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一、 探究性學習提高了學生的生物科學素養能力
生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需
要的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀。在傳統課堂教學中，過多強調單純依靠知識的傳承、講授和灌輸，學生長期處于被動地位。這樣的教學模式，既不能全面提高學生的生物科學素養，也不利于學生的身心健康。探究性學習，注重在探究過程中主動地獲取體驗和知識、應用知識，解決問題的學習活動，從根本上變革了學生的學習方式。學生在理解基本科學現象、規律以及科學原理的基礎上，運用科學知識，理解或解釋發生在身邊的生物科學現象，形成正確的情感、態度，價值觀和科學世界觀，并掌握一系列的相關技能。因此，探究性學習能提高學生自身生物科學素養的能力。
二、 探究性學習培養學生生物科學素養的幾點思考。
探究性學習是一種新的教學模式，所以無章可循。不過，在多年的教學實踐
中，就培養學生生物科學素養方面，我認為可以從以下幾方面進行思考：
2.1 創設多方面的科學探究活動，豐富和積累科學知識。
了解科學知識的本質，是具有科學素養的人應具備的條件之一。作為學生，獲取科學知識的途徑，大部分主要來自書本知識。書本知識是前人體驗和經驗的總結，缺少學生直接經驗的過程和真正的體驗。而探究性學習是實踐活動性很強的學習，因此，在教學活動中，我們可以多路并舉、采用靈活多變的教學方式和策略，積極創設科學探究活動，使學生從科學探究中獲得的知識與從其它方式獲得的知識聯系起來，奠定扎實的科學基礎，豐富和積累科學知識。
2.1.1 引導學生收集信息，處理信息，獲取新知。
隨著科學技術的日新月異，生物科學知識也在不斷的更新和發展，一些新的概念、新的技術等不可避免的要在教學過程中反映出來。如干細胞、人類基因組計劃、轉基因技術等。教學中，組織學生從網絡上、從書本中、從生活里搜集有關這方面的資料，就可加深對這些知識的了解和認識，通過解讀有關數據，處理有關信息，從而獲取新知。
2.1.2 組織學生調查研究，提出問題，解決問題。
生物科學知識緊密聯系人們的生活實際、生產實例，如細胞的分裂、分化與癌變；免疫、傳染病與艾滋病；減數分裂、受精作用與試管嬰兒；生態平衡與沙塵暴等。教學中，組織學生根據實際情況，針對性的提出問題，開展調查研究活動，運用所學的基礎知識提出見解或深層次的質疑，作出分析決策。通過參與和解決現實生活中的具體問題，來獲得科學與技術知識。
2.1.3 組織學生設計實驗，動手操作，建構新知。
生物科學本身就是一門實驗科學。新的課程標準增設了更多的實驗內容，強調讓學生盡可能多地身臨其境，親自動手。如模擬實驗探究膜的透性、探究影響酶活動的因素、探究酵母菌的呼吸方式等等，教學中，組織學生針對提出的問題，像科學家一樣自己設計實驗方案，自己動手操作實驗，對實驗的數據進行分析、判斷和推理，將實驗結果和已有的知識聯系起來，形成超越巳有知識的新的理解，建構新知。
2. 2 強調探究親歷過程、重視探究技能的規范化訓練，培養科學探究能力。
2.2.1 讓學生親身體驗探究的過程
探究性學習活動是以學生為核心，由學生自主提出問題、自行設計實驗去探究想要知道的“未知性”的實驗結果。探究過程中，充分體現學生學習的自主性：思路讓學生自主探究，方法讓學生自主尋找，規律讓學生自主發現，問題讓學生自主解決。最終達到讓學生在“活動”中學習，在“主動”中發展，在“合作”中增知，在“探究”中創新。
2.2.2規范學生的基本探究技能
探究性學習的核心在于對問題的探究，探究活動無論是在內容、目的、操作，還是組織形式等方面都有著較高的要求。特別是學生的操作技能是否熟練、規范，不僅直接影響到科學探究的質量，而且也影響著生物科學素養的提高。例如探究活動的基本方法之一―觀察，必須有明確目的，掌握一定的觀察方法，具有良好的觀察習慣。在觀察探究活動中，既要通過問題的形式讓學生明確觀察的目的，更要引導學生通過觀察來發現問題、提出問題，養成積極思考的好習慣。然后在觀察的基礎上，學生自主討論，交流看法和體會，從而獲得新的知識。同樣的道理，在各種探究活動時，教師要根據課程標準中提出的要求，結合教材中的具體內容，對學生進行觀察、發現和提出問題、作出假設和推理、調查、實驗設計和操作、搜集和分析資料等基本技能和方法的規范化訓練和指導。學生掌握了這些規范化的基本技能和方法，就能懂得探究活動中到底要探究什么，如何進行探究內容的設計、探究過程的分析和探究結果的評價等，因而，科學探究的能力得到了最大程度的發展。
2．3學習生物科學史及科學探究歷程，培養科學情感態度與價值觀
