李绵利

【摘要】STSE教育在中国可以追溯到上世纪80年代以来，一些学者和专家都做了大量的实验对STSE研究，并取得了显著的效果。本文在整理相关文献的基础上，以人教版初中生物教材在STSE课程内容为主要研究对象， 从理论上、以及教学实践中初步研究对初中学生的生物学科学素养的提高的方法、途径及可能的效果。

【关键词】初中生物   STSE   媒介资讯   科学素养

互联网+时代，在翻转课堂、微课教学、创客教育、STEAM学习、STSE教育等多重影响下，学生学习呈现出个性化、深度化、在线化、碎片化、自主化的发展趋势，教育信息技术的发展对传统教学和个体学习造成了巨大冲击。培养学生具备像科学家般搜集资料，分析数据，形成想法，并与科学社群进行沟通互动的能力。让学生为自己的想法寻找理论依据并解释理由，进而提高逻辑推理和问题解决能力。其中如何在教学中培养学生，基于媒介资讯的生物科学素养备受关注。

本文以人教版七年级、八年级生物教材为研究对象，试图通过结合课标、考纲和教材分析，建构中学生物核心素养指标体系;基于生物学科的前沿研究趋势及未来社会科技发展对人才培养的要求，通过研究如何挖掘，整合生物学科科普网站、影视节目、以及自媒体社群等信息渠道中的STSE教育素材，设计教学环节及学生学习任务，以期培养学生基于媒介资讯的生物信息素养，提升学生的信息处理，终身学习等关键能力，形成正确的生物学价值观。

一、基于初中生物教学中STSE教育的分析

（一）初中生物学教材中附载的STSE教育

在人教版初中生物教材中部分章节后附载有关STSE教育相关的内容总共涉及了“生态与环境”——生物圈II、生物入侵及其危害、温室效应增强和全球气候变暖、退耕还林;“生物技术”——微藻与生物柴油、无土栽培、以菌治虫、植物的组织培养;“克隆哺乳动物”;“课外知识拓展”——脱缰之马·癌细胞、超级细菌近在咫尺;“应用与实验”——节水农业、现代化温室、森林可以减缓气候变化、动物行为学家的新装备、动物与仿生、人类与传染病的抗争、探索地球外的生命等。

通过对教材中附载的相关STSE内容的分析，人教版教材比较注重STSE方面的知识和能力的培养。但STSE教育内容则是以非主角的形式出现在教材的不同部分中。看似零散的部分却可以在生物教学中开展STSE教育。教材在保证了生物学科基础的知识，同时也特别注重学科知识与社会生产、生活以及环境之间的联系。内容的呈现方式也是灵活多样并具有特色。

（二）初中生物教学实践中教师渗透的STSE教育

在教学中，老师通常会将生物知识与社会生活相联系进行讲授。在七年级下册中通过了解人体的各种生命活动的大致过程及相关的结构基础;知道一些基本的卫生保健措施的科学依据;了解人的各种生命活动都直接或间接地与生物圈或生活环境密切的关联等相关社会生活实例加深学生对人类活动对生物圈的重要影响的理解，进一步形成保护生物圈的意识和人与自然和谐发展的观念，进而规范自己的行为，积极参与环境保护的活动。

二、基于媒体资讯的生物学科学素养教学设计案例

媒介资讯是一类最能渗透STSE教育教学理念的课程资源，既介绍了生物学学科的研究与应用趋势，又涵盖了科技进步、社会生产、日常生活、环境保护等领域的发展问题。在学科教学实践中，笔者尝试在课堂上融入STSE教育，并为学生提供更多课外自主学习素材。如生物科普类书籍，中国科普博览网、生物之谜和生物苑等科普网站，中央电视台《人与自然》、《探索与发现》栏目有关生物等的影视节目，与生物教学相关的微信公众号、刘光明点典微课、网易公开课APP、慕课等有关STSE学习的视频，学生在课后可通过远程教育和线上学习获取更多对生物学科价值的正确认识。

