迎接中學(xué)生物科學(xué)教育改革的挑戰(zhàn)

迎接中學(xué)生物科學(xué)教育改革的挑戰(zhàn)

    北京師范大學(xué)教育科學(xué)研究所（100052）朱正威
    距離21世紀(jì)的到來，已是屈指可數(shù)的時日了。當(dāng)許多中學(xué)生物學(xué)教師沉緬于抱怨生物學(xué)科高考的不幸取消 ，希冀有朝一日得以恢復(fù)的思緒之中時，由于經(jīng)濟的全球化、知識產(chǎn)業(yè)的興起、信息社會的來臨、全球生態(tài)危 機的加劇，已經(jīng)對人的教育提出了一些全新的概念，科學(xué)教育和生物科學(xué)教育的改革駛?cè)肓烁咚俚�。讓我們�?一看美國的2016計劃（立足于21世紀(jì)來改革科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)教育的計劃，始于1985年，準(zhǔn)備用25年的時間來 完成）中的若干提法：
    ——計劃充分考慮到從幼兒園到大學(xué)前（K—12 ）的這一教育系統(tǒng)中的所有學(xué)生、所有年級和所有方面。 計劃是將注意力集中在科學(xué)素質(zhì)上而不是集中在比較狹義的“科學(xué)學(xué)科”上。
    ——改進教育，特別是改進科學(xué)與技術(shù)教育，把學(xué)生培養(yǎng)成能在一個高技術(shù)世界工作而勝任愉快的人才， 使美國成為一個在高技術(shù)世界中有競爭能力的國家，這是十分重要的。
    ——2016計劃的科學(xué)素質(zhì)觀與美國典型的科學(xué)課程所體現(xiàn)的科學(xué)素質(zhì)是大相徑庭的。并沒有局限于學(xué)校中 那些具體的科學(xué)學(xué)科里，而是對科學(xué)素質(zhì)觀作了廣義的解釋，著眼點是集中地放在自然科學(xué)與社會科學(xué)、數(shù)學(xué) 和技術(shù)中相互聯(lián)系起來的理解上。它還進一步包括了有關(guān)科學(xué)事業(yè)自身的性質(zhì)、科學(xué)發(fā)展過程中意義異常重大 的一些歷史事件以及貫穿于科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)中的一些理論問題方面的知識。
    ——只有那些有科學(xué)素養(yǎng)的人才能分享到發(fā)現(xiàn)我們是誰、我們在哪兒、我們?nèi)绾闻c所有生物和睦相處以及 如何與我們周圍的自然環(huán)境和睦而居時產(chǎn)生的愉悅之感。
    以上都引自美國2016計劃主持人F·詹姆斯·盧瑟福的《2016 計劃實施10年回顧》，摘引這些話，不是要 說美國的科學(xué)教育多么好，事實是美國既是經(jīng)濟上的強國，也是科學(xué)技術(shù)上的強國，卻率先要進行龐大的科學(xué) 技術(shù)教育改革計劃，而且目標(biāo)是如此明確（在高技術(shù)世界中工作而勝任愉快的人才，在高技術(shù)世界中有競爭能 力的國家），重點是如此突出（科學(xué)素質(zhì)的提高），途徑是如此明晰（科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)不能拘泥于學(xué)科教育， 要從廣義上重建培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)的課程），而有科學(xué)素養(yǎng)的人，應(yīng)該認(rèn)識自己，認(rèn)識環(huán)境，實現(xiàn)人、自然、社會 的和諧統(tǒng)一。也許我們還應(yīng)該看到，在經(jīng)濟全球化、一體化的今天，一個經(jīng)濟和科技強大的國家輸出的不僅是 它的產(chǎn)品，通過它的產(chǎn)品還體現(xiàn)它的文化、價值觀念。我們當(dāng)然不會全盤接受它，而作為一個偉大的社會主義 國家，如何通過自己的教育改革而強大起來，立于不敗之地，進入世界的先進行列，不是非�，F(xiàn)實的問題嗎？
    中學(xué)生物科學(xué)教育的改革，只是整個科學(xué)教育改革的一部分，但卻是至關(guān)重要的一部分。每一個中學(xué)生物 教育工作者，難道不應(yīng)該站得更高一點、看得更遠(yuǎn)一點，從沮喪情緒中解放出來，課程不由我們定，高考也不 由我們定，但在我們擁有的陣地上的改革是誰也攔不住的，也許我們能成為科學(xué)教育改革的帶頭人。
    在我們擁有的這塊陣地——從必修課到選修課，從課外活動到一切與生命科學(xué)有關(guān)的教育活動上，當(dāng)務(wù)之 急是應(yīng)該舉起自我挑戰(zhàn)之劍，勇敢地自我解剖，針對弊端，毫不猶豫地積改革之跬步而至千里。
    我們應(yīng)該追求生物科學(xué)教育的全方位的效益。我們曾經(jīng)太重視知識的教育了，其實科學(xué)教育應(yīng)該使學(xué)生理 解和掌握的不僅是科學(xué)知識本身，還有科學(xué)研究的方法、科學(xué)的思維習(xí)慣（含思維的態(tài)度、思維的技巧和思維 的方法）、科學(xué)精神和態(tài)度、科學(xué)蘊含的價值規(guī)范等極為重要的內(nèi)容。要進行生物科學(xué)知識的教育，但知識在 許多時候，對形成人的科學(xué)素養(yǎng)中它是一種載體，而不是全部。多年來的生物科學(xué)教育過分強調(diào)了作為一個學(xué) 科的生物學(xué)知識的完整性和系統(tǒng)性，實際教學(xué)的出發(fā)點和歸宿已經(jīng)演變成掌握哪些知識點、理解哪些知識點、 了解哪些知識點，一幅何等清晰的知識點教育的畫圖，但這幅畫圖必定排斥了、削弱了生命科學(xué)學(xué)習(xí)能給予學(xué) 生的全面的科學(xué)素質(zhì)的營養(yǎng)。