科學是一個發展的過程。在高中生物課程中，有不少內容涉及到生物科學史及科學探究歷程，如細胞學說的提出、酶的發現、光合作用的發現、生長素的發現、人類對遺傳物質的探索過程、孟德爾遺傳實驗及遺傳的基本規律的總結、達爾文生物進化理論的提出等等。學生學習這些生物科學的發展史及其科學探究歷程，可沿著科學家探索生物世界的道路，理解科學的本質和科學研究方法，通過了解科學家面對問題的思考或試驗探索過程，從中領悟到科學家的創造過程及解決問題的方法；了解到科學理論的暫時性與不確定性，開闊心胸，勇于接受錯誤；了解到科學與社會之間的關系，縮小科學與人文之間的鴻溝。因此培養了學生正確的情感、態度、價值觀和科學世界觀，并且還可以以此來指導自身的行為。
總之，科學素養盡管是對科學了解的最基本標準，但也不是通過簡單的在學校各種教育中一下子培養起來的，只有終身學習才能達到理想的地步。探究性學習也不是全部的教學活動，教學的策略和方法也是多種多樣的。然而，我們提倡探究性學習，合理運用探究性學習的教學模式，學生的科學素養是可以得到真正的提高的。
參考文獻
概念是對事物的抽象和概括,生物科學在其發展歷程中有許多重大發現，生物科學方法是揭開生物世界奧秘的各種有效途徑、手段。生物教學中可以通過介紹科學家的科學研究方法來培養學生科學的思維方法，幫助學生消除錯誤概念，建立科學概念，從而提高學生的生物科學素養。例如在遺傳規律的教學中，可以讓學生查找相關資料，知道孟德爾研究遺傳規律的方法和過程。孟德爾利用業余時間進行植物（主要是豌豆）的雜交試驗，經過多年的不懈努力，揭示出遺傳學的兩個基本規律———分離規律和自由組合規律。這兩個重要規律的發現和提出，為遺傳學的誕生和發展奠定了堅實的基礎，這也正是孟德爾名垂后世的重大科研成果。孟德爾在研究中運用的是“假說———演繹法”，即提出問題創立假設設計實驗分析結果再實驗再觀察，直到找出事物內在的必然聯系，這是生物科學研究的基本過程。這是一種重要的科學發現模式和重要的科學研究方法，也是培養學生科學方法，提高學生科學探究能力的重要方法。通過熟悉孟德爾的發現之旅，學生不僅掌握了相關重要概念，還訓練了觀察能力，思維能力和分析能力，同時也培養了科學的研究方法，從而提高了學生的生物科學素養。
二、開展探究活動，培養學生的科學探究能力
生物科學素養不可能單純地依靠知識的講授、灌輸來形成，必須改變教學的策略和方法。生物課程標準的一個基本理念是倡導探究性學習，而加強科學探究是培養科學素養的重點。為此新教材一改過去過多地注重科學知識的弊端，十分重視全面提高學生的科學素養，安排有多個探究活動，盡管各個探究活動要求達到的目標和側重點有所不同，如有的重點是在如何控制變量和設計對照實驗上；有的是要求學生體驗探究的一般過程。但是可以說每個探究活動都蘊涵著豐富的培養學生科學素養的內容。例如學習“人體的免疫防線”時，引導學生通過模擬實驗來探究皮膚是一道保護屏障，這樣可以把復雜的實際問題轉化為理想的簡單問題。模擬探究前，教師可引導學生討論：①模擬實驗中模型(蘋果)與原型(人體皮膚)的關系？②如何設計實驗組與對照組？③如何控制變量？④為什么要將實驗材料按四種情況分別進行處理？在充分思考的基礎上根據探究計劃開展探究，由蘋果皮的功能推理出人體皮膚也有相似的功能。再通過調查家人、同學等，結合自己的生活經驗，了解皮膚破損引起的傷口感染情況等，從而證實類比得到的結論是正確的，感悟人體的皮膚是一道保護屏障。在整個探究活動過程中，學生需要不斷地對所遇到的問題進行分析思考，使學生的思維能力和生物科學素養得到螺旋式發展。因此探究活動非常有利于培養學生的科學思維方法和科學素養。
三、認真組織開展生物學實驗，指導學生掌握科學方法
生物科學是一門以實驗為基礎的科學，科學的結論建立在對充足的材料進行觀察和比較的基礎上，生物科學的核心概念、原理，均來自于科學家的科學實踐。因此，實驗是學好生物學的基礎，也是培養學生科學素養的重要途徑。例如在學習生物體的基本結構時，請學生制作洋蔥鱗片葉表皮細胞和人口腔上皮細胞等臨時裝片并觀察細胞結構，教學過程中，教師可先示范一次，然后讓學生獨立完成。實驗中出現的問題應該由學生通過討論和交流，自己找出原因。繪圖時要求學生一定要尊重事實，不要按照掛圖或教材中的插圖去描繪，以培養學生實事求的科學態度。學生通過實驗，在“做中學”的過程中，對“細胞是生物體結構和功能的基本單位”這一重要概念的理解將更深入。這樣，在學習活動中，學生能主動獲取知識，體現了自主、合作、探究性的學習過程，把實驗貫穿于教學的全過程，做到師生互動而又以學生動手實踐為主，并且學生的實踐活動又是在教師的精心設計下進行的，通過實驗過程中的活動和探索，一方面使學生更好地理解掌握科學知識，鍛煉動手操作能力，培養觀察能力和思維能力，另一方面，對實驗成敗的比較分析，使學生認識到進行科學的探索和研究需要實事求是的科學態度。這樣就把傳授知識，訓練基本技能和培養生物科學素養統一起來，提高了教學實效性。
四、總結
關鍵詞 校內外 農村 高中生物 科技教育
中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B
