高中生物教學(xué)中生物科學(xué)史教育的探討

高玉鋒

【摘要】新課程改革提出要重視高中生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)，以達(dá)成新課標(biāo)要求的知識技能、能力培養(yǎng)和情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)。本文結(jié)合高中生物教材中的生物科學(xué)史實(shí)例，提出將生物科學(xué)史教育引入高中生物教學(xué)的重要意義，探究將生物科學(xué)史教育引入高中生物教學(xué)的實(shí)施策略，希望為促進(jìn)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的教育目標(biāo)達(dá)成提供參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】高中生物;科學(xué)史教育;教育策略

【中圖分類號】G633.91【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1992-7711（2020）32-124-01

生物科學(xué)史是生物科學(xué)發(fā)生發(fā)展的歷史過程，將生物科學(xué)理論誕生到發(fā)展的動態(tài)過程加以闡述，是科學(xué)家在探究生物科學(xué)理論中的艱苦奮斗經(jīng)歷和曲折探索過程的寫照，既是所學(xué)生物科學(xué)理論的研究背景，又具備較高的科學(xué)教育價(jià)值，也是人文教育價(jià)值滲透的體現(xiàn)。

一、將生物科學(xué)史教育引入高中生物教學(xué)的意義

（一）生物科學(xué)史的趣味性可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

生物科學(xué)史是科學(xué)家探索發(fā)現(xiàn)研究生物科學(xué)的過程，往往具備一定的故事性和趣味性，每項(xiàng)科學(xué)成果背后，不光有科學(xué)家辛苦研究的汗水，也充滿了各種生活故事和機(jī)緣巧合。例如孟德爾遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并提出起源于花圃花草和樹木間的小塊菜地，在這塊菜地里進(jìn)行自己管興趣的豌豆性狀實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)過程中，生物科學(xué)理論的教授過程往往是枯燥單調(diào)的，教師如果在教學(xué)實(shí)踐中將有趣的生物科學(xué)史作為導(dǎo)入或插入融入到教學(xué)過程中，能夠有效緩解高中生的大腦疲勞，吸引學(xué)生投入到課堂中去進(jìn)而提升課堂教學(xué)效率。

（二）知識探究過程的再現(xiàn)可以促進(jìn)教學(xué)方式更新

科學(xué)史是科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)研究和邏輯分析的過程再現(xiàn)，學(xué)生在科學(xué)史的了解和學(xué)習(xí)中可以學(xué)會生物科學(xué)理論從發(fā)現(xiàn)提出到成功驗(yàn)證運(yùn)用的科學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，深入了解生物理論的形成過程。例如孟德爾遺傳規(guī)律實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用道德控制變量和統(tǒng)計(jì)的研究方法，來準(zhǔn)確記錄豌豆遺傳性狀并發(fā)現(xiàn)規(guī)律。教師利用生物科學(xué)史教學(xué)將傳統(tǒng)的灌輸式教育方式轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾魈骄俊⑸钊肜斫獾倪^程，將學(xué)習(xí)的主體地位歸還給學(xué)生，符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展和主動學(xué)習(xí)的心理需求。

（三）生物學(xué)家的探索事跡可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

每一個科學(xué)理論的提出可能是幾位科學(xué)家畢生研究成果和心血的匯集，研究過程可能跨越了整個世紀(jì)，在高中教學(xué)中引入生物學(xué)家的研究事跡可以促進(jìn)學(xué)生的情感態(tài)度和價(jià)值觀的培養(yǎng)。科學(xué)家們那份即使得不到理解支持依然堅(jiān)持研究的決心和不懼失敗勇往直前的人格魅力，都能啟發(fā)并感召學(xué)生形成良好的科學(xué)精神及人生價(jià)值觀。

以光合作用的探究過程為例，從1771普利斯特利發(fā)現(xiàn)植物具備更新空氣的光合作用開始，到1939年魯賓和卡門確定光合作用氧氣的來源及最后愛卡爾文運(yùn)用同位素標(biāo)記法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證成功，光合作用的探索發(fā)現(xiàn)過程歷經(jīng)了300余年的堅(jiān)信困苦，一代又一代科學(xué)家前赴后繼的畢生研究才將這一研究成果展現(xiàn)在世人眼前，學(xué)生在科學(xué)史學(xué)習(xí)中和對偉大科學(xué)精神的震撼體驗(yàn)中豐富自身的科學(xué)素養(yǎng)，樹立良好的科學(xué)觀和價(jià)值觀。

二、將生物科學(xué)史教育引入高中生物教學(xué)的策略

（一）將生物科學(xué)史作為課前導(dǎo)入激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望

興趣是獲得學(xué)習(xí)動力的前提，將充滿趣味的科學(xué)奇聞異事、感人肺腑的科學(xué)事跡作為課前導(dǎo)入可以充分利用學(xué)生的好奇心激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生對課堂教授內(nèi)容做好心理預(yù)設(shè)，為課程的高效開展和獲得良好教育影響打下基礎(chǔ)。

