高中生物学科素养范文

导语：如何才能写好一篇高中生物学科素养，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：高中生物教学；生物科学素养；途径

随着我国教育事业的不断发展，生物学科在学校教育中的地位也越来越高。提高生物科学素养是高中生物课程中的重要理念，对于提高学生的生物成绩，促进学生全方面能力的发展有着重要的意义。但是，高中生长期受到应试教育的影响，对于生物学科的学习都是注重理论知识的学习，而忽略了生物科学素养的培养，已经很难适应时展的教育理念需要，因此，在高中生物教学中提高生物科学素养的途径已经成为生物教学中研究的重点和难点，我们要努力探索高中生物教学中提高生物科学素养的途径，不断提高高中生的生物素养。

一、倡导探究性学习，建立科学思维

探究性学习是一种能够体现学生自主学习的学习方式，在高中生物教学中，让学生自主选择一些与学科相关的研究性问题，然后通过教师的引导和促进，使学生能够自主完成发现问题、分析问题和解决问题等一系列的学习活动。不仅有助于学生构建生物学知识，还可以培养学生的科学思维能力，也是高中生物新课标中的重要理念之一。在探究性学习的过程中，学生和教师之间的关系可以得到有效的结合，由学生积极思考发现问题，再由教师积极引导和促进学生分析问题，最后解决问题，对于提高学生的综合学习能力有着非常重要的作用。因此，在生物教学中，教师要积极倡导研究性学习，建立学生的科学性思维，让学生自主的参与学习，从而解决一些实际问题，从中获得新的生物知识，促进学生的解决问题能力、分析能力和思考能力等全方面的综合能力的发展。

二、重视生物科学史，领悟科学精神

生物科学史是由很多生物学家在历史中不畏艰辛、勇于探索出来的智慧结晶，是一部科学的探究史。它需要学生在生物教学的过程中主动的去学习其中丰富的教育内容，有利于培养学生的态度、科学精神。例如，达尔文冒着生命危险历经5年环球航行进行探索，写出了《物种起源》，从而推动了生物进化的发展，在生物史上奠定了基础。这就需要教师在进行生物教学的过程中，善于挖掘教材中的生物科学史的内容，重视生物科学史的教育，培养学生的生物科学精神，让学生感受到生物科学家们拿着为了科学勇于献身的精神，以及科学家身上的那种坚持不懈、持之以恒的科学态度，有助于充分激发学生的学习热情和创造性思维，对于提高学生的生物科学素养有着重要的意义。

三、重视实验教学，提高学生生物实验的技能

高中生物学科是一门以实验为基础的学科。学生可以通过实验接触到生物体本身，可以直接的对生物现象进行研究，对于激发学生的学习兴趣和培养学生的动手能力、思维能力、研究能力等有着重要的意义，学生还可以通过生物实验对已学的理论知识进行巩固，是理论与实践的有效结合，从而有效的提高高中生的生物素养。因此，在高中生物教学中，一定要重视实验教学，充分发挥实验教学的作用。教师应该充分利用好学校的生物实验资源，积极开设生物实验课，并在实验过程中对学生进行引导和指导，让学生自主的动手完成实验的内容；同时还应设计更多的探究性实验，让学生自己去发现问题，经过思考和分析，通过实验进行验证，从而解决问题，提高学生的实验能力和探究水平。

四、加强其他学科的渗透，培养学生的综合运用知识的能力

高中生物是一门综合性较强的学科，在生物学科中所涉及的知识内容包括物理、数学、化学等方面。因此，在生物教学中，一定要加强其他学科的渗透，加强学科与学科之间的联系，在把握生物学知识重点的同时，善于发挥其他学科的优势，利用学生学过的其他学科的知识来解决还未学习的生物学问题，从而培养学生的综合运用知识的能力，也有利于学生巩固已学的知识，从而提高学生的生物科学素养。五、渗透“科学、技术、社会”教育理念，树立正确科学意识“科学、技术、社会”的教育理念强调的是科学技术与实际社会之间的联系。在高中生物教学中渗透“科学、技术、社会”教育理念，可以将抽象的生物知识与现实生活中的问题联系起来，使抽象具体化和简单化，运用生物概念和生物原理等知识来解决实际中的问题，让学生学会学以致用，使学生树立正确的科学意识。只有将科学技术和实际社会联系起来，才能让学生更好的学习生物知识，提高学生的生物科学素养。另外，生物学是21世纪发展最为迅猛的学科，特别是基因工程、细胞工程等已经成为科学领域中研究的重要课题，为人类社会带来巨大的社会效益和经济效益，教师在进行生物教学时，应注重给学生多教授一些生物发展的实际案例，不仅有效的提高学生学习生物的兴趣，对于学生树立正确的科学发展观更有着深远的意义，也可以有效的提高学生的生物科学素养。

小结

综上所述，高中生物教学中提高生物科学素养对于提高学生学习生物的兴趣、自主学习能力等有着重要的作用，有助于促进学生的创新能力、解决问题的能力、动手能力和应用能力等全方面的发展。

参考文献：

［1］张剑华．高中生物教学中学生生物科学素养的提升方法［J］．知音励志，2017（02）．

［2］戴英操．生物教学中学生生物科学素养培养研究分析［J］．中国校外教育，2014（35）．

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【关键词】科学素养 高中生物教学 新课程理念

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）06-0115-02

科学素养（scientific literacy）有非常深刻而丰富的内涵，它指的是一种长期教育培养下而形成的习惯，科学素养是一种人的内在品质，包括科学的态度、观察和思考问题的科学性以及批判精神，也包括知识技能的获得以及解决实际问题的具体知识和办法。当今社会是一个高科技、高速度、高信息化社会，科学技术以超过任何一个时代的速度飞速发展。国家之间的竞争已经不仅仅限于某个领域的竞争，而是国家的整体素质的竞争。

全面提高青少年科学素养，是新一轮国家基础教育课程改革的一个重要的目标。科学课程的总目标是以提高学生的科学素养为主旨，激发学生学习自然科学的兴趣，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生科学探究能力，使学生获得进一步学习和发展所需的基础知识和基本技能；引导学生认识科学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用，通过学习培养学生的合作精神和社会责任感，提高未来公民适应现代社会生活的能力。

教育部《普通高中“研究性学习”实施指南（试行）》的通知指出设置研究性学习目的在于改变学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式，为学生构建开放的学习环境，提供多渠道获取知识，并将学到的知识加以综合应用于实践的机会。让学生通过亲身实践获取直接经验，培养他们的科学态度、增强社会责任心和使命感促进学生的可持续性发展。

高中生物学科是以科学实验探究为基础的自然科学学科，教师应该把科学素养培育作为本学科教育的重要目标。在高中生物教师在课程规划、课程教学、社会实践等方面，应加强以渗透科学素养教育的设计。教师应着力培养学生的创造能力，培养学生发现问题、解决问题、创造思维的品质，力图让学生形成科学思维、科学态度、科学方法。课堂教学是培养青少年科学素养的关键场所，我们应该开发各类具有地方特色的校本课程资源，提升青少年的科学素养。