生物科學素養是公民科學素養構成中重要的組成部分。提高生物科學素養是《高中生物課程標準》提出的四個基本理念之一。生物科學素養反映了一個人對生物科學領域中核心基礎內容的掌握和應用水平，以及在已有基礎上不斷提高自身的科學素養的能力。生物科學素養包含的主要內容是：生物科學知識與技能、生物學科學方法、生物科學精神與態度、理解科學技術社會（STS）的關系。生物科學素養是一個人綜合素質和能力的體現，需要在長期的學習、工作和生活中逐步培養和建立起來。作為一名從事一線教學的農村高中生物學教師，要深知自己的責任和義務，必須更新觀念、改進教法、與時俱進，重視理論和實踐的聯系，校內外相結合進行農村高中生物科技教育，全面提高學生的生物科學素養。
1 抓住課堂教學主陣地
生物學基礎知識包括基本的生物學概念、原理和規律。讓學生掌握一定的生物學知識既是生物課程所規定的基本任務之一，也是學生具有生物科學素養的基本要求和標志。學生在高中階段，要在義務教育的基礎上，進一步學習分子與細胞、遺傳與進化、穩態與環境等生物學的概念、規律和觀點，對生物學的核心知識有更深入的理解和掌握，進而形成科學的自然觀。農村高中學生生物科學素養的提高是建立在掌握生物學的基礎知識之上的。
培養和提高農村高中學生的生物科學素養，主渠道是生物課堂教學。為了抓住課堂教學主陣地，最大限度地提高課堂教學效果，教師要從五個方面著手：（1） 錘煉自身，終身學習。新課程把教師地位確立為主導，是對教師素質提出更高的要求。教師不再僅僅是無錯誤地傳授知識和解除疑惑，必須是有智慧地、創造性地讓學生獲得知識，體驗學習，學會學習。這就要求教師要不斷學習新的教育教學理論、吃透課標、研讀教材，錘煉自身，終身學習。（2） 分析學情，精心備課。認真分析學情，精心備好每一節課，每一節課都有具體、明確、可操作性的教學目標。（3） 發掘教材，開發素材。發掘教材中蘊含的基本技能，積極開發利用教材等教學資源，為學生提供豐富多彩的學習素材，使課本知識鮮活起來。（4） 創設情境，有效參與。在課堂教學中，把教學過程變成學生發現知識的過程，創設有吸引力的問題情境，將學生的注意力引導到最佳的思維狀態，使學生真正有效參與學習。（5） 優化教法，巧用媒體。優化教學方法，巧用現代教學手段，使宏觀與微觀、靜態與動態、抽象與直觀能夠輕易地實現相互轉化，通過聲音、圖畫、視頻等多種刺激，調動學生的多種感覺器官。這樣讓學生能夠更輕松地理解生物學知識，使課堂教學富有時代氣息。
教師通過課堂教學，使學生在知識、能力、情感、態度價值觀等方面獲得協調發展，為提高農村高中學生的生物科學素養奠定堅實的基礎。
2 積極開展探究性學習
普通高中生物課程標準在分析我國理科課程改革的基礎上，借鑒世界各國科學課程標準及教學改革的實踐經驗，把“倡導探究性學習”作為基本的課程理念，以期將我國生物課程改革推向深入。科學探究技能不僅屬于科學家的本領，也是對具有科學素養的現代公民的基本要求。學校的科學探究活動通常是指學生積極主動地獲取生物學知識、領悟科學思想、領悟科學研究方法而進行的各種活動。每個高中學生都應該學習和掌握科學探究的基本技能。高中生物教材為學生提供了充分的科學探究素材。
教學中，教師要經常結合學校所在地、學校和學生的實際，指導學生自己提出生物學探究課題、制定計劃、實施計劃、收集證據、分析研究、寫出報告、交流展示，積極開展探究性學習活動，使學生在解決實際問題的過程中達成學習目標。2011年4月，指導學生探究性學習的活動項目“遠離農藥污染 維護生命健康――西關村蓮花菜菜青蟲防治調查及無害化防治研究”獲甘肅省青少年科技創新大賽優秀科學競賽項目二等獎。2012年4月組織學生開展的探究性學習活動項目“渭源縣脫毒馬鈴薯培育和栽培研究”在甘肅省青少年科技創新大賽中榮獲優秀科技競賽項目二等獎。教師要組織學生進行辯論、專題討論、項目設計等多種多樣的探究性學習的方式。通過開展探究性學習活動，廣大農村高中學生在知識、能力、情感、態度與價值觀方面得到較快發展，收到較好的學習效果。
3 宣傳生物科學新成果
關鍵詞:生物科學、生物科學素養、中學生、培養
一、 生物科學素養相關理論界定
(一) 生物科學素養的概念界定
目前為止,學術界針對“科學素質”與“科學素養”這兩者的使用沒有明確的規定,翻譯成英文都是Science Literacy。科學素養包含五大要素:科學品質、科學知識、科學能力、科學方法和科學意識。科學素養是通過日常生活以及媒體等渠道提供的信息獲取方式而積累形成的對科學技術的主觀理解,是以教育為基礎的行為。科學素養的五大要素彼此相互影響、相互作用,是維系生物科學正常運轉的最基本因素。
生物科學素養也是公民科學素養構成的重要組成部分,是指公民社會實踐、經濟實踐、生產實踐以及個人實踐是所需的生物科學概念和科學探究能力的展現,是對科學價值觀和科學態度的一種展現。隨著生物科學技術的發展,生物科學已經逐漸的走入人們的生活,生物科學素養也就成為了現代公民必備素養的基本素養之一。
(二) 生物科學素養的基本構成
生物科學素養的基本構成主要可以分成生物知識素養和生物能力素養。生物知識素養內容是與人們日常生活聯系最緊密的一個部分,與人類的生活、生產密切相關的部分,是反映現代生物科學技術的理論基礎和科技水平,是能夠讓學生們接受生物知識的必要前提,以及生物方面的各種相應的理論要素。這些知識的構成是都是讓中學生適應社會發展、時代進步、科技發展以及今后學習生活的理論基礎知識。