    我們總應(yīng)在現(xiàn)在的學(xué)習(xí)內(nèi)容的框架內(nèi)，融入生命科學(xué)的現(xiàn)代進展。當(dāng)整個世界都在歡呼進入信息時代的時 候，現(xiàn)代生命科學(xué)早就揭示了生命是幾十億年來就運用著數(shù)碼化的信息的復(fù)制和傳遞及表達(dá)了。而且自然選擇 竟然保存了一套統(tǒng)一的信息編碼，從大腸桿菌到萬物之靈的人類用的是一套遺傳編碼。而神經(jīng)調(diào)節(jié)、激素調(diào)控 、胚胎發(fā)育到生物行為都是憑借著特定的信息來調(diào)控的。這就是說，現(xiàn)在認(rèn)為客觀世界是由物質(zhì)、能量、信息 三者的運動組成的，那么生物世界正是這樣。就具體知識而論，如中學(xué)總要講無性繁殖和營養(yǎng)繁殖，而從組織 水平的克隆、細(xì)胞水平的克隆到基因的克隆，就是人為干預(yù)下形成的無性繁殖系。那頭成為1997年科技革命的 重大新聞的克隆綿羊——多莉，不也可以步入你的課堂嗎？當(dāng)著幼兒啟蒙讀物，都在融入現(xiàn)代科技時，難道我 們的中學(xué)生物科學(xué)教育還做不到使一堂課去聯(lián)系和反映那生命科學(xué)進展的強烈的脈動嗎？可以的，這就需要我 們學(xué)習(xí)，并相應(yīng)地轉(zhuǎn)變觀念。
    我們還應(yīng)深切理解科學(xué)技術(shù)發(fā)展的原動力在于社會的需求和在社會生產(chǎn)、生活、發(fā)展中的應(yīng)用，生命科學(xué) 、生物技術(shù)也如此。于是，我們的中學(xué)生物科學(xué)教育一定要關(guān)注“生物—社會”問題。小至關(guān)系個人的生長發(fā) 育、衛(wèi)生保健、生兒育女，提高生存質(zhì)量，大至發(fā)展經(jīng)濟、資源開發(fā)、環(huán)境保護、可持續(xù)發(fā)展，都有一系列“ 生物—社會”問題，這些問題的調(diào)查了解、科學(xué)研討、積極參與，既是普及生命科學(xué)知識的新領(lǐng)域，又能更切 實全面地提高學(xué)生多方面的科學(xué)素養(yǎng)，更是滲透人、自然、社會和諧統(tǒng)一的德育要求，在許多問題中包含著哲 學(xué)的思考和價值規(guī)范的思考，而且本身就是一種參與精神的培養(yǎng)。
    我們還應(yīng)回顧科學(xué)發(fā)展的歷史，分析歷史，學(xué)習(xí)歷史。生命科學(xué)的發(fā)展中，有許多的重大歷史事件。19世 紀(jì)的細(xì)胞學(xué)說和進化論的建立，對自然科學(xué)和社會的貢獻(xiàn)，自不待言；而本世紀(jì)基因理論的確立直到50年代DN A分子模型的建立，這是生命科學(xué)的一場偉大革命； 而現(xiàn)代的基因工程技術(shù)到克隆動物，無疑將在新世紀(jì)顯示 其威力。這些都可以說是科學(xué)史上的偉大事件，影響了整個人類社會的發(fā)展。而生命科學(xué)每一領(lǐng)域，都有許多 發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、革新的歷史，而這些領(lǐng)域在中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中幾乎都會涉及，但是我們常常只是重視結(jié)論的介紹 ，而沒有曲折、艱難、充滿了創(chuàng)造火花的過程，這樣就使學(xué)生失去了對科學(xué)方法、科學(xué)精神、科學(xué)的社會歷史 意義、科學(xué)家的意志品格等多方面的了解，科學(xué)本身變成了一堆枯燥乏味的知識的堆積。應(yīng)該帶領(lǐng)學(xué)生徜徉在 科學(xué)歷史的長河中去領(lǐng)悟，點燃他們年輕的心靈之火，為熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)而燃燒。
    我們的教學(xué)過程，本質(zhì)上應(yīng)該組織學(xué)生去參與，而不是單方面聆聽教師的傳授。沒有學(xué)生主體的參與，就 不能真正掌握知識，學(xué)會學(xué)習(xí)，更不能成為未來社會富有責(zé)任感，積極參與決策的公民。我們主張情境教學(xué)法 、過程式教學(xué)法、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法、合作教學(xué)法，還有學(xué)生要親自調(diào)查，提出問題，設(shè)計實驗，學(xué)會推理判斷等 等，本質(zhì)上是要把學(xué)習(xí)過程變成學(xué)生主動參與的過程。課堂教學(xué)評價的重要標(biāo)準(zhǔn)之一應(yīng)是評價學(xué)生學(xué)習(xí)過程中 的參與意識、參與程度、參與數(shù)量（占教學(xué)班人數(shù)的百分比）、參與成果如何。必須指出“傳道、授業(yè)、解惑 ”，歸根結(jié)底是以教師傳授為中心，反映的是農(nóng)業(yè)社會、手工作坊時代對人的要求。而工業(yè)社會，特別是發(fā)達(dá) 的市場經(jīng)濟伴隨而來的城市化、人口流動，人是要去闖天下的，要去尋找機遇，發(fā)展自己，人也成了商品（勞 務(wù)），不斷地受著社會的選擇，職業(yè)的選擇，更不必說社會民主化的進程，對人的主體參與精神的要求了。因 此必須大膽地改變我們舊有的教學(xué)模式，創(chuàng)建各種有利于學(xué)生主體參與精神培養(yǎng)的新模式。
    在即將結(jié)束本文時，我想引用2016計劃中提出的有效的學(xué)習(xí)和教學(xué)所應(yīng)遵循的一些原則，它們是：
    1.科學(xué)教學(xué)應(yīng)該培養(yǎng)亦應(yīng)很好地利用學(xué)生們的好奇心和創(chuàng)造性。教學(xué)應(yīng)從學(xué)生們感到有趣也比較熟悉的問 題和現(xiàn)象入手。抽象的理解常常得建立在具體的例子上。
    2.教學(xué)應(yīng)該強調(diào)理解的質(zhì)而不是強調(diào)信息的量。技術(shù)詞匯只有在有助于理解的情況下才應(yīng)加以強調(diào)，技術(shù) 詞匯不應(yīng)用來代替理解。
    3.概念在不同情況下碰到和以不同的方式敘述出來時學(xué)習(xí)的效果極佳。有些概念只有當(dāng)學(xué)生依據(jù)有強烈吸 引力的證據(jù)改變其思考方式時才能記住。
    4.如果你指望學(xué)生們最終能在新的情況下運用所學(xué)知識嚴(yán)密審慎地思考問題，分析情況，把某些科學(xué)上的 想法公諸于人，能進行邏輯論證，能與他人共同工作，他們就必須有機會在多種多樣的情況下親自進行諸如此 類的實踐。
    5.學(xué)生們還需要有很多不同的機會參與諸如搜集證據(jù)、觀察現(xiàn)象、寫概述、會見記者、使用儀器等與科學(xué) 有關(guān)的活動。因為科學(xué)技術(shù)工作具有協(xié)作性，課堂上因而要

