在中学阶段的生物教学中,科学素质教育的任务是什么?笔者认为科学素质教育应包括运用科学的方法、选择适当的实验材料、执着的钻研精神、敏锐的观察能力、实事求是的态度以及耐得住清贫和寂寞的生活方式的教育等。科学品质的培养则依赖于正确的思想观念的确立和高尚的道德情感的陶冶。运用科学的观念看待问题、分析问题和解决问题:用辩证唯物主义思想指导探索活动和研究过程;具有崇高的爱国情操和道德规范,则是优秀科学品质的具体表现。如何在生物教学中进行科学素质与品质教育?结合在生物实验课的教学中的科学素质与品质教育是一个重要方面,而贯穿在实验课以外的生物教学中的科学素质与品质教育也是一个不可忽视的重要方面,下面就后者的有关问题作初步探讨。

　　一、从探讨科学实验到科学发现的艰难历程,理解认识发展的规律,培养科学素质

　　高中生物教材中,有很多科学实验及科学发现的实例,教师通过问题启发学生思考:科学实验成功的关键是什么?科学探索与发现有什么内在联系?科学实验成功与否是否有其必然性和偶然性?通过长期的教育实践,对学生科学素质与品质的提高有明显的意义。

　　1、从细胞发现到“细胞学说”创立,进行科学发现与认识水平的教育

　　在学习细胞发现到“细胞学说”的知识时,教师没有因为内容浅显而一带而过,而是引导学生思考:什么时候在什么条件下由谁发现了细胞?这时看到的是什么样的细胞?什么时候在什么条件下是谁创立了“细胞学说”?为什么1665年就已在显微镜下看到了细胞,却迟迟在200多年后才形成并创立“细胞学说”?在这200多年中影响“细胞学说”创立的最重要因素是什么?经过思考讨论,教师指导学生回顾显微镜技术的发展历史,追溯由显微镜技术的发展而带来的细胞研究水平的革命,推想有多少科学工作者作出了艰苦的努力,付出了辛勤的劳动,从而为研究微观生物世界奠定了坚实的基础。以此引导学生认识到,生物科学发展与社会其他科学技术的发展是密切联系的,许多科学家的过渡性工作,是科学技术发展与科学发现的必不可少的环节,正因为如此才有从细胞发现到“细胞学说”的创立直至“细胞学说”的更进一步的完善。而今天高度发达的科学技术水平,为生物科学的发展提供了更广阔的天地,教育学生立志为科学进步作出自己的贡献。

　　2、从探索生长素发现的过程,看科学思维方式对认识发展的影响

　　教师有感于生长素发现及对其功能的探讨过程的曲折,设计创作了多媒体课件“植物生命活动的调节——生长素的发现及生理功能”配合教学,将从达尔文开始的对植物向光性的研究直至生长素的测定形象地动态地展示出来。在教学中,运用探索学习法,使学生在学习过程中,观察科学家的实验方法,模仿科学家的思维方式,推测科学家的实验目的,探究科学实验的最终结果。这样,学生模拟在科学思维方式指导下的科学实验的探索过程,并学习运用科学的思维方式来解决新问题。在观察研究有关生长素的实验中,学生发现,历代科学家都用燕麦胚芽鞘作实验材料,教师一方面赞扬学生勤于思考,一方面指出,科学实验成功的原因之一在于科学思维方式与科学方法的有机结合,而实验材料的选择也是至关重要的,正是在许多植物生理学家的研究基础上,达尔文等认识到了用燕麦胚芽鞘作实验材料的优越性。燕麦胚芽鞘伸出后,细胞以伸长为主,很少细胞分裂,这就避免了在研究一种生理活动时,受另一种生理活动的干扰,为解释生长素促进细胞生长的原理取得令人信服的实验证据创造了条件。这样在进行知识教育的同时,又教学生学习科学家的思维方式、科学方法和实验有关的其他行为方式,有利于启发学生理论联系实际,从而使学生的科学品质得到提高。

　　二、从科学实验到科学发现的突破,进行科学方法与科学态度的素质教育

　　通过引导学生分析科学家实验成功的原因,教育学生学习科学家们以科学态度运用科学方法进行科学实验的严谨的工作作风,使学生因此逐渐形成求实求是的学习态度,从而达到素质的全面提高。

科学实验方法和材料的选择,是实事求是的科学态度的体现。对实验方法和材料的选择,是科学实验成功的第一步。它既体现了科学家对实验目的的认识,也反映了科学技术进步影响下的最优化原则。以DNA是遗传物质的实验为例,教师启发学生分析科学家为什么最终选择了“噬菌体侵染细菌的实验”?直接用人体细胞做实验可能会遇到什么麻烦?作为证明遗传物质的材料应有什么特点?学生受启发经讨论认为,作为证明遗传物质的实验材料应尽量结构简单、容易分离、性状表现明显、繁殖周期短等。学生“发现”细菌和病毒等微生物符合上述条件。教师充分肯定学生的讨论,赞扬他们的思路和科学家完全一致,许多科学家正是利用病毒与细菌作材料,找到了遗传物质的证据。在这样积极的思维活动中,学生“发现”并确认遗传物质,从而掌握遗传物质的特点。这个实验也给予学生这样的启示:一个创造性的实验的过程可能是平凡的,材料是不起眼的、甚至是司空见惯的,而过程的每一步的选择必须是慎重的可靠的,符合客观实际的,科学的态度就是实事求是。

三、加强学生科学态度和科学品质的培养

诚实、友爱、坚持真理是科学态度的重要内容。具体到初中生物教学，教师可通过以下几种方式培养学生的科学态度：

1.培养学生实事求是的科学态度。把“尊重事实，信赖证据，服从真理，有错必纠”这些品质的内涵渗透到生物教学中。（1）通过介绍科学家的故事感染和教育学生。如《李时珍的故事》能使学生意识到李时珍之所以能写出医药学巨著《本草纲目》，是因为他认真阅读前人的医药书籍，向他人学习，实地考察，刻苦钻研；同时了解到李时珍反复修改，历经30年才写成《本草纲目》，从而受到坚持不懈、实事求是的科学态度的感染。（2）要求学生严肃认真地对待学生实验，在观察现象记录实验结果时，一定要实事求是，切忌弄虚作假。

2.培养学生团结合作的精神。着眼于学生终身发展的需要，教育应该培养学生适应社会环境的能力，与不同类型的人合作交流、合作学习的能力。《生物》教材中编排的探究活动非常有利于学生合作能力的培养：学生依据教材所规定的器材(或自己设想可以找到的器材)，自行成立合作小组，设计对照实验。小组活动的合理分工，既能发挥个人的积极性和创造性，又能给每位学生提供互动交流、团结合作的机会；而且小组活动的经验，为学生将来的人事交往奠定了基础，有助于他们更好地适应社会生存环境。无疑，生物课堂展现出更广阔的育人空间。笔者期望以上浅见能帮助各位教育同仁塑造出高素质的学生，为21世纪的人才培养作出贡献。