生物能力素養是進行物科學研究和生物學習生的基本能力之一,這其中一共包含四個方面,觀察能力、實驗研究能力、實踐活動能力以及探究性學習能力。第一,觀察你是學習生物的必要前提,也是獲得生物方面知識的首要步驟,學會觀察你才能夠對實驗、實踐以及探究做好必要的準備。第二,生物學是對實驗的要求很嚴格,因此,實驗研究能力也是學生獲取知識和技能的一種基本能力。生物實驗能研究能力包括①從實驗中獲取知識的能力②將這些知識運用到實踐中的能力③能夠在實踐中利用實驗手段解決問題的能力。第三,實踐活動能力是學生學習生物應該具有的理論與實際相結合的能力,這其中包含著要靈活的運用書本知識的同時,將知識轉化到實踐中去,從而得出結論,更好的探究生物知識。最后,探究性學習能力是培養學生自主學習的一個重要方式。學生只有具有了探究性學習能力的本質才能培養創新生物科學的精神。
二、 國內生物科學素養教育的開展情況
國內生物科學素養教育起步較晚,就目前來看,可以總結成以下兩個方面去概述生物科學素養教育的概況:一方面,通過改革生物課程結構和教材培養學生的生物科學素養。也就是說,打破單一的必修課結構,形成必修課選修課以及輔修課相結合的課程,讓學生根據自己的興趣愛好進行學習,將基礎和必備的理論課程作為基礎課程,培養學生的創新能力、實驗操作能力以及生物科學的創新能力。這樣,在學習過程中必修課是為學生在解決問題、獲取生物知識以及培養能力做好夯實基礎;接著就是必修課向選修課轉化,培養學生的興趣愛好,注重學生能力的培養和實驗操作的訓練;輔修課可以看做是一個小型的課題研究,有針對性的對學生的實踐能力與創新能力的培養,有能夠進一步是學生掌握生物科學的研究方法。
另一方面,通過改革教學方法以及教學模式培養學生的生物科學素養。學生的學習興趣是教師在傳授過程中引領的,這就要求,教師在授課的同時,不僅僅應該注重學生學習方法,也應該注重提升自己的教學方法和教學模式,在生物學科教育領域中,針對不同的教學內容,也同樣有著不同的教學方法和教學模式,通過對教學方法和教學模式的改革和提升,從而能夠激發學生的學習興趣,培養學生主動學習的學習習慣和氛圍,同時在教師的正確引導下,養成學習生物科學應具備的動手能力、動腦能力,實現提高學生的生物科學素養。
三、 培養中學生生物科學素養的途徑和方法
(一) 優化教材內容,培養學生的自主學習能力
教材的使用是培養好學生的必要前提之一,是“教教科書”還是“用教科書教”是教育工作者所面臨的挑戰。在教學過程中,教師應該重新塑造教材觀念,去除“唯書唯上”的錯誤觀念,已經教學的要求,學生的特點進行教材的選取和重新設計教學計劃和教學內容,增強學習的效率,使學生能夠掌握更多的有用知識。
針對學生方面,學生在學習過程中不僅僅是接納新知識,而且還要完善學生原有的認知結構,以便于學生平日學習知識內容的檢索與提取。古語說“授之以魚不如授之于漁”,優化教材內容就是教會學生正確的學習方法,教師在授課中培養學生的自主學習能力,將方法傳授給學生,實現真正的“用教科書教”的說法,才能使學生融合貫通,靈活運用所學知識。
(二) 改革實驗教學觀念,加強學生的科學研究意識
知識的學習只有從自己思維中得來的才是自己的知識,自己再學習過程中總結的知識才是屬于自己的知識。所以,在生物學科教學中,我們應該把重點放在生物教學的活動中,而不是把重點放在生物教學的結論中,我們要注重認知過程的學習和理解。
實驗的方法是生物教學中最為基礎的方法之一,從實驗中觀察到某一種現象、規律的形成過程以及得出一個相關的概念。在這樣的一個過程中,教師要注意的不僅僅是學生在實驗中的操作方法以及在整個實驗中學生得出結論的過程,而且還要注重學生的學習思路和方法。
傳統的實驗教學方法重結論輕過程,而不是將實驗的發現作為學習知識的形成過程。如此的機械式學習方法是不利于學生學習和記憶的。因此,改革傳統的學習觀念勢在必行,建立生物實驗模式的學習觀念,充分挖掘學生的發現能力與創新能力,培養學生的科學嚴謹的研究能力,以及營造一個良好的生物實驗環境。(作者單位:沈陽師范大學)
參考文獻:
[1]葉禹卿.《科學新課程與科學素養培養》.北京:中國織工業出版社[M].2002.10
在生物教學中重視基礎知識傳授，是培養學生生物科學素養的關鍵。在課堂上適當介紹生物科學研究的新成就，以及這些新成就可能對我們的學習、生活和工作帶來的影響，可以有效地給學生以啟迪。例如在學習轉基因技術時，針對轉基因技術的利弊問題，可以讓學生通過網絡查找相關資料，再結合相關生活經驗組織學生進行辯論，各小組同學分工合作，踴躍發言，教學效果良好。此外，我還經常組織學生開展一些活動，如在教室內放置一些綠色植物,給校園內的植物掛上標牌，以便大家了解認識植物。
二、結合重要概念和理論發現的教學