1.重视必修课教学科学素养的培育

生物必修课教学内容是面向全体学生的最基础、最重要的知识和技能，科学知识和技能是构成科学素养中起着基础性作用，是学生从事科学工作和其它工作的基础。生物教学必须克服单纯为应付各类考试而进行必修课教学的错误倾向，认真挖掘教材中科学素养的其它因素。重视科学素养培养的有机结合、渗透。

学校通过绿色评价引导教师重视科学素养的培养。在普通高中综合素质评价中，增加科普特长生的评价等级。

2.积极开发科技类选修课

针对各地乡土特色的科普课程资源丰富的特点，鼓励教师开发乡土科技课程，如生态学调查实践、动植物环境资源研究、食品安全等科普类课程，还可由学校行政部门组织优秀教师开发地方科普课程。

选修课是学校进行科学教育、提高学生科学素养的良好途径。生物学选修课是在必修课的基础上的适当拓宽和加深。选修课的内容除反映学科知识外，更要渗透科技知识、反映新的科技成果，体现STS教育思想、与现实生活紧密联系，同时结合生物科学史上的重大发现，对学生进行科学方法的教育。从而提高学生对生物科技知识的兴趣，激发学生热爱生物科学的情感和献身生物科学的热情，增强社会责任心和使命感。

3.灵活开设科技活动课

重视实践活动，开设科技活动课。科技创新实践活动，可以使青少年对科技的兴趣转化为意识，进而转化为责任与能力。主要形式可以有：（1）专题活动。去科技场馆参观，大学院所的实验室学习等。（2）科技宣传活动。查阅相关资料自己设计科技知识展览栏等。（3）科技夏令营。集中专题培训，访谈专家、讲座等。（4）科技小实验、小制作、小论文等科技创新实践活动。让学生通过这些科技创新实践活动了解：问题的提出、方案的确定与实施、团队的合作培养、信息的处理问题的解决等，从而促使学生动脑、动手，锤炼其科学态度、意志品质。

4.重视科技辅导员队伍建设。

鼓励生物科技辅导员辅导学生科技实践活动，并落实科技辅导员的基本待遇。制定相关政策，在职评、评优评先等方面向一线科技辅导员倾斜，重视生物学科科技辅导员的培训工作，充分发挥学科技辅导员的作用。

聘请大学、科研院所相关专家作为青少年科技活动的导师，引导科技工作者走进中小学校园，大手牵小手，促进青少年科学素养提升。

5.鼓励中小学生参加科普活动

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“生物学科思想”是人们在认识生物的活动中运用科学方法的思想意识，是对生物的本质、特征和价值的基本认识。

它蕴含两个层次的含义：

一是能充分认识学习生物知识的意义，并自觉激发自己学习生物的兴趣；二是能掌握学习生物科学的一些基本思想方法。

学科知识、学科能力、学科思想是学科体系的三个要素，而学科思想则是一个学科的灵魂。

生物新课程更加关注学科思想的渗透，在继承原有学科思想的基础上，吸收了许多当代生物科学新的思想、原理和方法，以期对学生科学素养的形成产生更积极的影响。

一、系统论的思想

系统论的核心思想是系统的整体观念。贝塔朗菲强调，任何系统都是一个有机的整体，它不是各个部分的机械组合或简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的性质。

例如，必修3《稳态与环境》生态系统的结构和功能中，不同生物种群甚至生物个体都是生态系统中的一个元素，它不能独立与这个系统起作用，在生态系统中它有特殊的结构地位和营养级别，也有它的生态位。某一种群的变化，都会在整个系统内产生扰动，直到系统通过自身的调节产生新的平衡。

二、信息论的思想

信息论最早是由香农提出的，其定义之一是关于信息量度量和信息编码、信号处理和分析的科学理论。

例如，必修2《遗传与进化》中遗传因子的发现，基因和染色体的关系，DNA分子的结构，中心法则中包含的DNA的复制、转录、翻译、RNA的复制和逆转录，基因的本质和变化（生物的变异），人类的基因组以及现代生物进化理论中的共同进化。

三、控制论的思想

控制论是由诺伯特・维纳提出的，是研究动物（包括人类）和机器内部的控制与通信的一般规律的学科。控制论的基本思想是反馈，控制论是关于反馈的科学。

例如，必修3《稳态与环境》中就体现出的稳态的思想，所谓稳态是指机体依赖调节机制，对抗内外环境变化的影响，维持内环境等生理指标、生命现象处于动态平衡的相对稳定状态。人体内环境稳态的调节，植物生长发育的调节，种群数量的变化，群落的演替，生态系统稳态的调节等都是通过反馈来调节的。生物个体、种群、群落、生态系统是不同层次的生命系统，任何系统的存在和发展都需要保持稳态。

四、哲学思想

哲学是科学的世界观和方法论，是人类认识世界和改造世界的思想武器，一个人在成长过程中也在逐步建构自己的哲学思想，某个人的行为和思维方式，总是直接或间接地受某种哲学思想的支配。

高中生物学教材不仅承载着丰富的教学内容，而且蕴涵着许多深刻的哲学思想。例如，遗传和变异就是典型的对立统一观点。有意识地将哲学思想渗透到教学中，不仅可以提高学生分析问题、解决问题的能力，还能培养文理兼长的人才。

五、生物学科思想方法示例

实验探究是针对研究目的，在人为控制条件的基础上，对研究对象进行干预或处理后，观测所产生效应的研究方法。该过程包括提出问题、作出假设、设计实验方案、实施实验、分析实验结果等（图1）。

案例：探究铅中毒对大鼠学习记忆的影响。

步骤一：提出问题，做出假设。

汽车尾气及工厂排放出的废气使空气中聚集大量的铅尘，铅尘悬浮物离地面大约0.8 m，因此铅会轻易地通过呼吸道和消化道进入儿童体内；另外儿童喜食的膨化食品、经常用的蜡笔、铅笔和一些色彩特别鲜艳的图书、餐具以及用油漆刷过的积木等玩具，都含有铅的成分，经常接触铅的孩子行为活动能力减慢。由该背景作出假设：铅中毒可能影响动物的神经活动。

步骤二：设计实验方案并实施。

选择大鼠为实验对象，分为四组，设置三个醋酸铅溶液饮用水平：0.05、1、2 g・L-1，对照组饮用蒸馏水。连续饲喂60 d后，进行水迷宫实验，在池水中加入少量墨水使大鼠无法看到水下隐蔽平台。让大鼠从四个方向入水点入水，训练其寻找水面下隐蔽平台。重复训练4 d后撤去平台。

本实验醋酸铅染毒组为实验组，饮水组为对照组，测定从入水点到原平台水域的时间用以反映大鼠学习记忆的能力。如果条件许可，还可测定脑组织匀浆铅含量及乙酰胆碱酯酶（AchE）活性。