（一）媒体资讯素材来源

在挖掘、整合互联网中的STSE素材时，将媒介资讯划分为生物类科普书籍、科普网站、影视节目、微信公众号4方面进行分析。素材的来源可以是生物科普类书籍、生物之谜和生物苑等科普网站、知乎及各大型视频网站（腾讯、优酷、土豆等）相关栏目、中央电视台《人与自然》、《探索与发现》栏目及有关生物等的影视节目、与生物教学相关的微信公众号：刘光明点典微课、网易公开课APP、慕课等有关STSE学习的视频教学资源进行分类，按人教版初中生物教科书中的章节与课题内容，用剪辑软件截取视频相关部分，将文本、图片、视频素材制成PPT课件，便于实施教学。

（二）教学设计片段

实例一  《细胞的生活》

本节课知识方面主要讲述了细胞的生活需要物质和能量，细胞核是细胞的控制中心，叶绿体和线粒体是细胞中的能量转换器。在STSE课程内容方面，课本后面有一个“科学·教育·社会”专栏，内容是“克隆技术-多利羊”。

说明细胞的生活需要物质和能量，细胞膜能控制物质进出

细胞。描述细胞核在生物发育、遗传和细胞生命活动中的重要作用。

通过对克隆羊诞生资料的分析，培养处理信息的能力。

情感态度价值观目标：

认同生物体结构与功能相适应的生物学观点。

根据这节课的教学目标将相关STSE知识目标细化，根据初一学生已有的知识水平和认知特点，本节课的 STSE教育渗透模式确定为以 STSE 在课堂开头来激发学生的学习兴趣。首先利用教材中有关多利羊的资料分析，阐明遗传信息存储在细胞核中这一抽象的知识，接着运用多媒体课件，介绍细胞相关概念。根據初一学生的心里特点为激发学生的学习兴趣，笔者在课前准备安排学生演“多利找妈妈”的短剧。在教学环节，首先请同学们看了 3 张照片，猜一猜谁是照片中小女孩的妈妈。同学们很容易从三张照片中人物面部特征推测出了小女孩的妈妈。“可是，谁是小羊多利的妈妈呢？”以此为导入。接着让学生表演短剧“小羊多利找妈妈”，这样设计的目的一是生动有趣吸引人，比看书听老师讲更易于接受，二是激发兴趣让大家参与到学习中来。而后老师稍微引导学生就能理解细胞核中有储存遗传信息的物质。其后播放“多利羊的前生今世”纪录片，同时让学生思考两个问题：

1.三只母羊分别为多利提供了什么？

2.多利羊和那一只羊长得最像。这个短剧中有个关键词：遗传信息。人类的生活不仅需要能量，还需要信息。我们的生命开始于受精卵，受精卵里面这些信息由父母传下来，叫遗传信息。通过这个资料，得出结论：遗传信息储存在细胞核中。接下来开展了细胞的生活需要物质和能量，细胞膜能控制物质进出细胞等内容的教学。在课堂结束的时候，再次对 STSE教育渗透的内容提出问题：“资料中如果 B 羊为白色，A 羊和 C 羊为黑色，则多莉毛色应该为什么颜色？”，请同学们课后讨论探究。

实例二 《细胞通过分裂产生新细胞》

本节课描述了细胞分裂的基本过程，重点讲述了细胞分裂过程中染色体变化的结果，还要求学生能说出细胞分裂与细胞生长的关系，关注细胞的研究在防治癌症等方面的价值。同时，要让学生联系自己的生活实际，强化思维，提高生物科学素养。 在 STSE课程内容方面，课本后面有一个 STSE专栏，内容是“脱缰之马·癌细胞”。

STSE教学目标：通过开展“脱缰之马癌细胞”科学、教育、社会专栏让重视生物科学在前沿医学中的运用，懂得癌症的防治健康的学习和生活，在STSE渗透的教学过程中培养学生的科学素养，自主探索STSE知识的能力，以及搜集科学信息的能力。