培養學生科學研究的方法概念是對事物的抽象和概括,生物科學在其發展歷程中有許多重大發現，生物科學方法是揭開生物世界奧秘的各種有效途徑、手段。生物教學中可以通過介紹科學家的科學研究方法來培養學生科學的思維方法，幫助學生消除錯誤概念，建立科學概念，從而提高學生的生物科學素養。例如在遺傳規律的教學中，可以讓學生查找相關資料，知道孟德爾研究遺傳規律的方法和過程。孟德爾利用業余時間進行植物（主要是豌豆）的雜交試驗，經過多年的不懈努力，揭示出遺傳學的兩個基本規律———分離規律和自由組合規律。這兩個重要規律的發現和提出，為遺傳學的誕生和發展奠定了堅實的基礎，這也正是孟德爾名垂后世的重大科研成果。孟德爾在研究中運用的是“假說———演繹法”，即提出問題創立假設設計實驗分析結果再實驗再觀察，直到找出事物內在的必然聯系，這是生物科學研究的基本過程。這是一種重要的科學發現模式和重要的科學研究方法，也是培養學生科學方法，提高學生科學探究能力的重要方法。通過熟悉孟德爾的發現之旅，學生不僅掌握了相關重要概念，還訓練了觀察能力，思維能力和分析能力，同時也培養了科學的研究方法，從而提高了學生的生物科學素養。
三、開展探究活動，培養學生的科學探究能力
生物科學素養不可能單純地依靠知識的講授、灌輸來形成，必須改變教學的策略和方法。生物課程標準的一個基本理念是倡導探究性學習，而加強科學探究是培養科學素養的重點。為此新教材一改過去過多地注重科學知識的弊端，十分重視全面提高學生的科學素養，安排有多個探究活動，盡管各個探究活動要求達到的目標和側重點有所不同，如有的重點是在如何控制變量和設計對照實驗上；有的是要求學生體驗探究的一般過程。但是可以說每個探究活動都蘊涵著豐富的培養學生科學素養的內容。例如學習“人體的免疫防線”時，引導學生通過模擬實驗來探究皮膚是一道保護屏障，這樣可以把復雜的實際問題轉化為理想的簡單問題。模擬探究前，教師可引導學生討論：①模擬實驗中模型(蘋果)與原型(人體皮膚)的關系？②如何設計實驗組與對照組？③如何控制變量？④為什么要將實驗材料按四種情況分別進行處理？在充分思考的基礎上根據探究計劃開展探究，由蘋果皮的功能推理出人體皮膚也有相似的功能。再通過調查家人、同學等，結合自己的生活經驗，了解皮膚破損引起的傷口感染情況等，從而證實類比得到的結論是正確的，感悟人體的皮膚是一道保護屏障。在整個探究活動過程中，學生需要不斷地對所遇到的問題進行分析思考，使學生的思維能力和生物科學素養得到螺旋式發展。因此探究活動非常有利于培養學生的科學思維方法和科學素養。
四、認真組織開展生物學實驗，指導學生掌握科學方法
生物科學是一門以實驗為基礎的科學，科學的結論建立在對充足的材料進行觀察和比較的基礎上，生物科學的核心概念、原理，均來自于科學家的科學實踐。因此，實驗是學好生物學的基礎，也是培養學生科學素養的重要途徑。例如在學習生物體的基本結構時，請學生制作洋蔥鱗片葉表皮細胞和人口腔上皮細胞等臨時裝片并觀察細胞結構，教學過程中，教師可先示范一次，然后讓學生獨立完成。實驗中出現的問題應該由學生通過討論和交流，自己找出原因。繪圖時要求學生一定要尊重事實，不要按照掛圖或教材中的插圖去描繪，以培養學生實事求的科學態度。學生通過實驗，在“做中學”的過程中，對“細胞是生物體結構和功能的基本單位”這一重要概念的理解將更深入。這樣，在學習活動中，學生能主動獲取知識，體現了自主、合作、探究性的學習過程，把實驗貫穿于教學的全過程，做到師生互動而又以學生動手實踐為主，并且學生的實踐活動又是在教師的精心設計下進行的，通過實驗過程中的活動和探索，一方面使學生更好地理解掌握科學知識，鍛煉動手操作能力，培養觀察能力和思維能力，另一方面，對實驗成敗的比較分析，使學生認識到進行科學的探索和研究需要實事求是的科學態度。這樣就把傳授知識，訓練基本技能和培養生物科學素養統一起來，提高了教學實效性。
五、總結
一、生物科學素養的內涵
生物科學素養是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力，包括理解科學、技術與社會的相互關系，理解科學的本質以及形成科學的態度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平，以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。
生物課程標準中的生物科學素養：
1）科學態度和科學的世界觀
2）科學探究方法與技能
3）科學、技術與社會（S T S ）
4）生物學知識和操作技能
1．科學態度和科學的世界觀
（1）科學態度是人基于對科學知識的正確理解和對科學發展的認識而形成科學的信念和科學習慣。包括： 好奇心、誠實、合作、創造力
（2）科學的世界觀
世界是能夠被認知的
科學知識是不斷變化的
科學知識的主體具有連續性和穩定性。
科學不能為一切問題提供全部答案
（3）愛國主義教育
積極培養熱愛大自然，珍愛生命，愛家鄉、愛祖國的情感，正確理解人與自然和諧發展的意義、從而增強振興祖國和改變祖國面貌的使命感與責任感。
2．科學探究方法與技能
（1）科學探究是學生學習科學的有效方式之一。
學校的科學探究活動通常是指學生們用以獲取知識、領悟科學的思想觀念、領悟科學家們研究自然界所用的方法而進行的各種活動。
學生們應該掌握科學探究的一般技能，包括：提出問題、做出假設、制定計劃、收集證據、得出結論、表達和交流的科學探究能力。