步骤三：记录与整理数据。

本实验可能受到的影响因素很多，大鼠的个体差异、水浴温度、入水方向、人为操作与观察角度的变化等因素均可能干扰大鼠寻找平台。为减少误差，由同一人采用固定的操作模式，大鼠训练时不要有人在场，在另一处用视频探头跟踪观察。应尽可能采集足够的样本数量，及时记录并整理。

步骤四：分析实验结果是否支持假设。

饮用水中醋酸铅浓度越高，大鼠到达原平台水域的时间越长，说明铅中毒可能影响大鼠的学习记忆能力，支持假设。

该活动涉及到生命周期、环境控制、变化缓慢等问题，实验数据的离散度比较大，得出结论并非易事，。在讨论交流的过程中，学生认识到对于复杂的生命系统的研究，不能只进行单因子分析，还应分析无关变量对实验结果的影响，揭示控制条件与观测结果的对应关系必须有大量的样本支持，该活动的结果表现为统计学意义上的规律。

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1.科学探究方法。生物科学探究的一般方法和过程包括：提出问题、作出假设、制定计划、收集证据、得出结论、讨论和交流。教师在教学过程中，不仅要教授知识，更应该注意培养学生发现问题的能力，或者说是获得知识的能力。学生发现问题后能够首先对问题进行思考，尝试解决问题。当已有知识无法解决问题时，教师要引导其独立思考，提出自己的猜测和假设，再设计实验来验证自己的假设，这个过程就是在进行科学探究。在这个发现问题、解决问题的过程中，学生不仅获得了新的知识，还培养了获得知识的能力。最后，教师再引导学生对整个过程进行总结和反思，以巩固和促进。在高中学习阶段，科学探究过程中设计的实验方法和技能学生不需要全部掌握，但最重要的是要具有科学的思维，对科学探究过程有整体上的把握和理解。

2.STS观念。科学、技术与社会（science,tech-nologyandsociety,STS）的相互作用，是生物科学乃至科学的一个重要维度，对学生生物科学素养的培养有重要影响。科学进步推动技术的创新，技术的创新又反作用于科学的进步，两者相互促进。这在高中生物教学中也有很直接的体现。例如，光学显微镜的发明使得人们对生物体结构的认识进入细胞水平，而电子显微镜的发明又使得人们对细胞的认识深入到了亚显微结构。同时，科学、技术的发展也推动着社会的进步，社会的进步也反作用于科学、技术的发展，二者相辅相成。如对生物体结构和功能的认识的不断深入，让人们对各种疾病有了更多认识和治疗方法。同时，为了寻找这些解决方法，又不断促进了生物科学的发展。在生物课堂上，教师应该多注意渗透STS方面的内容。

二、生物科学素养培养的目标

《普通高中生物课程标准（实验）》中对生物课程目标作出了规定，包括知识目标、能力目标、情感态度与价值观目标。这三维目标，同时也是生物科学素养培养的目标。

三、生物科学素养培养的方法

1.探究式教学。学生的探究式学习是指学生对于问题自主地去研究，通过科学探究的过程获得科学上的知识，同时在这个过程中获得探究能力，从而形成科学概念，培养科学态度。教师的探究式教学则是使学生通过自己的努力来解决问题或回答问题，保持学生的好奇心，让学生参与需要高水平认知和技能的活动，形成积极对待科学的态度，为学生提供具体的经验。生物是一门实验的科学，或者说是探究的科学。科学探究活动能够使学生主动地获取生物科学知识，体验科学过程与运用一定的科学方法，能更好地理解科学的本质，有助于形成一定的科学探究能力以及科学态度。前述的科学探究一般过程是针对于实验探究而言的，但在课堂教学中也同样适用。课前教师提出问题，学生针对问题进行思考、讨论，提出自己或者小组的推测。然后在课堂上，由教师带领学生一起，通过实例或者示范实验来验证之前的推测，从而得出结论、解决问题，也即探究式的教学和学习。

2.增加科学发展史。生物科学的发展史就是自然科学的探究史。传统的生物教学过程中，注重结论的介绍和记忆，而忽视了得出结论的过程。这让学生失去了对科学历程、科学精神、科学家的意志品格等多方面的了解，把多元化的生物科学变成了单一的生物知识点。在高中生物教材中，有很多内容提到了相关科学发展史。如光合作用的发现过程、矿质元素的发现故事等。教师带领学生了解生物科学的历史，有助于培养学生对于生物科学的兴趣，激励学生沿着科学家的探索道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。这对于培养学生的生物科学素养具有重要的意义。

3.渗透STS教育。一方面，在生物教学过程中，教师应注意把生物科学知识融入当今社会生活的发展中，以开阔学生视野，培养学生的社会责任感。如选择一些与生物学相关的社会热点问题及人类所面临的共同难题，如埃博拉病毒、雾霾、温室效应、人口、生态等。这些内容反映了生物科学与社会的紧密联系，使学生了解到生物科学对人类社会的生产方式、生活方式产生了广泛而深刻的影响。另一方面，学生在生物学课程的学习过程中，通过参与和解决现实生活中的具体问题，可以获得科学与技术的知识，形成正确的态度和社会责任感，在日常生活中知道如何把所学的知识、方法与具体实践相结合；参与社会活动时，能够依照自己的价值观对某些问题做出合理的价值判断，并能够采取适当的个人行为。现阶段学生接受教育的主要途径依旧是课堂教学，课堂教学时间有限，教师在教学过程中应注意权衡比重、把握进度，但也不能过分强调科学方法教育主题而淡化或舍弃必要的知识体系。

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关键词：科学素养；生物科学素养；生物学教学

当前社会科学技术迅猛发展，科学技术在现代生产生活中的应用越来越广泛，这对公民的科学素养要求越来越高。新的《生物课程标准》将提高学生的生物科学素养作为课程的主要目的和基本理念，并指出，“生物科学素养是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学、技术与社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度与价值观。”在生物教学中有意识地培养学生的生物科学素养是每一个生物教育工作者亟待探索和解决的问题，也是我们长期的工作目标和核心任务。

一、渗透生物科学技术新信息，培养学生的生命科学意识

在生物学教学中，平时注意搜集一些科学技术的新信息，适时地与课堂教学知识点有机结合起来，使教材基础知识与生命科学发展动态相衔接，有利于培养学生热爱生命科学、从事生命科学研究的志向。例如，对细胞一章内容的学习，通过细胞全能性的介绍，引入植物组织培养技术应用的实例：如利用组织培养技术快速繁殖花卉树苗。在“遗传的物质基础”一节中，引入遗传工程和基因工程的成果，人类基因组计划等生命科学的前沿知识。渗透这些知识不仅能拓展学生的生物科技视野，增进学生对生物科技与社会关系的理解，而且能唤起学生的时代感，使其树立生命科学意识。

