高中生物科學史教學現狀及應用對策

胡麗姣

(江蘇省宜興市丁蜀高級中學 214200)

在新課程教學改革的背景下，生物學科研究史的引用可以幫助學生更全面地認知生物知識.在生物教學的過程中，引入生物學史的教學方式給學生拓展生物學認知道路，引導學生認知生物科學的本質，更新研究方法以及研究思路，有助于提升高中生的生物核心素養.本文分析了高中生物課堂教學的過程中如何運用生物學史的教學方式優化課堂教學質量，全方位地培育學生的綜合素養.

1 高中生物學史在教學中的應用問題分析

在高中生物教學的過程中，教師運用生物學史進行教學的過程中，存在的問題較為明顯，無法在課堂教學的過程中引起師生的互動，主要的問題有如下幾點：

首先，高中生對于生物學史的研究興趣不高.高中生承擔著較大的升學壓力，對于生物學史關注度不強，多數的學生更關心如何提升答題的正確率，對于生物學史中的科學家研究事件興趣不強.這與教師日常教學中缺少生物學史的引導有關，教師較少在課堂上突出科學史的魅力，另一方面學生承擔著巨大的學習壓力，高考體制下學生只關注知識的學習以及記憶，對于生物學史的研究積極性非常差，學生自身缺乏自主探究能力，對于生物學史的研究就更加懈怠.

其次，高中生在生物學習的時候獲取生物學史的途徑單一.生物課堂上學生獲取史學知識的途徑單一，高中生對于史學材料的學習僅僅來源于教材，學生很少能夠掌握生物領域中的研究成果，最終使得高中生的知識學習視野存在較大的局限性.綜合分析，高中生獲取生物史學材料的途徑較少，一方面是高中生的精神壓力大，沒有時間和精力進行研究生物學史，一方面是教師引導學生過度關注考試，很少為學生普及生物學科學史的內容，校內的生物科學史資源儲備也相對較少，使得學生很少有途徑了解生物科學史.

最后，高中生在接觸生物史的時候，主動研究意識以及研究能力較弱.對于生物學史的研究，教師多運用口頭講解的方式，很少鍛煉學生的自主學習能力，使得對于生物學史的認知，學生對教師的依賴性大大增強.教師在對學生進行培養的時候，很少鍛煉學生的自主探究能力，學生對科學知識方法和能力掌握不足，使得高中生對經典實驗的認知缺乏系統性，理解不深入，內容較難，學習困難、吃力，對學生的長遠學習和成長非常不利.

2 生物學史在高中生物教學中的應用措施

2.1 引入時間軸的生物學史教學方法引導學生層層深入展開講解

生物學史包含了生物科學研究中的探究史，包含了科學家研究中的積累出的科學知識、研究實驗以及研究行為等.在生物學科教學的過程中，教師為學生引入生物學中的時間軸，引導學生沿著科學家研究的足跡進行知識點的研究，帶領學生從問題本身出發，提出假設，考慮問題研究的角度，總結科學家的探究方法以及思維，有助于學生形成和建立科學的研究態度以及研究價值.

在講解生物學史的時候，以時間軸的方式讓學生總結和發展生物知識的本質，引導學生體驗致死形成的過程，在時間軸的引領下，循序漸進地體會知識的本質.例如，在講解DNA是主要遺傳物質這一知識點的時候，教師梳理生物學史中的研究進程，講過1928年格里菲斯的肺炎雙球菌轉化實驗、1944年艾弗里的實驗以及1952年的赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染實驗按照時間的順序逐步展開，引導學生一步一步地進行探究，按著科學家的研究軌跡探究科學的研究進程，逐步理解生物教材中對于DNA相關知識是如何得出的.在課堂上整合科學家的歷史研究實驗，輔助學生整理思路，發現問題、尋找解決方法、推理問題的解決思路、做出判斷等，這一過程既幫助學生整理知識點，又帶領學生體會了生物實驗研究的趣味性，讓學生沿著更清晰的時間線進行生物知識點的梳理，為今后的知識研究奠定基礎.

2.2 將生物學史內容設計成問題串的方式鼓勵學生自主研究

在引入生物學史的過程中，教師設計一系列問題幫助學生整理研究思路，在設計問題的時候，教師注重問題設計的難易，減少問題之間的跳躍性，使得學生能夠更有積極地參與到生物課堂中，積極投入，積極思考.

例如，在講解光與光合作用的知識的時候，教師為了讓學生更好地掌握光合作用的原理，可以在問題設計的時候，注重豐富學生的體驗，讓學生對于光合作用增強直觀以及感性的認知，倘若只是簡單的語言講解的方式，高中生的理解非常吃力.為了幫助學生理解，教師用圖片講解的方式，呈現直觀的認知方式，同時輔助問題串的方式，引導學生探究，加深學生對于恩格爾曼德實驗的內涵，為了便于學生探究以及理解，教師設計的問題可以有以下幾種問題；

(1)為什么實驗中水綿和好氧菌在沒有空氣的環境中？

(2)好氧細菌集中在葉綠體所有受光部位，這表明了什么樣的問題?