科學探究更重要的是在于它的過程而不完全是結果。要讓學生學會科學探究的一般方法，親身體會科學家是如何困惑于問題、如何假設問題的“答案”、考慮從哪些途徑去解決問題，并以此漸漸地養成探究的態度、方法和思維。
（2）科學思維的方法
科學思維的方法包括形式邏輯思維、辯證邏輯思維、批判性思維和發散性思維等思維方式和思維習慣。
科學的思維習慣不是科學家所特有的，是每個人可以掌握、應該掌握的技能，一個人一旦掌握了這些技能，無論他從事何種職業都可以終生享用。
3．科學、技術與社會（S T S ）
對學生進行STS 的教育，目的在于突出科學、技術、社會之間的關系，即教育、教學內容的出發點不僅限于科學知識本身，也強調三者之間的關系。
學生要了解什么是科學，什么是技術，以及科學和技術的聯系。解決技術問題需要科學知識，而一項新的技術的產生又使科學家有可能用新的方法來擴展他們的研究。在人們的實踐中，科學提供知識，技術提供應用這些知識的方法，而價值觀念則指導人們如何去對待這
些知識和方法。
科學、技術與社會是緊密相連的。社會可以影響科學和技術的發展，科學和技術又會影響社會。通常技術對社會的影響比科學對社會的影響更為直接。中國最貧窮的揮霍者
4．生物學知識和操作技能
生物學知識包括基本的生物學、概念、原理和規律。
操作技能包括正確使用顯微鏡等生物學實驗中的常用工具和儀器，基本的實驗操作技能。讓學生掌握一定的生物學知識和操作技能也是生物課程所規定的基本任務之一。學生在義務教育初中階段應獲得有關生物體的結構層次、生命活動、生物與環境、生物進化以及生物技術等生物學基本事實、基本原理和規律，對生物學的整體畫面有一個大致的了解。生物學課程應該給學生提供機會讓他們了解現代生物學的進展，了解現代生物技術對人類社會和人們生活的影響。讓學生具有在現實生活中運用知識的能力，也是知識領域中的另一個重要目標。
二、生物學素養概念的提出
1987年Ewing 等人在《美國生物學教師》發表研究報告時，使用了生物學素養這一概念。
1989年，June 在《美國生物教師》發表了題為“生物學素養”的文章：討論了美國公民缺乏科學素養，及生物學課程等問題。
1992年，Gibbs 等人研究了公眾科學素養與高中、高校生物學教科書的關系，指出，這些教科書作者本人科學素養不夠，會直接影響到教科書的質量，并影響了學生。此后又陸續有人發表了關于生物學素養的文章，都使用了生物學素養（biology literacy）這一概念，從不同側面討論生物學素養，但沒有把它作為生物學課程的目的來論述。
1993年，美國BSCS 出版了名為“發展生物學素養”的生物學課程指南，對生物學素養作了詳盡的論述，并把它作為生物學課程的基本目的。
BSCS 是“生物科學課程研究所”的縮寫, BSCS最初是由美國生物科學協會的教育委員會于1958年提出的國家級項目，目的是改革20世紀50年代的靜態課程，在各個方面促進生物教育，使學生通過中學生物課程的學習，在離開高中進入社會時具有生物科學領域所需的基本技能。
BSCS 認為，一個具有生物學素養的學生需要對科學的本質和特點有起碼的理解。學生對科學知識特點的認識和理解，對科學的價值，以及科學探究的過程和方法的理解和掌握，是生物學素養的基本要點。
BSCS 描述的一個有生物學素養的人表現特點：
應能理解生物學的基本原理和重要的生物學概念；了解人類對生物圈的影響；領悟科學探究的過程，知道歷史上生物學概念的發展。
對科學探究、生物的多樣性與文化的多樣性等問題具有正確的態度，對生物學和技術對社會的影響、生物學對個人的重要作用有正確的態度和價值觀。能夠對自然界的現象提出不同的問題，具備創造性的思維；知道如何正確地利用科學技術；能夠在與生物學相關的問題上做出個人或社會決策；能夠應用知識來解決現實社會中的實際問題。
三、中學生生物科學素養培養的重要性和緊迫性
一）現實與反思:
劉海洋傷熊事件
2002年2月23日，清華大學電機系四年級學生劉海洋為“考證黑熊嗅覺是否靈敏”，在北京動物園用硫酸潑向黑熊，涉嫌以故意毀壞財物罪，被北京西城公安機關依法刑事拘留一個月。他于3月26日被取保候審。
2002年1月29日，為了滿足自己的“好奇心”，劉海洋用事先準備好的一瓶飲料兌上從學校實驗室偷到宿舍的火堿來到了動物園。他假意投喂黑熊并將摻有火堿的飲料倒向正在與游客戲耍的黑熊，看到黑熊被燒得滿地打滾，嗷嗷亂叫，僥幸逃脫的劉海洋并沒有感到滿足，而是昧著良心又醞釀著下一次罪惡行動。
2月23日中午，劉海洋用一個白色紙袋裝著兩瓶飲料和一個平時喝水用的500毫升硬塑料杯，從一家化工商店花8元錢買了一瓶硫酸，分別兌進了隨身攜帶的飲料和塑料水杯內，而后乘公共汽車來到了動物園，又一次實施了他殘害動物的罪惡行徑。
劉海洋認為他最喜歡的是生物。比之數理化，比之電機，這是一個與有機的生命最為密切的學科，那么，為什么他反而去傷害生命呢？中學生物課講授的內容，從植物、動物到人，再到DNA 、細胞、遺傳變異等，注重的是知識層面的介紹，缺少的是那種把地球看作所有生命的家園的平等意識，也很少談人類對自然和其他生物的責任這回事。雖然最新編訂的生物課本，已經想到要“加強動物與人的關系的內容”，并且重視“滲透思想感情、態度和價值觀教育”。可是，它的具體內容仍然不斷顯露出狹隘的生物觀和對動物的歧視。動物被分成有益和有害的，對人的價值則主要是“有用”。