二、通过科学史教育，培养学生的科学精神

科学精神是指人们在工作和学习中表现出来的那种自觉、顽强、勤奋、实事求是的情感、态度与价值观。新课标中强调“要注重生物科学史的学习”。生物科学史是十分宝贵的教育资源，其中很多事例是对学生进行思想教育特别是科学精神教育的良好素材。如达尔文冒着生命危险做环球考察，虽历尽艰辛，但最终还是完成了巨著《物种起源》；李时珍为编写《本草纲目》，花费了整整27年的时光。罗蒙诺索夫曾经说过“攻克科学堡垒，就像打仗一样，总会有人牺牲，有人受伤，我要为科学而献身。”这些科学家的顽强意志和感人事迹有助于培养学生坚韧不拔的毅力和不畏艰险的精神。1953年沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型，是科学界合作的典范。这有助于启发学生发扬合作精神。在生物学教材中，介绍了许多我国在农业、医药、生物学上的伟大成就，如“杂交水稻之父”袁隆平的事例等，这可以激发学生的民族自尊心、自信心和自豪感，培养学生的爱国主义思想感情。

三、运用探究式教学，培养学生科学研究方法

生物科学是一门以实验为基础的科学，其中许多知识非常适合于学生通过自主探究的学习方式来获得，同时探究还有利于培养学生科学的思维方法和研究方法，从而提高学生的生物科学素养。如我在教学中尝试运用了“提出问题—做出假设—设计实验—验证假设—得出结论—合作交流”的探究式教学模式。在实施过程中，首先引导学生形成问题意识。教师创造性地构建学习环境，给学生大胆猜测和“异想天开”的机会，充分满足学生的好奇心和探究欲望。如《蚯蚓的刚毛在运动中的作用》探究实验中，循着“提出问题——解决问题”的思路，引导学生自行探究，培养学生的动手实验操作能力和科学探究能力。其次指导学生大胆而科学地做出假设。提出假设是解决问题的关键。因此教师应积极引导学生自主地收集资料，引发学生多角度多渠道地思考问题。同时，教师要重视学生的交流与合作，鼓励标新立异观点的充分阐述，确保多种假设的积极碰撞，最终形成科学的假设。再次，积极设计实验和实施实验。设计实验和实施实验的关键是创新，包括实验方法设计、对照实验的确定、实验器材选择、实验数据收集等方面的创新。教师对此应逐步引导，让学生在探究中体验、尝试、总结。最后，分析数据和得出结论。教师应引导学生学会分析、归纳和概括相关信息。需要重复实验的就重复实验，以便核实现象和数据，确保探究结论的科学和完善。

四、利用生物学实验，培养学生严谨求实的科学态度

随着科学技术的发展，实验教学的地位和作用日益为人们所认识，新奇有趣的科学实验，能激发学生强烈的好奇心和求知欲，更能培养学生严谨求实的科学态度。例如：在研究酶的活性与PH值的关系时，我设计以下探索性实验。取3支试管，编号为1、2、3，分别在3支试管中加入新鲜的淀粉酶溶液各1ml，然后在1号试管中加入蒸馏水1ml，在2号试管中加入10%的NaOH溶液1ml，在3号试管中加入10%HCI溶液lml，再在三支试管中各加入可溶性淀粉溶液2ml，再放入60℃左右的水浴中5min，再各加入斐林试剂2ml，并用酒精灯煮沸1min，观察实验现象。正确的操作步骤下的现象应是：1号试管有砖红色沉淀，2号、3号无现象产生。从而得出结论：酶需要适宜的PH值。但学生在做实验时，由于操作步骤不严密，会出现许多不同的实验现象：如有的没有砖红色沉淀现象发生，有的三支试管中都出现了砖红色沉淀等等。对此，要求学生不要性急，要有耐心，认真分析实验失败的原因，重新操作，直至成功。通过实验的探索，一方面使学生更好地理解掌握科学知识，锻炼动手操作能力，培养观察能力和思维能力，另一方面，对实验成败的比较分析，使学生认识到进行科学的探索和研究需要严谨求实的科学态度，否则将是差之毫厘，缪之千里。

五、加强学科间知识的渗透，形成科学的世界观

随着科学的发展，学科之间的相互联系越来越密切，在教学中客观地把握它们之间的内在联系，有利于学生科学世界观的形成。例如，光合作用产物之一O2究竟来自反应物中的H2O还是CO2，就是利用物理方法——同位素标记法来解决的，而叶绿体中色素的分离是利用化学方法——纸层析法来解决的。使学生认识到事物之间的普遍联系性。另外，哲学中的许多原理如量变与质变，运动与静止，内因与外因，对立与统一的观点在生物学中也随处可见。例如：介绍光合作用过程从新陈代谢的角度看是一个同化过程，但其中也伴随着物质和能量释放即异化作用。从对立统一规律角度看，矛盾是一切事物发展的源泉，世界上任何事物都充满矛盾。生物体的生命活动正是在物质的合成与分解这对矛盾的对立统一中不断完成新陈代谢等生命活动，实现自我更新。

学生生物科学素养的提高并非一朝一夕就能实现的，它需要教师在日常教学中从点点滴滴做起，持之以恒，切实把新课标的理念贯彻于课堂教学之中。 【参考文献】

[1]刘恩山.中学生物学教学论[M].高等教育出版社，2003.

[2]王道俊，王汉澜.教育学[M].人民教育出版社，1989.

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关键词：初中生；生物；素养；策略

G633.91

生物学科素是公民参与社会经济以及生产活动或者是做出决策的过程中知道其所需要的一切生物学方面的知识，并具备相应的探究能力，能明确知道科学技术以及社会经济发展之间的关系、明白科学本质及对待科学时应有的态度等。而生物学科素养的培养和教师的教学策略密切相关，生物学科教师采取积极有效的教学策略对初中生生物学科素养的提高具有重要的作用。

一、通过“探究式”教学，对初中生生物学科素养进行培养

探究式教学是提高初中生生物学科素养的一种切实可行的教学方式，这是因为探究式教学能使学生自主学习，通过探究，不仅学习了知识，掌握了方法，而且提高了能力，培养了良好的态度以及情感。例如在学习“种子萌发的外界条件”一课时，大部分学生都认为种子萌发必须具备温度、空气以及水分这三个基本条件，可是就其到底需不需要阳光却各执一词，对此教师可先不给出答案，而应借此引导学生开展对照实验来对正确答案进行探究和观察。一周后学生得出结论：（1）有空气以及水分，但是没有阳光的黑箱内生长的幼苗明显好于有阳光照射的幼苗。（2）还有学生把种子分为两份，让其均在只有空气以及水分的条件下发芽生长，给其中一份覆盖两层纱布，另外一份什么也不覆盖，结果发现覆盖纱布的不仅萌发种子多，而且速度快。（3）还有部分同学将种子淹在水里，结果发现有四五颗种子开始轻微萌发。看到这样的结果后，学生思维如开闸的洪水，倾泻而下，瞬间明白了很多日常生活中常见的生物现象：遮光可加快胚轴伸长，所以妈妈经常于黑房发豆芽；可是完全淹没在水内的种子也会轻微发芽？这是由于水中虽然有氧，可是量太少。学生就此展开激烈的讨论，在这过程中知识以及技能得到了巩固、迁移以及创新，学生在这一过程中开发了思维，培养学学科素养。

