生物学视角下学前教育专业科学素养的培养及实践

［摘 要］ 学前教育专业学生的科学素养较为薄弱，生物学素养作为其重要组成部分也没有得到足够的重视。鉴于生物学素养在科学素养与幼儿认知发展中的基础性和独特性，以陕西学前师范学院为例，基于生物学视角，确立课程目标，从理论课教学、实践课教学、课程考核评定三方面入手，探索适合学前教育专业特点的生物科学素养培养途径并进行实践，不断提高学前教育人才培养质量，为地方经济社会发展培养所需要的应用型人才。

［关键词］ 生物学；学前教育专业；科学素养

［基金项目］ 2021年度陕西省一流课程建设项目“植物生物学线上线下混合式一流课程”；2023年度陕西学前师范学院课程思政示范项目“植物生物学思政示范课程和教学团队”；2021年度陕西学前师范学院教学改革研究重点项目“植物生物学一流课程的建设与实践”（21JG013Z）；2022年度陕西学前师范学院教学改革研究重点项目“植物生物学课堂教学创新探索与实践”（22JG011Z）

［作者简介］ 李璟琦（1967—），女，江苏仪征人，硕士，陕西学前师范学院生命科学与食品工程学院教授，主要从事植物生物学、植物资源利用研究；田 陌（1980—），男，陕西西安人，博士，陕西学前师范学院生命科学与食品工程学院讲师，实验室主任，主要从事植物生物学、植物系统分类研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）32-0124-04 ［收稿日期］ 2023-07-26

引言

《幼儿园教育指导纲要》指出，幼儿园的五个领域的教育内容中，科学领域是非常重要的内容，其可以使幼儿亲近自然，激发好奇心，启迪孩子智慧，培养孩子观察能力、动手能力和探究能力［1］。《3-6岁儿童学习与发展指南》（以下简称《指南》）中指出，幼儿科学学习的核心是激发探究兴趣，体验探究过程，发展初步的探究能力［2］。幼儿园科学教育也要求，幼儿园教师应具备基本的科学知识、科学意识和科学能力，其具备的科学素养直接决定了幼儿科学教育的质量。但是，一直以来幼儿教师的科学素养都是幼儿教师综合素养中较为薄弱的一块［3-5］，这反映出作为准幼儿教师的学前教育专业学生在科学知识和能力方面的不足。因此，必须加强对学前教育专业学生科学素养的培养。

生物科学素养是科学素养的基本组成部分，生物科学是幼儿认识和感受自然界、培养科学素养的基础学科。因此，在科学探究的教学目标中，生物科学知识常被作为第一要求。比如，在认识周围自然现象这一科学目标中，对不同年龄阶段儿童的要求，均是以认识和感知常见动植物及其与生存环境之间的关系为第一出发点。因此，学前教育专业学生应具备较为充分的生物科学知识，为其将来能够在幼教工作中开展科学领域教学实践活动提供必要的知识保证。

近几年，根据学前教育专业人才培养方案，几乎没有高校开设专门的自然科学类课程，更不用说开设“生物学”课程［6］。目前，关于学前教育专业学生生物素养培养的研究多集中在现状分析、存在问题、对策建议、路径探究等相关内容［7-9］，对于生物学素养培养的实践研究较少［10-11］。通过对陕西学前师范学院学前教育专业学生进行访谈和测试，其整体表现出生物科学基础较弱、学生之间差异较大、实验操作能力较差等特点，具体表现在学生对中学学过的动物体结构层次、生物类群、生物起源等基础知识有所遗忘；对重要知识点如细胞器、减数分裂、人体内环境、生态系统等内容含糊不清；超过80％的学生不会使用生物显微镜观察切片或装片；对于自然界的一些现象和与生活密切联系的知识，如动植物类群的分类、常见动植物的识别、秋季叶色变化及落叶现象、树怕剥皮不怕中空的原因、被子植物花的组成等，学生虽然了解一些内容，但未准确掌握。因此，生物科学素养普遍不高已成为学前教育专业学生的共性［12］。基于以上现状，陕西学前师范学院在学前教育专业方向的课程模块中设置了“生物学”课程，理论和实践相结合，以幼儿园教师工作中所需要的生物学实用性内容为主，从理论教学、实践操作、课程考核等方面进行改革与创新，不断探索和实践生物科学素养对学前教育专业学生科学素养的培养，以及学生毕业后胜任幼儿园教师工作所起到的作用，培养服务地方经济和社会发展的应用型人才。