甚至在初中生物課本里就開始寫上“野鴨肉味佳美，羽毛可以作被褥的填充材料，也可以用來制作各種工藝品”；“蟒和其他大型蛇的皮可用來制作皮革和樂器，很多毒蛇的毒液能夠用來制作藥酒，蛇膽??可以做成中藥材”；而“哈士蟆的輸卵管風干制成的哈士蟆油是著名的滋補強壯劑”！在這樣的介紹里，連國家《野生動物保護法》也不顧了。這的確是一種壓抑不住的潛意識在起作用：生物如果不是為人所用的又有什么價值呢？
教育并不是孤立存在的。一個社會對待自然、對待生命有什么樣的認識，有什么樣的氛圍，都會顯現到教育中來。如果說要“分析劉海洋”的話，其實也應該同時分析一下我們的社會對待動物的態度。
一位記者在報道中曾有過這樣一段表述：現行中學生物課本上很輕易地寫道：“取一只活青蛙，剖開它的體腔，看看它的內部構造??”于是，有條件的學校，學生在試驗課上，拿著刀子把一只活青蛙或者小兔子生生地開膛剖肚，看看它的心臟是怎么跳動、怎么通過神經反射而顫抖，直至如何死亡??這種凌遲殺戮般的“實驗”有必要嗎？！
國際動物福利的五個標準
1、免受饑餓的自由；
2、免受痛苦、傷害和疾病的自由；
3、免受恐懼和不安的自由；
4、免受身體熱度不適的自由；
5、表達所有自然行為的自由。
二）對我國公民的科學素養的調查
中國公眾科學素養調查報告
2、2003年對迷信的調查
我國公眾科學素養情況
1、中國公眾科學素養調查結果：
2003年，我國公眾的科學素養水平達到1.98%，即1千人有19.6人達標。比2001年1.4%增長了0.6個百分點，比1996年的0.2%提高了約1.8個百分點。我國公眾的科學素養狀況結束了長期停滯不前的局面，出現了局部增長的趨勢。（我國自20世紀90年代初開始借鑒國外公眾科學素養調查的指標體系和調查經驗，逐步開展了有關調查工作。 ）
2、公眾科學素養調查：公眾科學素養由三部分組成：一是對科學知識的基本了解程度；二是對科學方法的基本了解程度；三是對于科學技術對社會和個人所產生的影響的基本了解程度。
3、外國公眾科學素養水平情況：美國、日本、加拿大、原歐共體成員國等發達國家對進行集科學性、社會性和基礎性為一體的公眾科學素養的調查工作十分重視，經常和定期地對本國公眾科學素養狀況進行調查、分析和評估，并積累了大量的連續數據，為國家科技進步、社會經濟發展有關決策打下了堅實基礎。
2000年，美國公眾科學素養水平比例為17%，1992年，歐洲共同體公眾科學素養水平已經達到5%。
小結：通過上述的調查和了解，我國公民的科學素養較低，提高公民的科學素養應的重要性和緊迫性是不言而喻的。
三）中學生生物科學素養培養的重要性
《中學生物課程標準》中明確提出：義務教育階段的生物課程是國家統一規定的，以提高學生生物科學素養為主要目標的必修課程，是科學教育的重要領域之一。生物課程的根本任務是提高學生的科學素養，特別是一個普通公民終身發展所需的生物科學素養。
提高公民的科學素養應從義務教育階段抓起。生物科學素養是科學素養的重要組成部分，中學階段是學生科學素養形成的重要階段，又由于生物課程在培養學生的生物科學素養方面起著非常重要的作用。因此，在生物課教學是培養中學生生物科學素養的最有效期途徑
四、中學生生物科學素養的培養
1、 探究性學習提高了學生的生物科學素養能力
生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需
要的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態度與價值觀。在傳統課堂教學中，過多強調單純依靠知識的傳承、講授和灌輸，學生長期處于被動地位。這樣的教學模式，既不能全面提高學生的生物科學素養，也不利于學生的身心健康。探究性學習，注重在探究過程中主動地獲取體驗和知識、應用知識，解決問題的學習活動，從根本上變革了學生的學習方式。學生在理解基本科學現象、規律以及科學原理的基礎上，運用科學知識，理解或解釋發生在身邊的生物科學現象，形成正確的情感、態度，價值觀和科學世界觀，并掌握一系列的相關技能。因此，探究性學習能提高學生自身生物科學素養的能力。
2、 探究性學習培養學生生物科學素養的幾點思考
探究性學習是一種新的教學模式，所以無章可循。不過，在多年的教學實踐
中，就培養學生生物科學素養方面，我認為可以從以下幾方面進行思考：
2.1創設多方面的科學探究活動，豐富和積累科學知識
了解科學知識的本質，是具有科學素養的人應具備的條件之一。作為學生，獲取科學知識的途徑，大部分主要來自書本知識。書本知識是前人體驗和經驗的總結，缺少學生直接經驗的過程和真正的體驗。而探究性學習是實踐活動性很強的學習，因此，在教學活動中，我們可以多路并舉、采用靈活多變的教學方式和策略，積極創設科學探究活動，使學生從科學探究中獲得的知識與從其它方式獲得的知識聯系起來，奠定扎實的科學基礎，豐富和積累科學知識。