二、联系实际，让学生明白生物课对实际生活的作用，以自主探究

新课程指出应通过充满趣味性的、与实际生活有关的素材激发学生学习生物的兴趣。生物学和实际生活密切相关，其不少知识都能在生活中得到运用，所以在学习这些知识时应积极联系生活和学生实践经验，举生活实例，让学生体会到所学知识的作用，从而使其学起来更为有趣以及轻松。如可以这样举例：“妈妈腌菜时为什么水会变多？”对此有部分学生答：“因为腌菜时水会从植物细胞内渗透出来，所以水变多了。”然后教师可让学生再举一个类似的生活实例，一些同学说：“番茄加糖调和时也会使水变多。”然后教师问：“从上述生活实例中你们能知道什么？”学生答：“细胞中水分能渗透到外面。”在这一过程中，学生感受到了生物学科的乐趣，体会到了学习的喜悦。然后教师引导学生总结得出：细胞在（低）高浓度溶液内（吸）失水的结论，并运用这一结论向学生提问：“为什么滩涂盐碱地的庄稼不易于生长，但是大米草却是个例外呢？为什么一次施肥量太大会使庄稼“烧苗”呢？等问题。将所学知识和实际进行结合，可以使学生更好的理解所学知识，引起其积极探究的兴趣和热情。

三、通过实验教学法提高学生生物学科素养

实验教学法能极大的调动学生学习的兴趣，同时也有利于开发学生创新思维，提高其实践能力。积极采取实验教学法，让学生参与并自己动手开展实验，还能培养学生良好的观察和实践能力，提高发现、分析以及解决问题的能力，形成严谨的治学作风，树立客观、实事求是的态度。所以，在生物学科教学中，教师可借助教材探究实验，培养学生批判吸收的习惯，让其亲身经历科学过程，亲自运用科学方法，以提高其探究能力，实现生物科学素养的提高。如在学习“光对鼠妇生活的影响”一课时，教师可让学生模仿教材探究程序，首先将问题提出来，然后进行假设，接着制定和开展计划，最后下结论，在这一过程中教师要积极鼓励学生相互之间进行交流和探讨，指出实验设计方面需要注意的事项以及需要遵守的基本原则，在实验设计方面，重点是实验方案一定要合理设计，让学生学习如何设计对照实验。

四、组织“走进农家”实践活动，提高学生生物学科素养

尽管农民在生产实践方面具有极其丰富的经验积累，可是在生物形态结构及其内部生理知识等方面却知之甚少；而对于学生来说，尽管其了解很多生物学科知识，可是却无法将自身所学有效运用于实践中。因此教师可积极组织“走进农家”活动，让农民与学生之间实现互补。例如棉农了解种植棉花不仅要摘心，而且要整枝，以避免棉花出现“疯长”现象，可是其却并不明白之所以要摘心以及整枝是由于营养以及生殖生长二者之间彼此制约所致；粮农非常清楚大雨后要快速将庄稼地水排出去，但是其却不明白这是由于庄稼需要正常呼吸的缘故；尽管果农明白对树苗进行移栽时，必须要将大量叶片以及小枝条剪掉，可是其却不明白什么是蒸腾作用。因此教师可组织学生走进农家，向农民讲解生物学知识，在这一过程中不仅农民明白了自己常做但是不懂的知识，而且学生在这一过程中也认识到了生物学科对社会、对人类的作用，体会到了学以致用的乐趣。

五、通过生物学家事迹介绍，培养学生正确的科学精神以及科学价值观

教师应积极收集生物学家事迹并将其引进生物课堂，通过其积极为人类做贡献的精神和其人格魅力来教育学生，培养学生正确的科学精神以及科学价值观。例如当学生学到“生物性状遗传”一课时，教师可先向学生讲解孟德尔（被称为遗传学之父）在历经8年的积极探究后终于得出结论，即遗传学两大规律的生平事迹。在对其成功原因进行分析以及总结时，教师可重点突出孟德尔具备的极其深厚的生物科学基础知识以及其对这门学科的疯狂热情以及他那种百折不挠的探索精神。如教师可向学生介绍袁隆平将田间作为实验室，通过几十年的努力，最终使水稻产量得到了显著的增加，从而被称为“杂交水稻之父”。通过这些伟大生物学家的伟大事迹，有利于提升W生人生境界，帮助其树立正确的科学态度以及价值观，培养正确的科学精神以及科学品质。

六、结语

总之，初中生物教学不是简单的知识的学习，而是思维的开发，能力的培养，实践的应用，创新的探究，因此作为一名初中生物学科教师，要积极创新教学策略，在教授知识的同时，还要不断提高学生生物学科素养，以使学生各方面能力都得到提高，在不久的将来为社会做出更大的贡献。

参考文献：

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关键词：科学素质；教育；途径；高中生物

中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2012）21-052-1

根据高中学生的心理特点和认知水平，中学生科学素质应包括以下内容：通过生物教学了解或理解基本的科学知识与技能；掌握基本的科学探究过程、方法与能力；形成内在的科学态度、情感与价值观；理解科学、技术与社会的关系。根据中学生科学素质的内涵，高中生生物科学素质培养可以从以下方面进行。

一、重视生物学知识的教学

生物学的基础知识是一个现代人必须具备的基本的，也是非常重要的科学素质。通过生物学基础知识的教学，可以有效地培养学生的科学素质。

在学习细胞结构和功能时，教师要引导学生确立结构和功能相统一的生物学观点，体会生命的精致完美，从而珍惜生命、热爱生活；1953年沃森和克里克提出DNA分子双螺旋结构模型时都不是资深的科学家。他们之所以在短时间内获得成功，是由于他们具有敏锐的洞察力、非凡的科学想像力和严密的逻辑思维能力，也是科学界合作的典范；通过学习糖类、脂类和蛋白质的代谢过程，使学生建立事物间是普遍联系的和对立统一的观点；学习细胞凋亡和细胞坏死时，我们知道：细胞受到体内外较弱的刺激可能发生凋亡，此时通过人为调控能阻止并逆转细胞凋亡的发生。若刺激因素过于强烈，细胞死亡形式将向细胞坏死转变。一旦发生坏死，细胞生命就结束了。这说明，虽然凋亡与坏死是细胞两种不同的死亡方式，但两者不是孤立的，细胞凋亡可以向细胞坏死转化，反映了量变到质变的规律。质量互变原理告诉我们，在事物运动变化过程中，量变有一定的度，超过这个度就会引起质变；通过生态系统的稳定性的学习，使学生明白人类的生存和发展依赖自然，同时，人类的活动也反作用于自然，人与自然有着千丝万缕的联系。我们应该保护自然，合理利用自然，使人与自然和谐地发展。总之，通过生物学知识的学习可以使学生树立辩证唯物主义思想，逐步建立科学的世界观。