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演示教學(xué)是指教師在課堂教學(xué)中，運用教具或教學(xué)儀器進行表演和示范操作，利用樣品、標(biāo)本、模型等實物和各種掛圖、音像資料向?qū)W生提供感性材料，并指導(dǎo)學(xué)生進行觀察、分析、歸納以獲得知識的行為方式。本文介紹幾種生物課中的演示教學(xué)方法。

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《人的身體》一章（九年義務(wù)教育初中《生物》第二冊）有兩個教學(xué)難點：一是組織的結(jié)構(gòu)特點、分布和功能，二是人體是一個統(tǒng)一的整體。組織的結(jié)構(gòu)特點、分布和功能在同一章節(jié)里，理論性的知識比較集中，增大了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，....

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１９９２年六月國家教委頒發(fā)的《中小學(xué)校園環(huán)境管理的暫行規(guī)定》中指出：“學(xué)校是教職工和學(xué)生工作，學(xué)習(xí)和生活的主要場所，應(yīng)做到環(huán)境整潔優(yōu)美，風(fēng)氣積極向上，設(shè)施完好，秩序正常，成為社會主義精神文明建設(shè)的陣地。”校園....

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在《新教學(xué)論》中教育家贊可夫提出，要把教師教學(xué)的重點，從過去單純研究如何教，而轉(zhuǎn)向研究學(xué)習(xí)的主體——學(xué)生如何學(xué)。陶行知先生也說過：“我認(rèn)為好的先生不是教書，而是教學(xué)生學(xué)。”中外教育名家的論述都具有共同的特點，就是十分重視學(xué)生如何學(xué)....