例如在學(xué)習(xí)伴性遺傳時可以引入18世紀(jì)英國著名化學(xué)家道爾頓紅綠色盲的故事，道爾頓在圣誕節(jié)將櫻桃紅襪子當(dāng)做“棕色”襪子作為圣誕禮物送給母親遭受質(zhì)疑后，詢問周圍人發(fā)現(xiàn)除了弟弟與自己有相同看法外，其他人均認(rèn)為襪子是鮮艷的紅色。后來道爾頓針對此事認(rèn)真比較分析，自己成為第一個被發(fā)現(xiàn)的色盲癥患者，并寫下《論色盲》。將這個趣味的生活故事引入伴性遺傳教學(xué)，將枯燥嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳锟茖W(xué)更加拉近生活，同時激發(fā)起學(xué)生對于新知識的學(xué)習(xí)好奇心。

（二）將生物科學(xué)史作為探究支架引導(dǎo)學(xué)生主動探究

生物科學(xué)史包含了科學(xué)家提出問題、提出假設(shè)到設(shè)計(jì)實(shí)施實(shí)驗(yàn)完成驗(yàn)證得出推論的全過程，將生物科學(xué)史作為學(xué)生的探究引導(dǎo)支架可以幫助學(xué)生完成自主探究學(xué)習(xí)的過程。如在DNA遺傳物質(zhì)的學(xué)習(xí)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生追尋科學(xué)家探究過程提出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，大膽運(yùn)用控制單一變量、同位素追蹤法等科學(xué)研究方法，幫助學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的全過程，直到得出正確的推論。

（三）將生物科學(xué)史作為補(bǔ)充材料加深學(xué)生記憶理解

人教版的教材新增了很多關(guān)于生物科學(xué)史的專欄和板塊作為拓展延伸閱讀，除此之外教師也可以將與生物科學(xué)史相關(guān)的讀物或網(wǎng)頁推薦給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)拓展，除加深學(xué)生對于所學(xué)生物知識的理解作用外，還能促進(jìn)學(xué)生良好閱讀取向的養(yǎng)成。教師可以鼓勵學(xué)生查閱科學(xué)前沿的研究現(xiàn)狀，寫下閱讀筆記，做到學(xué)習(xí)知識的與時俱進(jìn)。也可以以生物科學(xué)史的時間線為順序，引導(dǎo)學(xué)生閱讀了解人類的生物知識認(rèn)識發(fā)展之路，在回顧基礎(chǔ)知識的同時理清知識脈絡(luò)，做到生物知識與生物科學(xué)史的有機(jī)融合。

（四）將生物科學(xué)史作為課外遷移培養(yǎng)學(xué)生探究精神

除課內(nèi)生物科學(xué)史的有效運(yùn)用外，教師還可以生物科學(xué)史為基礎(chǔ)開展相關(guān)課外活動，例如生物科學(xué)史知識的專題講座、生物科學(xué)史知識競賽以及生物理論發(fā)展辯論賽等。通過這些活動的開展教師可以引導(dǎo)學(xué)生自行搜索生物科學(xué)史內(nèi)容及生物理論發(fā)展前景，在活動開展和學(xué)習(xí)過程中，引導(dǎo)學(xué)生將課內(nèi)所學(xué)知識有效遷移與課外活動中，并與社會實(shí)際相結(jié)合深化學(xué)生對于基礎(chǔ)知識的理解，在知識與能力的遷移中提升學(xué)生的綜合生物素養(yǎng)。

總結(jié)

綜合而言，教師重視生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)，可以對高中生物的學(xué)習(xí)起到重要的促進(jìn)作用，能促進(jìn)學(xué)生知識技能和情感價(jià)值觀的同步發(fā)展，需要教師結(jié)合具體的教學(xué)實(shí)踐，將生物科學(xué)史作為課前導(dǎo)入、探究支架、補(bǔ)充材料、課外遷移等多種途徑實(shí)現(xiàn)生物科學(xué)史與生物課程教學(xué)的有機(jī)融合，全面提升高中生物教育教學(xué)水平。

【參考文獻(xiàn)】

[1]牟香義. 基于生物科學(xué)史教育的深度學(xué)習(xí)實(shí)踐與研究[D].云南師范大學(xué)，2020.

[2]田靜茹. 高中生物科學(xué)史教學(xué)對學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)及實(shí)踐[D].黃岡師范學(xué)院，2020.

作者單位

（佛山市順德區(qū)李兆基中學(xué);廣東;佛山;528000）