二、重视科学探究过程的教学

探究式教学模式的理论依据是布鲁纳的教育理论。布鲁纳认为：“所谓知识，是过程不是结果。所谓学科知识，不是灌输作为结果的知识，而是指导学生参与形成知识的过程。”“思维过程是可教的，且思维过程的学习比结果的学习更为重要。”

显然，科学的探究方法是科学素质的重要内容。高中生物学教学过程应突出科学探究。给学生提供大量的探究机会，让他们通过积极的探究活动，发展科学探究所需要的能力。在近年的教学实践中，我采取“目标展示——启发质疑——小组讨论——学导结合——训练达标——教学反思”的教学模式。例如：我在“伴性遗传”这节教学中，先设疑：①父母色盲，他们的子女是否一定色盲？②为什么色盲患者总是男性多于女性？③为什么近亲结婚危害大？然后安排学生自学教材，学生为了求得答案，学习的兴趣和积极性就调动起来了，从而发展了学生的科学探究能力。

三、重视生物实验的教学

生物学是一门实验科学，《标准》提出“将科学探究作为改变学生学习方式的突破口”，在课堂教学中把一部分演示实验和学生实验改为探究实验，引导学生多思、多想、多看，打破思维定势，实现创新学习。这不仅有利于加强科学观察、科学分析等科学实验能力的培养，还有利于加强科学认识、科学思辩等思维品质的培养。实验教学活动的基本程序为：创设问题（课题）理论探究（假说）实验探究（佐证）科学推断（结论）迁移拓展（应用）。

在做完“叶绿体中叶绿素的提取和分离实验”后，教师可鼓励学生依据分离原理设计出其他方案。学生提出：①用汽油做层析液；②用毛细玻璃管沾些色素提取液立在圆形滤纸中心；③用载玻片的边缘沾取色素提取液画滤液细线；④以粉笔取代滤纸条做实验。在此基础上，组织学生对这些设计进行分析讨论，从中选出可行的方案进行实验，以检验是否成功。这样学生在独立进行提出假设、实验设计、结果预测，直到进行实验的全过程中，培养了学生观察问题、分析问题、解决问题的能力。

四、渗透生命科学史的教学

生命科学史对于培养学生的生物学素养乃至科学素养具有积极的意义。生命科学史是以生物科学产生和发展的过程为轮廓，以科学发展历程中带有重大转折作用的课题及事件为主线，用翔实的资料论述科学家的创造性劳动，生动地描述他们进行科学探索的思维过程和方法并从中体会他们的实事求是的科学态度。

如：通过对酶发现的科学史的学习，学生不仅了解酶的化学本质，而且会敬佩两位年轻科学家奥尔特曼和切赫敢于向权威和“定论”挑战，尊重客观事实，最终纠正“酶是一种蛋白质”这一统治生物科学界半个多世纪的理论。

如：光合作用的发现过程，从17世纪中叶的范—海尔蒙特到1948年的卡尔文时间跨度近300年，多达12个科学家作出不同的贡献，才提示光合作用的全部过程，从而使学生认识到科学发现的艰难，生物学的发展与物理学和化学的研究进展密切相关。

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1.科学探究活动生活化，激发学生的探究兴趣

兴趣是最好的老师。因此，科学探究活动一定要抓住学生感兴趣的问题展开，只有这样才能打破学生对科学探究活动的神秘感，才能改变学生认为“科学探究是科学家的事情”这一认识。

一是要选取贴近生活的生命现象作为探究内容。比如调查班级（年级）学生有耳垂、无耳垂的情况，单眼皮和双眼皮的情况等，根据调查数据，学生会发现无耳垂和双眼皮的学生数较少，结合课本内容、查阅相关资料，学生会逐步理解、掌握基因显隐性的相关知识，也能解决“为什么父母是双眼皮，而自己是单眼皮”的困惑。像“探究食物的保鲜方法”“探究蚂蚁的觅食行为”“探究鱼鳍在游泳中的作用”“比较不同水果蔬菜中维生素C的含量”等，都是学生感兴趣的生命现象。二是要选取与生物学有关的社会热点问题作为探究内容。比如“探究酸雨对种子萌发的影响”“探究酸雨对建筑物的影响”“探究转基因生物对生物界的影响”“调查、探究晚婚晚育的意义”“探究克隆的利与弊”等。通过这些学生感兴趣活动的探究，培养学生主动探究生物学问题的意识。

2.发挥学生的积极主动性，教师善于做“积极的旁观者”

科学探究过程包括：提出问题，作出假设，制订计划与设计实验，实施实验，收集、分析数据得出结论，交流与合作。在整个探究过程中学生是科学探究的主体，教师要适时指导和点拨，做“积极的旁观者”。

在科学探究过程中，提出问题、制订计划与设计实验、交流与合作是科学探究的薄弱环节。教师要引导学生在对日常生活、自然现象或实验现象的观察中提出一些问题，要对提出的问题是否合理、是否有探究价值进行把关，让学生学会评价问题。爱因斯坦说：“提出问题比解决问题更重要。”换言之，发现问题和提出问题是极具创造性的过程，对实现发展学生的创造力这一目标有着不可替代的作用。制订计划与设计实验是从操作的角度把研究的猜想与假设具体化、程序化，是科学探究过程中重要的环节。教师要积极配合学生制订出有效的、切实可行的探究计划，对学生提出的不可行的方案要给予更多的鼓励，不要简单否定。比如在探究鱼鳍的作用时，有的学生提出用把背鳍割去的办法进行对比实验，教师在肯定方案的同时从关爱小动物、操作场面太血腥等伦理方面说服学生不要采用此方案。在科学探究的过程中还要引导学生注意对照实验的设计以及实验变量控制的唯一性。

3.加强科学方法训练，培养学生的科学探究能力

科学探究活动需要用到观察、实验、调查、统计分析、比较归纳、收集资料等方法，这些科学方法的内容及应用贯穿整个初中生物教材，对它们必须认真理解、应用，因为这直接关系到探究活动是否能顺利进行，因此要保证科学探究的科学高效，必须加强科学方法的训练。可以从以下几方面着手：一是剖析、体会科学家的探究过程，渗透科学方法教育。比如介绍巴斯德对“肉汤在空气中放久了会变质”这一司空见惯的现象是如何提出问题、寻找证据和解决问题的，体会科学家不断深化对问题认识的科学探究过程。二是开展专题专项训练，进行科学方法演练。比如对蚂蚁觅食行为进行观察，对鼠妇的生活环境进行观察，对校园一块草地进行观察，培养学生的观察能力；对学生进行显微镜使用进行专题培训，提高显微实验观察能力；利用网络寻找所需资料，培养获取信息的能力。三是结合科学探究的实例，体会科学方法的综合运用。比如“探究种子萌发的条件”就综合运用了观察法、分析讨论法、实验变量控制法、比较法、数据统计等多种方法。

