动运输吗? |
知识的应用 |
认为所学知识对自己生活没有实际指导意义,缺乏联系实际的能力。 |
能将所学的知识与日常生活相联系,并解决实际问题,例如:正确理解婚姻法中禁止近亲结婚的科学依据。 |
社会参与意识 |
对社会问题漠不关心,视野狭窄 |
关注社会焦点问题,有参与意识。例:今年6月5日实验班学生自发制作了世界环境日宣传栏,倡导同学们争做环保小卫士。 |
七、结果分析
从观察结果来看:实验班学生在学习态度、对待科学的兴趣、社会参与意识几方面强于对照班。从学科成绩结果看:实验班学生一方面要学习一些非考试内容,还要参加课外实践活动。学科考试成绩不但没有受到影响,平均分还高于对照班。由此可见,STS 教育具有区别与传统教学的明显特征和效果,主要表现在:①基于学生生活经验注重学生个性发展,使学生在自己熟悉的背景中带着各种疑惑和满腔激情去了解事物和掌握知识。相对于枯燥、抽象、深奥的概念理论式说教,STS教育方式更符合学生的认识规律。因此使学生对科学知识具有探求的兴趣和愿望。②把科学知识与社会生活实际相结合,将所学知识应用于社会,在解决生产、生活具体问题的过程中,学生的观察能力、分析能力、动手能力得到了训练和提高并逐渐树立起学以致用的观念③重视与科技有关的重大社会问题,学生经常扮演社会角色,关注社会问题,积极参与焦点问题的讨论增强了学生的社会责任感和决策能力。STS教育对当前包括生物在内的理科教育改革的启发还在于:
(一)STS教育有利于应试教育向素质教育的转变。
长期以来包括生物在内的基础教育一向是重知识传播,轻实践应用、重分数轻能力、重读书考学轻社会参与。成了为升学服务的应试教育。知识作为改变人类命运的最伟大的力量,传递知识无疑是社会赋于教育的重大任务之一,但将教书传递知识作为教育的最终价值这是对教育的误解,也是教育的悲剧。STS教育则突出了知识的应用和社会价值,注重学生解决实际问题能力。强调了学校的社会功能即:学校不仅要培养学科专家,更要为社会培育具有分析判断能力、决策能力和良好社会道德的合格公民。
(二)STS教育有利于自然科学教育与人文教育的融合
随着科技发展不断改变着、冲击着人们的价值观、伦理观,各种社会问题越来越不容忽视和回避,大量事实说明科技发展快,就越需要人文精神来指导其应用。否则科技发展一旦偏离了造福于人类的方向必将给人类带来灾难。例如基因技术可以治病救人,但也可以被恐怖分子用以种族清洗。可见越是科技发达的社会越是要加强伦理道德素质教育,这已成为全社会共识。然而长期以来我国教育体制人为地将自然科学教育与育人剥离是导致社会道德水准整体滑坡原因之一。尤其重要的是结合生物学科的特点,渗透科学价值观,与专设思想品德课相比更符合认知规律而易引起人的共呜。因为人的品质是在长期与环境相互作用的过程中逐步形成的易接受外来影响,但不易屈服于外来压力、枯燥说教育反而欲速不达。
八、讨论和问题
STS教案编写和资料收集困难;学生课业负担重限制了STS 教育的渗透。如何摸索出一条更适合当前基础教育的渗透途径,是一个值得探讨的问题。
参考书目:
(1)《异军突起的科学、技术、社会教育》
课程教材研究所编。
(2)《揭开生命的奥秘——遗传与基因 》 刘月蕾著 山西教育出版社。
(3)《给教师的建议》 霍姆林斯基著 杜殿坤译 教育科学出版社。
(4)《我和大自然 》 科协青少部编 林业出版社
(5)《全国青少年科学实践活动指南》
中国环境出版社
(6)〈国际科技教育进展 〉 常初芳著
(7)〈外国教育研究 〉 92年第四期
(8)《创新教育新思路 》 科学教育出版社
附:课堂教学渗透STS教育简表(见下页)
课堂教学渗透STS教育简表
课本内容 |
STS教育内容 |
STS教育目标 |
绪 论 生物基本特征学习生物意义 |
多媒体展示: ①饥饿的非洲 ②我国人口增长与耕地减少数字比较 ③严重的环境污染:酸雨、沙尘暴、汽车尾气、温室效应、白色污染、森林减少、河流污染、赤潮现象 |
人类面临的粮食、人口、资源、环境等难题无不与生物学有关。 增强学习的使命感、责任感,增强关注社会、关注生活的意识。 |
第一章细胞 结构功能 1.1细胞成份 1.2细胞结构 1.3细胞分裂 |
班级内进行缺素症调查分析 例:缺Ca、缺 Fe、缺Zu介绍细胞杂交、组织培养技术在花卉、果蔬繁殖中的应用 |
使学生在自己熟悉的生活事例中掌握知识 |
第二章新陈代谢 2.1绿色植物代谢 水分代谢 矿质代谢 光合作用 呼吸作用 2.2动物代谢 |
参观高新技术农业示范园——中美合资胖龙实业公司 ①无土裁培技术 ②如何控制影响光合作用的因素:温度、光照、CO2浓度 学生讨论:如何合理科学地安排自己的饮食,避免低血糖、肥胖现象发生 |
生物新技术改变了传统农业的操作模式,开辟了农业生产的新天地。 用所学知识提高自身生活质量,树立学以致用观念。 |
课本内容 |
STS教育内容 |
STS教育目标 |
第三章生物的生殖发育 3.1生殖 3.2发育 |
学生实习:月季和玫瑰稼接实验葡萄扦插实验 多媒体课件投影:介绍克隆技术 ①早期胎胚分离技术一恒河猴 ②核移植技术一多莉羊组织专题辩论会《克隆技术利与弊》 ③我国克隆基地探秘 |
训练实验技巧与实践能力。 使学生认识到科学技术是一把双刃剑,科学技术的发需要社会道德的约束和规范 学会用正确的价值观分析看待科持技发展 带来的社会问题 |
第四章生命活动调节 |
滥用激素危害人类健康 ①口服液导致儿童性早熟 ②“长得快”等快速生长调节剂的大量使用带来的副作用 ③体育竞技中“兴奋剂”事件 |
伦理道德教育如果跟不上科技发展速度,科技发展一旦偏离造福人类的正确方向将危害人类 |
第五章 遗传变异 5.1遗传物质— DNA 5.2
遗传规律 5.3生物变异 |
①介绍人类基因图计划的意义 ②介绍转基因动物、植物的培育 ③基因药物(例:干扰素、乙肝疫苗等)的合成及商品化 科学史话:孟德尔碗豆杂交实验,袁隆平水稻杂交实验,常见人类遗传病的预防 介绍航天育种 |
科学一旦转化为技术将成为推动人类社会发展的巨大动力!使学生明确掌握技术的重要性,明白科学与技术之间是相互支持,相互影响的。 培养实事求是,勇于探索的科学精神 |
课本内容 |
STS教育内容 |
STS教育目标 |
第六章生命起源 |
米勒实验 达尔文环球考察历时五年写成巨著《物种起源》 |
培养唯物主义世界观 |
第七章生物与环境 |
多媒体课件投影: ①我国环境污染的严峻事实:河流污染、城市垃圾、大气污染 ②我国丰富的野生动、植物资源源急保护 ③运用高科技人工繁殖濒临灭绝的珍稀生物:大熊猫、白鳍豚 ④环保法规 |
进行可持续发展教育唤醒学生对生态环境的关注意识和忧患意识树立从我作起从小事作起的参与意识。 |