論高中生物科學史教育的應用與價值

徐曉紅

摘 要：在《普通高中生物學課程標準》基本理念的引領下，對教科書進行了研究，對教材中大量的科學史事印象深刻。以課堂教學實踐為基礎，論述了在日常教學活動中通過科學史教育提高學生科學素養(yǎng)的價值、方法和意義。

關鍵詞：生物科學史；科學素養(yǎng)；新課程

《普通高中生物學課程標準》的基本理念之一是“提高生物科學素養(yǎng)”，生物新教材中加入了大量的生物科學史素材，如何將這些燦爛的生物科學史應用于日常教學并達到提高學生科學素養(yǎng)的目的，是我們每位高中生物教師應當努力思考并認真實踐的課題。

一、關于高中生物科學史教育

1.生物科學史概念的界定

生物科學史是以生物科學產(chǎn)生和發(fā)展的過程為輪廓，以科學發(fā)展歷程中帶有重大轉折作用的課題及事件為主線，用翔實的資料論述科學家的創(chuàng)造性勞動，生動地描述他們進行科學探索的思維過程和方法。在高中階段，我們無需對整個生物科學的發(fā)展歷程進行研究，我們關注的僅僅是教材中涉及的對我們理解知識有幫助的一些經(jīng)典史事，從中我們可以體會科學探索精神，領悟科學探究的一般方法。

2.科學史教育的內(nèi)涵

美國著名的科學史家薩頓說過：“一部科學史，在很大程度上就是一部工具史，這些工具，無論有形或無形，由一系列人物創(chuàng)造出來，以解決他們遇到的某些問題。”生物教師要帶領學生感悟科學前輩們的科學探究方法，以此來指導學生的探究活動。反之，學生實施探究活動又為實踐科學方法提供了切實的鍛煉機會。兩者互相促進，體現(xiàn)了理論與實踐相結合的模式，對提高學生科學素養(yǎng)具有重要意義。

二、生物科學史教育在培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)方面的實踐價值

1.靈活運用科學史，激發(fā)學生的學習興趣

恰當引用教材中出現(xiàn)的科學史事，可以激發(fā)學生的學習興趣。有的科學史料能夠作為新課的引入，例如，在導入伴性遺傳時，若教師引用教材中關于色盲癥的發(fā)現(xiàn)過程，可以在上課伊始就把學生的學習興趣調(diào)動起來。有的可以提高學生對學科知識的理解，例如，學習完蛋白質(zhì)的相關內(nèi)容后，教師可以引導學生閱讀科學史話——世界上第一個人工合成蛋白質(zhì)的誕生以及科學前沿——國際人類蛋白質(zhì)組計劃。這兩個科學史料不僅可以加深學生對蛋白質(zhì)知識的理解，還可以激發(fā)學生進一步學習的興趣和欲望。

2.巧妙運用科學史，引導學生掌握科學研究方法

生物科學史一般要經(jīng)歷提出問題、做出假設、設計實驗、實施實驗、推論總結等過程，學習生物科學史能使學生理解科學的本質(zhì)和科學研究的方法。如，學生學習了薩頓的假說“基因在染色體上”后，對于薩頓所運用的科學研究方法——類比推理有了一定的認識，知道這種科學方法存在局限性，即結論沒有通過實驗的證明，至此學生會有疑問如何設計實驗能證明基因在染色體上。此時教師巧妙引入摩爾根的科學故事，摩爾根無論對自己的假說，還是對別人的學說，都一概采取依靠事實和運用實驗來檢驗理論是否正確的科學態(tài)度。學生閱讀故事的同時感悟著科學探究的一般過程。

同樣，在講授光合作用的探究歷程、酶本質(zhì)等生物學知識時，都可以巧妙引用科學史，讓學生領悟單一變量、對照實驗等科學實驗原則，引導學生一步步地完成科學探究。

3.適時運用科學史，滲透科學研究精神

在教材中寫入科學家的姓名和事跡，不僅是對科學家的一種尊重和褒揚，更是對青年學生的一種教育。這種教育主要是科學家人格力量、科學態(tài)度、工作精神和人生觀、價值觀等對學生的啟發(fā)與感召。

教育學生應該擁有懷疑的科學精神。摩爾根對孟德爾遺傳規(guī)律的確證過程就是最好的例子。由于摩爾根在自己所進行的實驗中沒能取得類似的結果，他便對遺傳定律產(chǎn)生了懷疑，于是，他勤奮地進行了一系列新的實驗，當大量的果蠅實驗結果確證了孟德爾的定律之后，他不僅承認，而且還發(fā)現(xiàn)了新的定律。

教育學生擁有探幽入微的研究精神。當克勞德決心把細胞內(nèi)部的組分分離開，探索細胞內(nèi)組分的結構和功能時，遭到了許多人的冷嘲熱諷，認為把好好的細胞弄碎毫無意義。但是克勞德堅信這樣做是十分必要的。經(jīng)過艱苦的努力，他終于摸索出采用不同的轉速對破碎的細胞進行離心的方法，將細胞內(nèi)的不同組分分開。

以上這些生物科學發(fā)展史中鮮活的事例，能讓學生從中受到感悟與點化，進而讓他們形成正確的世界觀、價值觀、人生觀。

綜上所述，教師利用生物科學史教育，可以提高學生生物科學素養(yǎng)，讓他們掌握生物科學概念，提高科學探究能力，理解科學、技術與社會的相互關系，形成科學的態(tài)度和價值觀。

參考文獻：

[1]劉恩山.中學生物學教學論[M].高等教育出版社，2003.

[2]王道俊，王漢瀾.教育學[M].人民教育出版社，1989.

（作者單位 蘇州大學醫(yī)學部基礎醫(yī)學與生物科學學院研究生 江陰要塞中學）

？誗編輯 劉青梅