4.注重探究过程，培养学生的创新能力

创新精神和创新能力的培养要从小抓起，初中是重要阶段，而科学探究活动是重要途径之一。

首先，应该注意探究活动的循序渐进。学生的探究活动需要经过模仿、练习、部分独立设计到独立设计阶段，最初可以让学生依据现成的探究方案进行，然后可以让学生针对给出的探究课题，自主设计探究方案，完成探究活动，最后可以让学生根据教学内容和生产生活实际，自己确定探究课题，自主设计，自主实施探究。

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中图分类号：G633.7文献标码：A

How to Cultivate Students' Scientific Literacy

CUI Qingfa

(Huidong Middle School of Huidong County, Huizhou, Guangdong 516300)

AbstractThis paper expatiates the connotation of scientific literacy and its elements, and in the light of senior high school physics teaching, focus on scientific awareness and scientific attitude, scientific spirit and the cultivation of scientific methods to expounded, and analyses the teaching problems and solving methods of middle school physics.

Key wordsscientific literacy; scientific attitude; scientific spirit; scientific methods

0 引言

科学素养是指对科学技术所应有的了解程度，包括运用基本的科学观点理解自然界现象并能做出相应的决策的能力，以及能够辨识科学问题，运用证据，做出相应的科学结论的能力。通常认为：科学素养由科学能力、科学知识、科学方法、科学意识和科学品质五大要素构成，这五大要素是一个相互影响又相互联系的有机整体。

物理学是一门以实验为基础的严格的定量科学，所以物理学应该而且能够在形成和培养学生的科学素质方面起到重要的作用。笔者就物理教学过程中科学意识、科学态度、科学精神和科学方法等科学素养的培养谈谈相关体会。

1 科学意识的培养

（1）让学生大胆猜想，活跃并培养学生的思维。高中物理教学除了基础物理知识的传授以外，还应该注意加强对学生思维和科学意识的的培养，对物理现象和结论可以让学生大胆猜想并说出理由，从而可以活跃学生的思维，达到培养学生思维能力和科学意识的目的。

（2）引导学生探究物理过程，增强学生科学意识。在实际课堂教学中，学生进行实验设计的时间往往比较长，教学任务在规定的时间内无法完成，为了保证教学过程的顺利实施，又能更好地培养学生的科学思考问题的能力和意识，教师应根据实验问题的困难程度，在进行实验方案设计时给于学生以必要的方法指导，并注意使实验设计具有典型性和层次性，使学生逐步具备科学思考问题，科学探究等意识。

（3）让学生掌握分析与论证的方法，完善学生的思维能力。科学探究的目的是验证我们猜想的正确性，得出正确的物理规律和基本概念等，实验是有误差的，只有引导学生掌握正确的多种分析与论证方法，才能达到科学探究的目的。在教学实践中经常会遇到许多这样的学生，给出一个记录有数据的表格，让学生通过分析得出结论，学生无法下手，不知所措，这样就要求教师在平时教学中让学生掌握一些分析方法，比如探究“加速度与力、质量的关系”的试验中，我首先让学生了解这些数据是通过什么实验得出的，了解实验的目的和要求；其次是让学生了解实验的方法和认清数据中的不变量和变化量；最后是让学生知道数据中体现的是定性关系还是定量关系。这样学生便能比较容易分析得出正确的结论了。

总之，要让学生真正学好物理，就是要逐步培养学生科学的思维和科学意识，而课堂是培养学生思维和意识的主要途径，作为物理教师应充分利用科学探究实验中的各个环节，加强对学生思维能力和科学意识的培养。应让学生掌握科学的探究方法，让学生在探究中获得乐趣，让学生在探究中获取更多的知识，让学生在探究中提高自己的科学意识。

2 科学方法的培养

在中国古代就有“授之以鱼”不如“授之以渔”之说。方法对于学生来说可以受益终身，对学生的终身发展都有重要意义，有人曾提出二十一世纪的文盲不再是仅仅不识字的人而是没有学会学习的人。因此在中学物理教学中进行方法教育十分重要。具体实施途径如下：

（1）对物理教材进行方法论分析。所谓方法论分析，就是指把教材中隐含或外显的物理学方法以隐性或显性的方式传授给学生。物理教材中概念的建立有的以观察实验为基础，运用分析、比较、综合、抽象、概括等思维方法建立，有的以物理事实为基础，运用科学抽象的思维方法，建立理想化的实体模型或过程模型。这些模型也属于物理概念，如质点、理想气体、匀速直线运动、等温过程等；有的以已有知识为基础，以物理客体为对象，运用逻辑的和数学的方法进行分析、综合、推理，从而建立新的概念。如功的一般概念，能量的转化的量度，电场强度，电势等概念。物理规律的建立，主要有三种方法：第一，演绎推理法，即以已知概念、规律为基础，对物理现象或过程进行逻辑的数学的演绎得出新规律，如液体内部压强的计算公式，动量守恒定律等。第二、假说方法。如分子运动论，电磁场理论，光的本性学说，原子结构学说等；第三、理想实验方法，即进行理想化的实验和论证推理，得出相应的物理规律。这样对教材中知识的建立过程进行分析之后，把教材中隐含的或外显的物理学方法以隐性或显性的方式传授给学生，让学生掌握物理学方法。

（2）模拟物理学家的探究过程实施教学。模拟物理学家的探究过程来组织学生的认识过程，对教学过程的整体优化来说是一种较好的方案。物理学家探究过程主要有两种，第一种是实验―归纳方法，大体顺序是：问题――探究性实验――分析归纳――初步结论（假说）――验证（证实或证伪）――科学理论；第二种是演绎―验证方法，大体顺序是：问题――演绎――初步结论（假说）――验证（证实或证伪）――科学理论。中学物理中有不少教材是基本符合这两种科学探究过程的，教师应灵活处理，模拟科学家的探究过程，实施隐性或显性的方法教育。

（3）在具体内容的教学过程中重点进行具体物理学方法教育。实际教学中，应该在某一教学段落进行某种物理学方法教育，如加速度重在抽象概念本质属性的抽象思维方法，楞次定律重分析归纳方法等，有些教学内容还分别突出了理想化模型的方法，理想实验方法、等效方法、隔离方法、整体法、图象法等等。对于这些具体的内容，应重点抓着其特点进行物理学方法教育。

（4）利用其他方法进行物理学方法教育。例如利用习题课和复习课进行显性的物理学方法教育；结合物理学史进行物理学方法教育；利用课外活动和研究性学习进行物理学方法教育等等。

3 科学态度和科学精神的培养

在课堂教学和实验教学中贯彻求真务实、一切从实际出发的科学态度，力戒弄虚作假，倡导严谨求实，一丝不苟的作风。以物理学的发展历史和古今中外物理学家为造福人类，探索知识而不怕困难，无私奉献，孜孜以求，开拓创新的科学精神感染学生。让学生在学习物理知识的同时，潜移默化地形成实是求是、客观公正、服从真理、细致周密的科学态度和求实、进取、刻苦、创新、合作、奉献的科学精神。

总之，要在物理教学中利用一切可能的途径给学生传授科学的基础知识、科学的分析问题和解决问题的能力、运用基本的科学观点理解自然界现象并能做出相应的决策的能力，以及能够辨识科学问题，运用证据，做出相应的科学结论的能力。这样不仅有利于学生掌握物理学知识，更有利于学生物理能力的培养，更能让学生逐渐学会科学的认识方法，拥有良好的科学态度和科学精神。

参考文献

[1]王文杰.科学探究在物理教学中的应用[J].当代教育发展学刊,2010(2).

