探讨高中生物高中生物教学中科技教育

当今世界，综合国力的竞争越来越表现为经济和科技的激烈竞争，其实质是人才的竞争。目前，世界各国都非常重视科技教育，美国的“2061计划”和中国的“2049计划”都是针对科技教育、为提高公民的科学素养提出来的。在“科教兴国”战略决策的引导下，学生的科技知识、创新思维、创新能力是他们今后生存发展的必要条件，也是国富民强的基本保证。因此，培养学生的科学素养是时代呼唤高科技人才的需要，生物教师要把科技教育作为素质教育的重要内容，为培养大批德才兼备的高素质人才奠定基础。笔者从以下几方面谈谈自己的做法。

一、注重生物科学史及科学家献身精神的介绍

生物学知识是科学家通过观察、实验得来的，任何科学发现都凝聚了探究者的心血和汗水。因此在高中生物教学中重视介绍科学家献身科学的精神和生物学知识产生、发展的过程，就会使学生被科学家的人格魅力所感染，把他们从对故事的兴趣转向对科学探究的兴趣，驱动学生像科学家那样发现问题、分析问题和解决问题，产生主动探索生物科学的愿望。如学习“孟德尔的豌豆杂交实验”前，先对孟德尔作一简介：孟德尔，奥国人，遗传学的奠基人。21岁起做修道士，29岁起进修自然科学和数学。主要工作是1856～1864年经过8年的杂交试验，1865年发表了《植物杂交试验》的论文。62岁时带着对遗传学无限的眷恋，回归了无机自然界。主要贡献有：（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上称为基因）；（2）发现了两大遗传规律（基因的分离定律和基因的自由组合定律）。但是，直到1900年，孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发现，遗传学才同这个“再发现”一起诞生！然后告诉学生，当时植物杂交实验在欧洲普遍盛行，为什么唯独孟德尔能脱颖而出取得最终胜利呢？现在我们就沿着孟德尔的足迹进行探索吧！这样就激发了学生积极主动地参与课堂教学，去探究两个遗传定律。再如学习“杂交育种”时，先通过多媒体展示：20世纪90年代后期，美国学者布朗抛出“中国威胁论”，撰文说到21世纪30年代，中国人口将达到16亿，到时谁来养活中国，谁来拯救由此引发的全球性粮食短缺和动荡危机？这时，袁隆平向世界宣布：“中国完全能解决自己的吃饭问题，中国还能帮助世界人民解决吃饭问题。”然后介绍：袁隆平，一个属于中国也属于世界的人，一位农学家、杂交水稻育种专家。他发起的“第二次绿色革命”给整个人类带来了福音。据有关部门评估，袁隆平杂交水稻的品牌价值超过了1000亿元，西方国家称杂交水稻为“东方魔稻”，并将它与中国古代四大发明并列为“第五大发明”。了解了这些情况，学生对科学家献身科学的勇气、锲而不舍的科学精神和严谨治学的科学态度感叹不已，同时也受到了不怕失败、勇于探索和勇于创新的科学精神的教育。

二、注重科学研究的过程和方法的教育

生命现象奇妙生动，但要从本质上阐明其奥秘还要有科学的研究方法。科学知识的产生和发展也与科学研究的过程和方法息息相关。如果学生在学校里只是掌握了一定的生物学基础知识，而不懂得生物科学研究的过程与方法，就不可能成为21世纪高素质的人才。教师在向学生传授生物学知识的同时，适当介绍这些知识形成的过程和科学方法，是发展学生智力、培养学生创新能力的重要途径。如“光合作用的探究历程”、“生长素的发现”、“DNA双螺旋结构模型的建构”等都闪烁着科学家智慧的光芒。再如孟德尔创造的“假说——演绎法”在遗传学上的影响不亚于他的伟大发现，摩尔根利用这一方法，首次把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，从而用实验证明了基因在染色体上。将科学的研究方法介绍给学生，能使他们的思路开阔，还能为他们的探究活动提供典范，让他们从模仿开始，逐渐发展到自主创新。一旦学生将科学的方法转变为自己的行为方式，就会像科学家那样发现问题、分析问题和解决问题。这对于培养学生脚踏实地、实事求是的科学态度也有重要意义。
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三、及时介绍当今生物科学技术的新进展

21世纪是生物学的世纪，生物科学以领先的地位在理化手段的促进下飞速发展，新成果层出不穷。世界各国为迎接生物技术的挑战，强化了中学生物学的教学。生物学教师应抓住时机，用翔实的资料、丰富的感情和优美的语言向学生介绍现代生物学发展的新动向和新成就，使中学生了解生物科学技术的新进展，使他们认识到生物科学在经济发展、人类进步等方面不可替代的作用。唤起他们科技强国的意识，激起他们学习生物学的兴趣。如学习细胞的全能性时，可介绍德国马普协会2012年3月22日宣布，该机构研究人员成功从已分化体细胞——皮肤细胞中培养出成体干细胞。通过成体干细胞的培养可更有针对性、更安全地实现特定组织再生，有着巨大的医学应用前景。还可介绍日本科学家首次用人造卵子培育出小鼠，这项研究有望为帮助那些不育夫妇怀孕带来新方法。学习“免疫调节”时，可介绍由厦门大学和养生堂万泰公司联合研制的重组戊肝疫苗（大肠埃希菌）已获得国家一类新药证书和生产文号，成为世界上第一个用于预防戊肝的疫苗，是全世界戊肝预防与控制领域的一个重大突破。

四、加强与生产、生活密切相关的知识技能教育

生物科学与人们的日常生活、医疗保健、环境保护等方面密切相关，与当今世界面临的五大问题：人口、粮食、资源、能源、环境都有着直接的联系，并能为之提供理论、方法与技术。这说明生物科学对人类的未来及社会的发展具有重大作用。在课堂教学中，要注意理论联系实际，适当拓宽教学内容，如围绕“基因突变”讲述基因疗法在医学上的应用及前景；围绕“光合作用”的教学介绍大棚栽培技术对提高作物产量的作用，引导学生探究提高光合作用效率的方法；围绕“无氧呼吸”的教学，介绍酿酒技术等。让学生在学会一些劳动生产技术的同时，提高其从事社会生产的能力。
科技教育是造就高素质人才的必经之路，是一项长期的工作。生物教师要更新观念，抓住时机，寓科技教育于生物教学中，为培养21世纪高素质人才贡献力量。
〔责任编辑：李爽〕