2.1.1引導學生收集信息，處理信息，獲取新知
隨著科學技術的日新月異，生物科學知識也在不斷的更新和發展，一些新的概念、新的技術等不可避免的要在教學過程中反映出來。如干細胞、人類基因組計劃、轉基因技術等。教學中，組織學生從網絡上、從書本中、從生活里搜集有關這方面的資料，就可加深對這些知識的了解和認識，通過解讀有關數據，處理有關信息，從而獲取新知。
2.1.2組織學生調查研究，提出問題，解決問題
生物科學知識緊密聯系人們的生活實際、生產實例，如細胞的分裂、分化與癌變；免疫、傳染病與艾滋病；減數分裂、受精作用與試管嬰兒；生態平衡與沙塵暴等。教學中，組織學生根據實際情況，針對性的提出問題，開展調查研究活動，運用所學的基礎知識提出見解或深層次的質疑，作出分析決策。通過參與和解決現實生活中的具體問題，來獲得科學與技術知識。
2.1.3組織學生設計實驗，動手操作，建構新知
生物科學本身就是一門實驗科學。新的課程標準增設了更多的實驗內容，強調讓學生盡可能多地身臨其境，親自動手。如模擬實驗探究膜的透性、探究影響酶活動的因素、探究酵母菌的呼吸方式等等，教學中，組織學生針對提出的問題，像科學家一樣自己設計實驗方案，自己動手操作實驗，對實驗的數據進行分析、判斷和推理，將實驗結果和已有的知識聯系起來，形成超越巳有知識的新的理解，建構新知。
2. 2強調探究親歷過程、重視探究技能的規范化訓練，培養科學探究能力
2.2.1讓學生親身體驗探究的過程
探究性學習活動是以學生為核心，由學生自主提出問題、自行設計實驗去探究想要知道的“未知性”的實驗結果。探究過程中，充分體現學生學習的自主性：思路讓學生自主探究，方法讓學生自主尋找，規律讓學生自主發現，問題讓學生自主解決。最終達到讓學生在“活動”中學習，在“主動”中發展，在“合作”中增知，在“探究”中創新。例如，在完成《探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用》實驗時，我和學生是這樣開展探究活動的：（1）教師提出問題：淀粉和蔗糖是否都能被淀粉酶水解？（2）學生作出假設：淀粉酶只能水解淀粉（此時學生已有了酶的專一性知識）。（3）制定方案、實施計劃：首先學生在課前自己查找有關資料，淀粉和蔗糖的水解產物是什么？鑒定淀粉和蔗糖水解程度的特定顏色反應有哪些？然后根據已有的知識，設計實施方案，要證明實驗假設，選定什么樣的方法？采取哪些實驗步驟？需要哪些器材、藥品？最后根據自己的計劃實施完成。（4）根據實驗結果，推斷自己提出的假設，得出結論。（5）小組之間交流討論，評定各自的設計方案是否科學？實驗方法是否合理？實驗操作是否嚴謹？有哪些心得和體會等等。通過親歷探究過程，學生在建構知識意義的同時，真正享受到了探究的樂趣，提高了探究的技能。
2.2.2規范學生的基本探究技能
探究性學習的核心在于對問題的探究，探究活動無論是在內容、目的、操作，還是組織形式等方面都有著較高的要求。特別是學生的操作技能是否熟練、規范，不僅直接影響到科學探究的質量，而且也影響著生物科學素養的提高。例如探究活動的基本方法之一—觀察，必須有明確目的，掌握一定的觀察方法，具有良好的觀察習慣。在觀察探究活動中，既要通過問題的形式讓學生明確觀察的目的，更要引導學生通過觀察來發現問題、提出問題，養成積極思考的好習慣。然后在觀察的基礎上，學生自主討論，交流看法和體會，從而獲得新的知識。同樣的道理，在各種探究活動時，教師要根據課程標準中提出的要求，結合教材中的具體內容，對學生進行觀察、發現和提出問題、作出假設和推理、調查、實驗設計和操作、搜集和分析資料等基本技能和方法的規范化訓練和指導。學生掌握了這些規范化的基本技能和方法，就能懂得探究活動中到底要探究什么，如何進行探究內容的設計、探究過程的分析和探究結果的評價等，因而，科學探究的能力得到了最大程度的發展。
2．3學習生物科學史及科學探究歷程，培養科學情感態度與價值觀
科學是一個發展的過程。在高中生物課程中，有不少內容涉及到生物科學史及科學探究歷程，如細胞學說的提出、酶的發現、光合作用的發現、生長素的發現、人類對遺傳物質的探索過程、孟德爾遺傳實驗及遺傳的基本規律的總結、達爾文生物進化理論的提出等等。學生學習這些生物科學的發展史及其科學探究歷程，可沿著科學家探索生物世界的道路，理解科學的本質和科學研究方法，通過了解科學家面對問題的思考或試驗探索過程，從中領悟到科學家的創造過程及解決問題的方法；了解到科學理論的暫時性與不確定性，開闊心胸，勇于接受錯誤；了解到科學與社會之間的關系，縮小科學與人文之間的鴻溝。因此培養了學生正確的情感、態度、價值觀和科學世界觀，并且還可以以此來指導自身的行為。
總之，科學素養盡管是對科學了解的最基本標準，但也不是通過簡單的在學校各種教育中一下子培養起來的，只有終身學習才能達到理想的地步。探究性學習也不是全部的教學活動，教學的策略和方法也是多種多樣的。然而，我們提倡探究性學習，合理運用探究性學習的教學模式，學生的科學素養是可以得到真正的提高的。
參考文獻