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关键词：物理学史 高中生 科学素养 三维角度

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（a）-0204-01

《普通高中物理课程标准（实验）》将高中阶段的物理课程标准培养目标定位为：“进一步提高学生的科学素养，满足全体学生的终身发展需要”，而作为物理课程的有机组成部分的物理学史，如钱三强教授所言，是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地，对培养高中生的科学素养有者重要的意义。

1 物理学史对提高高中生科学素养的必要性

1.1 科学素养的含义

国际科学教育界普遍认为，科学素养应该被看作社会公民和消费者应具备的最基本的对于科学技术的理解。一般来说只要公众同时达到以下三方面的要求，就可以被认为具备了基本科学素养：对科学知识的基本了解；对科学过程和方法的基本理解；关于科学技术对社会影响的基本理解。结合新课标的三维角度，高中生的科学素养应包括：科学的知识与技能；科学的过程、方法与能力；科学的情感、态度与价值观。

1.2 物理学史的含义

物理学史是研究人类对自然界各种物理现象的认识史，研究物理学发生和发展的基本规律，研究物理学概念和思想发展和变革的过程，其目的是“把物理学认识从起源到现在的发展过程的概貌整理出来， 揭示出物理学进展的历史足迹，并从中概括出物理学发展的基本规律。”

1.3 物理学史对提高高中生科学素养的必要性

现代科技和现代社会的发展，迫切需要大量具有科学素养的人才，而培养具有科学素养的人才只有通过科学的课程才能实现。作为物理科学的有机组成—— 物理学史，对提高全体学生的科学素养有着不可或缺的意义。学习物理学史可以增强学生对物理课程整体的了解，更好地让他们掌握科学的知识与技能，经历科学的过程，拥有科学的方法与能力，建立起科学的情感、态度与价值观，进而全面提高他们的科学素养。

2 物理学史对提高高中生科学素养的作用

2.1 物理史有利于学生更好地掌握基本的物理知识与技能

从知识与技能的维度而言，学习物理的基本知识和技能是培养高中生科学素养的基石，只有学习了基本的科学知识才能在此基础上更好地提高科学素养。

对于很多基本的物理知识，很多学生都只是“知其然，不知其所以然”，这就导致学生在考试出现一些低级错误，比方说在求解速度时只写大小，不写方向。通过呈现速度这一概念产生的历史，有利于引导学生跟好地理解速度要素包括大小和方向，从而使学生更好地掌握科学知识与技能。

2.2 物理学史有利于学生体验科学探究的过程

从过程与方法的维度而言，物理学史可以让学生学习掌握科学的探究方法和经历科学探究的过程。通过物理史的学习，学生能更加科学地认识物理规律的形成过程，从而更好地掌握物理的研究方法与思路，提高自身科学素养，成为一个有科学探究能力、懂得用科学方法解决问题的新时代青少年。

2.3 物理学史有利于培养学生科学的情感、态度和价值观

从情感、态度、价值观的维度而言，物理学史有利于培养学生科学的情感、态度和价值观。

无论是伽利略的落体实验、迈克耳逊以太实验、吴健雄宇称实验还是其他的物理实验，这些物理学史都向世人传递一种严谨的科学态度与踏实的工作作风，以及不向权威低头、大胆创新的精神。

通过物理史学在物理教学的渗透，让学生体会正确的认识和改造世界之路，学生在潜移默化的影响下，能更好地形成科学的情感、态度和价值观，从而全面提高的科学素养。

3 有效利用物理史提高高中生科学素养的策略

3.1 从外因角度出发，加强物理史的渗透

3.1.1 常规课堂教学渗透

常规课堂是高中生知识的主要来源，把握科学性、适量性和适时性原则，把物理学史渗透到物理教学当中。

科学性原则，要保证课堂上所介绍的物理史符合事实，教师应在备课期间准备好相关资料，以免出现科学性错误。

适度性原则，物理史学是物理的有机组成部分，不是物理课程全部。在渗透物理学史时要注意把握度，盲目地大讲物理学史，将背离课程标准，使学生抓不住课程的重点。

适时性原则，在讲解一些易错的物理概念时，引入物理发展史链，如前面提到的“速度”，通过历史发展链路的形式让学生清晰了解速度的要素，因为物理学史上最纠缠不清的问题往往就是学生难以理解的困惑之处。

3.1.2 通过课内外实践活动渗透物理史

课堂中传递物理史知识的角色除了教师，还可以是学生。通过“我是科学家”角色扮演的等方式，让学生自己讲授物理学史，从而更加了解物理学史。

高中生多以寄宿为主，学生在校期间的时间比较长，可以充分利用课余时间，开展物理学史墙报评比、物理学史讲座、校园物理学史广播等活动，把物理学史融入到高中生的学习与生活当中，从各个角度向学生渗透物理学史，培养学生的科学素质。

3.2 从内因角度出发，加强自我修养

对于任何事情，只有内化为自己本分才能更好地完成。学习是高中生的本职任务，为了更好地学习物理，为物理学习打下夯实的基础，高中生应发挥主观能动性，自主加大课外阅读量，自觉结合物理学史加深对物理的认识。

高中生通过初中的学习对物理史的发展有了一定的了解，为了进一步提高自身的科学素质，高中生应发挥主观能动性。不满足于课堂对物理知识与技能的基本掌握，有意识地加大课外阅读量，阅读如《物理学家的足迹》、《疯狂实验史》、《物理学史》等书籍，主动了解物理学的发展史，并自觉地结合物理学史分析归纳对物理学习的认识。

4 结语

物理学史是一片巨大的精神财富的宝地，在物理教学中渗透物理史，充分发挥物理学史的积极作用，是提高高中生科学素养，更好地完成物理教学任务的关键。

参考文献

[1] 郭奕玲，沈慧君.物理学家的足迹[M].湖南：湖南教育出版社，1994.

[2] 郭奕玲，沈慧君.物理学史[M].2版.北京：清华大学出版社，2005.

[3] 李新乡，张军朋.物理教学论[M].2版.广东：科学出版社，2009.

[4] 弗·卡约里.物理学史[M].北京：中国人民大学出版社，2010.