(3)通過實驗現象的觀察，你能得出什么樣的結論？

(4)恩格爾曼的實驗方法在運用的過程中有什么巧妙之處？

設計問題串的方式，讓學生整理研究思路，在回答問題的過程中搜集所有已知的關鍵信息，整理實驗的研究思路，并將科學家的研究實驗與學生當前需要理解的知識點融合在一起，層層喜歡，幫助學生整理學習思路，全方位地思考問題，將抽象的知識具體化，復雜的知識簡單化，這與高中生的認知規律相契合，對于高中生的學習有很大的幫助.

2.3 講解生物學史的過程中創設學習情境，激發學生的興趣

在研究生物學史的過程中，教師引入情境教學法的方式，為學生設置生動的學習情境，在課堂上吸引學生的注意力，幫助學生理解生物知識.情景教學的方法有助于增強師生之間的溝通，激發學生潛在的情感，讓枯燥的生物學史變得具有趣味性.

例如，在講解生物實驗的過程中，教師創設實驗場景，積極調動學生的積極性，激發學生的研究興趣.在講解降低化學反應活化能的酶的生物實驗的時候，教師創設實驗的情境，豐富課堂導入的情境，創設情境：“細胞的能量供應和利用與我們的日常生活有著怎么樣的聯系，每天我們人類都需要一定量的食物，食物在進入到我們身體之后，會發生怎樣的變化？”針對生物實驗與日常生活的聯系，引導學生從簡單的生活現象出發，在課堂上組織生物研究實驗，同時引入生物學史的研究故事；“200年前，科學家針對消化問題進行探究實驗，當科學家認為胃對食物的消化方式是物理研磨食物，也就是物理性消化，沒有發現化學作用的消化，斯帕蘭扎尼實驗研究了這一現象，在生物學史中稱為‘鷹與籠子’的實驗，對胃的消化方式進行研究，科學家在以往的實驗中是如何進行的？”教師組織小組研究的方式，回答相關的問題，整理相關的知識點，輔助學生鞏固知識點.

2.4 提升教師對于生物學史的研究和運用的能力

對于生物學史的課堂運用，生物教師要做好教學內容的研究.生物學史涵蓋的內容多，涉及到的研究領域也比較多，教師要對課堂講解的生物學史內容進行精心挑選，根據學生的接受能力進行生物學史的講解，便于學生的理解，轉化學生對于生物學史的認知以及理解.

在進行生物概念講解的時候，教師要斟酌什么類型的生物概念運用生物學史的講解方法，教師合適的選擇生物學史的知識來幫助學生建立正確的生物認知概念，輔助學生整理生物知識，建立完整的生物概念.教師在設計生物學講解概念的時候，綜合分析學生的記憶規律，在課堂的適當時機運用生物學研究史，設計以生動的形式展示生物學史的內容，加深學生的印象，避免學生在學習和理解生物概念的時候只會采取死記硬背的方式，進而輔助學生建立體系化的生物知識結構，形成生物學的科學素養.

教師對于生物學史內容的研究，要注重糾正學生的態度，在以往的生物課堂中，學生對于生物科學史的研究往往抱著“八卦”聽一聽的態度，將其當做故事來聽，教師需要注重糾正學生的這一學習態度，帶領學生深層研究生物學史的內涵，在課堂上為學生更挖掘更多生物學史的教學價值.為此，教師在課堂設計的時候，注重增強生物學史內容的豐富化、多元化的設計，在課堂上將生物學史材料當做綜合分析題目來鍛煉學生的綜合能力.

例如，對于一段生物學史的內容，教師在課堂上為學生呈現研究的科學背景、研究歷程，通過故事講述的形式吸引學生的注意力，課堂活動設計中以探究式活動的方式，鼓勵學生進行角色扮演，以“科學家”的形式進行生物學史中涉及到的實驗進行探究，綜合分析的過程中，幫助學生鞏固和認知生物概念，同時還可以拓寬學生的研究思路，在課堂中也常識多種的教學方式，豐富學生的課堂學習體驗.

在生物教學的過程中，教師引入生物學史的教學方式，幫助學生整理學習思路，豐富課堂的教學內容和形式，既有助于提高生物課堂的教學質量，又可以豐富學生的學習體驗，激發學生的研究興趣，拓寬生物知識研究的視野，為學生綜合學習能力提升奠定夯實的基礎.本文分析了生物學史在教學中的應用，分析教學優化的措施.