一、理论教学的创新研究与实践

（一）教学内容模块化

教学内容的选择和优化对人才培养至关重要，它决定了学生所收获的素养与能力。在《指南》的科学领域教学目标中，有许多涉及动植物形态、结构、分类，以及人与生态环境相互关系的知识点，根据课程的培养目标，调整和优化教学内容，使学生的知识储备适应将来工作的需要，具备基础、广泛的生物知识。因此，掌握较为系统的动植物形态学和分类学基础知识是对学前教育专业学生的最低要求。

以植物学为例，由于没有专门面向学前教育专业编著的教材，选择了金银根主编的普通高等教育“十三五”规划教材，这是生命科学经典教材之一，具有知识内容层次分明、学科基础与进展有序介绍、图文典型和全彩等特点，有利于学生阅读、理解和掌握。在教学过程中，从实用性、层次性出发，对教材内容进行较大幅度调整，引入植物研究热点内容，删减植物各器官发育过程内容，保留植物形态、结构、功能、分类内容，重新整合优化为植物科学研究进展介绍、被子植物六大器官认识、植物界七大类群重要科属识别、校园生物鉴赏、生物多样性及保护等五个模块，做到知识模块化、内容编排层次分明。

（二）教学方法与手段多样化

“生物学”教学内容具有基础性、趣味性、操作性以及与生活联系密切等特点［13］，学前教育专业学生对这门课程比较感兴趣，但是，由于存在文科与理科学生生物学基础不一致的问题，以及课程内容多与课时量少的矛盾，传统的讲授方式已难以满足教学需求。近年来，随着信息化技术的不断更新，MOOC、SPOC、微课等数字化课程，以及雨课堂、微信、QQ等平台逐步应用到课堂教学中，进行线上线下混合式教学，既能弥补线下教学课时量的不足，又能满足学生的个性化和差异化学习需求。在学前教育专业的“生物学”教学过程中，建立QQ课程群进行教学管理、答疑解惑以及推送学习小资料和科普知识；制作植物学异步SPOC课程，拓展线上学习资源，线下利用慕课堂进行练习、测验和讨论；利用雨课堂平台，课前推送在线教学视频，课上进行课堂练习和讨论，课后完成章节测验。各种信息化教学手段的使用，极大地激发了学生的学习兴趣和课堂活力，提高了教学质量［14］。

教学方法是教师在教学过程中采用的方法、策略、方式与手段的总称［15］。根据教学模块内容和学前教育专业学生的特点，灵活选择教学方法，精心设计教学活动，激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效果。以植物学为例，用形象生动的图片展示六大营养器官结构，通过视频呈现种子萌发、减数分裂等过程，将描述性语言转变为动态内容，更容易激发学生的学习兴趣。在讲解蔷薇科植物时，采用实物教学、案例教学、比较教学的方法，在校园中分别采集绣线菊、珍珠梅、蔷薇、贴梗海棠等20种蔷薇科植物花枝带到教室，通过形态观察、结构解剖、花图式展示、花程式书写，引导学生深入思考蔷薇科四个亚科的异同，不仅使学生对蔷薇科的特征理解得更加深入，同时认识了校园20种蔷薇科植物。在教学中始终贯穿思政教育，通过讲解在知识点中挖掘出的科学史、科学家故事、诗词歌赋、中医药文化、生态文明和保护等思政元素，使学生树立正确的世界观、人生观和价值观。

（三）实践教学的创新研究与实践

1.实验内容层次化。激发探究兴趣、体验探究过程、发展初步探究能力是幼儿科学学习的核心，在《指南》的科学探究章节中，生物科学素养教学目标1到目标3都要求学生要具备生物学的观察和实验方法。因此，在生物科学实践教学过程中，整合“生物学”实验内容，将实验内容划分为三个层次六个模块。其中，技能实验层次包括一个模块，培训学生规范使用生物显微镜、体视显微镜、装片制作等操作技术，培养严谨的科学态度；基础性实验层次包括三个模块，巩固课堂所学被子植物六大器官形态结构和七大类群分类知识，培养学生观察和分析的能力；综合性实验包括两个模块，鼓励学生在教师的指导下自主设计实验，如种子植物的特征及常见植物识别实验，学生5人一组，在校园中自由选择实验观察材料，现场用手机拍摄植物生境，观察植株外部形态，利用形色、花伴侣等识花软件初步识别，然后采摘花枝或果实带回实验室解剖观察，查阅植物检索表确定植物名称，了解各种植物的用途或经济价值。