本节课虽然没有实验内容，但是基本内容还是很多，所以在内容的编排上准备了2个课时，基础知识部分运用了多媒体教学采用资料分析和相关视频，时间上用了 1.5 个课时，在剩下了0.5个课时即20分钟的时间里开展了STSE教育专题。因为七年级学生由于刚刚开始学习生物学知识，对生物学具有很强的好奇心，所以在学习过程中具有很高的学习热情，但缺少对知识生活中运用的思考，因此在 STSE教学中我使用了让学生自主探究的方法，保证学生的学习主动性，同时也注重对学生思维能力的引导，使学生逐步养成分析现象探究本质的意识。所以在开展STSE教育专题前给学生布置了课后学习任务。内容就是以课本后面STSE专栏“脱缰之马癌细胞”为背景。全班同学分为若干个学习小组每个小组6人，在周末的时间里搜集有关STSE知识的信息并制成PPT在课时2的专题活动上以小组为单位上台讲解。为了使学生有目标的探索相关知识，我提出了以下几个目标要求：“阐述癌症的本质？生活中的致癌因素有哪些？常见的癌症种类有哪些？④医学上对治疗癌症的最新手段？⑤在生活环境中为了预防癌症我们应该怎么做？”。

在STSE教育专题的活动中，学生在开展此次内容之前已学习了细胞结构、细胞生活需要物质和能量、关于细胞不能无限制长大的原因和细胞分裂中染色体的变化，所以对这次的自主活动起到了很好的铺垫作用。通过本次STSE渗透专题教学使学生在收集信息的过程中合作学习筛选科学信息，从而获得科学思维和方法的感悟，实现科学知识的自我建构。

三、结论反思与研究建议

STSE教学策略其宗旨旨在让学生全面发展，培养学生的科学素养。生物是自然学科六大基础学科之一，涉及面更是非常广泛。在生物课堂的学习中，学生不仅仅是要学习生物学相关的基础知识，还应该清楚相关知识在社会实际生活中的运用，重视生物知识在科学技术上的突破，让学生有意识的参与到科学探究中去，做学习的主人。

笔者认为 STSE教学在初中生物课堂中运用有着极其重要的意义。案例一中以课本专栏的内容“克隆技术”专栏以 STSE 在课堂开头来激发学生的学习兴趣，这种渗透方式较其它的渗透方式来说在实施的过程来说更加自然也更加的容易一些，但是在教学实验案例二中让学生在课外自主搜集探究STSE 知识的方式，学生明显感悟得更深，了解的 STSE 知识越多。STSE教育跟课本基础知识不是对立的，二者是相辅相成，互相补充互相促进的。在具体实施 STSE教育的时候，建议采用自主探究、合作学习的方式来发展学生的学习能力和解决问题的能力，这样学生的创新意识、社会责任和创新能力才能不断的提高。学生对实验、视频、模拟动画、PPT和微课资源的喜爱程度依次提升，对黑板和教材图片的喜爱程度均不是很高，可见学生对动态交互型教学载体的喜爱程度高于静态传统课堂教学载体，投射出信息技术发展对传统课堂教学方式的冲击。但是如果把探究活动都搬到课堂上来做的话，显然时间是不容许的，所以这个时候课前准备和课后探究就尤为重要，这个时候老师一定要起好引导的作用，并且监控学生能够切实的实施。这样教学效果才会达到最优。

现代社会的竞争是科技与人才的竞争，归根到底是教育的竞争。科学教育是现代科学技术人才所必需的科学素养教育。它是培养人的实践能力和創新能力，科学精神和人文精神的教育。生物科学素养的形成是把生物科学知识、科学方法、生物科学素质、生物科学意识作为一个整体的综合训练体系，是学生作为自己的信念和行为的过程。

【参考文献】

[1]余白强著.科学课程论[M].北京：教育科学出版社，2012.

[2]陆真.加拿大科学教育中STSEE理念及在化学教材中的体现[J].外国中小学教育，2013，（1）：56-59.