2.见习方式丰富化。兴趣是最好的老师，激发学生的学习兴趣对学前教育专业的学生来说更为重要。除了上好每一节实验课外，还开展了一系列见习活动，不仅提高了学生学习“生物学”课程的主动性，还提升了学生毕业后在幼儿园工作的胜任力。将见习活动分为三类：一是手工制作类，结合真菌担子菌亚门繁殖的讲解开展了孢子印制作，结合叶片形态结构的学习开展了叶脉画、树叶粘贴画制作，结合果实类型辨识制作了秋天的手抄报；二是调查类，结合校园栽种的植物完成了观察和记录、种类调查、名录制作和植物挂牌等一系列活动，结合“爱鸟周”开展了校园鸟类观察、记录和人工筑巢活动，进入秦岭抱龙峪进行野生动植物资源调查活动；三是综合类，吸纳兴趣浓厚的学前教育专业学生进入生物社团，学生变身为一个个解说员，在对全校师生的校园植物知识科普中，以及在动物标本室的讲解中展露风采。由于学生文理分科基础和兴趣浓厚程度不一致，因此，在见习活动中，要求所有学生完成手工制作类和调查类见习活动，对于生物兴趣浓厚的学生开展综合类见习活动。此外，在开展各项活动的过程中，还使学生掌握了进入工作岗位后所需使用的一些生物信息资源，如PPBC中国植物图像库、中国鸟类图库等科普网站；最植物、物种日历、生物铭师堂等微信订阅号；形色、花伴侣等植物辨识软件；《秦岭植物志》《中国动物志》等检索工具书。一系列生物学见习活动的开展，不仅调动了学前教育专业学生学习生物学知识的积极性，使学生更好地理解了尊重和热爱生命的意义，进一步养成了实事求是的科学态度、顽强的科学探究精神和团队合作的精神，而且满足了学生差异化和个性化发展需求，为学前卓越人才的培养奠定了基础。

（四）课程考核的创新研究与实践

1.理论课加大过程性考核。科学、规范的考核评价体系是教育教学活动的导向和动力保证，需要不断建设与优化［16］。在课程教学过程中，要注重对学生过程性学习的考核，注重对学生应用能力的考核。在理论课的考核中，将过程性考核的比例增大到60％，由课堂提问、雨课堂随堂小练习、小组问题讨论、课程作业、课外学习资源学习等部分构成；期末试卷考核比例减少到40％，试题中提高主观性试题的比例，注重对学生理论联系实际能力的考核，如：为什么树怕剥皮而不怕中空？秋季树木为什么会落叶？夏季炎热的中午，玉米的叶子为什么会内卷？为什么大树下好乘凉？为什么菊科植物是数量最多的被子植物？校园中众多的蔷薇科植物如何辨识？等等。

2.实验课进行综合性考核。实验考核主要考查学生对生物学基本技术和知识的掌握情况，由平时的过程性考核成绩和期末考核成绩构成。过程性考核考查的重点是实验操作的规范性和能力，以及实验报告的结果、分析和撰写。期末考核由笔试和现场操作两部分组成，笔试考核了动植物细胞、组织、器官等基本知识；现场操作考核了学生徒手切片、装片制作、显微镜观察、动植物解剖等生物学操作技术，是一次全面的、综合性考核。

3.见习活动加大应用性考核。见习考核结合学生对每一项活动的态度和完成的作品进行评价。例如，学生以小组为单位完成的校园植物调查的课程论文，可从课程论文内容的丰富性、规范性及PPT汇报的情况进行评价；举办学前教育专业树叶粘贴画展览，同步在校园微信平台推送和投票，可将叶画创意、制作、票数作为评价依据，并将近百幅优秀作品赠予学校驻地的实习幼儿园，作为幼儿园的科学教具。为了使学生将所学的生物学知识与幼儿园工作有机结合起来，模仿幼儿园设计自然角主题活动，用图画展示出幼儿喜欢的美丽的花朵、生长的豆苗、水培的绿萝、塔形的松果等自然角植物，这样既起到了巩固知识的作用，又使学生学以致用。

结语

培养符合地方经济社会发展要求的应用型人才是高等院校的重要任务，经过多年对学前教育专业科学素养培养的不断探索和实践，基于生物学视角，对课程、实践和考评等各个环节进行创新，学前教育专业学生的生物学素养得到提升，有力促进了科学领域教育活动的开展，学生毕业后能更好地胜任幼儿园教师的岗位，培养出符合社会需求的应用型人才。