新課標(biāo)下利用生物科學(xué)技術(shù)成就進行教學(xué)活動的探討

在課程改革前的中學(xué)生物教學(xué)大綱和教材中，生物科學(xué)技術(shù)成就主要起兩方面作用：通過介紹我國生物科學(xué)技術(shù)成就進行愛國主義教育；通過提供少量“花絮”提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

在新一輪中學(xué)生物學(xué)課程改革中，生物科學(xué)技術(shù)成就首先被看作理解生物學(xué)的一種途徑。在對生物學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中，教材中包含的一些輔助材料，如史料、進一步研究的問題、生物學(xué)家介紹、背景材料等，還介紹了生物學(xué)在現(xiàn)代生活中的廣泛應(yīng)用(如醫(yī)學(xué)、地質(zhì)、仿生學(xué)、育種等)，這樣不僅可以使學(xué)生對數(shù)生物學(xué)的發(fā)展過程有所了解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，還可以使學(xué)生體會生物學(xué)在人類發(fā)展歷史中的作用和價值。義務(wù)教育階段各科課程標(biāo)準(zhǔn)都圍繞3個基本方面：知識與技能，過程與方法，情感態(tài)度與價值觀，對于理科課程，還包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會之間的關(guān)系，嘗試科學(xué)教育與人文教育的融合。

生物科學(xué)技術(shù)成就對于揭示生物學(xué)知識的現(xiàn)實來源和應(yīng)用，對于引導(dǎo)學(xué)生體會真正的生物學(xué)思維過程，創(chuàng)造一種探索與研究的學(xué)習(xí)氣氛，對于激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)探索精神，對于揭示生物學(xué)在文化史和科學(xué)進步史上的地位與影響進而揭示其人文價值，都有重要意義。

1 在新一輪中學(xué)課程改革中。生物科學(xué)技術(shù)成就首先應(yīng)被看作理解生物學(xué)的一種途徑

1．1認(rèn)識生物學(xué)的發(fā)展規(guī)律，了解榜樣的激勵作用，減少學(xué)生走生物學(xué)學(xué)習(xí)的“彎路”

醫(yī)治學(xué)生“專愛碰壁”毛病的良藥就是讓他們學(xué)一些生物科學(xué)技術(shù)成就和科學(xué)史，不要把寶貴的青春浪費在徒勞的“研究”上。平時的教學(xué)中，教師要結(jié)合生物科學(xué)技術(shù)成就，把精力用在基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)和基本技能的提高上，多做一些有意義的探究活動，以適應(yīng)新課改學(xué)習(xí)方式的需要。

教師可介紹一些生物學(xué)家是如何遭遇挫折和犯錯誤的，不僅可以使學(xué)生在生物學(xué)學(xué)習(xí)方法上從反面獲得全新的體會(這往往能夠獲得比從正面講解更好的效果)，而且知道生物學(xué)家也同樣會犯錯誤、遭遇挫折，對學(xué)生正確看待學(xué)習(xí)過程中遇到的困難、樹立學(xué)習(xí)生物學(xué)的自信心會產(chǎn)生重要的作用。生物科學(xué)技術(shù)成就形成中的曲折與艱辛以及那些偉大的探索者的失敗與成功還可以使學(xué)生體會到，生物學(xué)不僅是自然科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科之一，是農(nóng)、林、牧、副、漁、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護及其他有關(guān)應(yīng)用科學(xué)的基礎(chǔ)，也有著豐富的人文內(nèi)涵。

1．2了解生物科學(xué)技術(shù)成就的研究過程，加深理解生物學(xué)理論，指導(dǎo)生產(chǎn)生活實踐

一般說來，生物科學(xué)技術(shù)成就不僅可以給出一種確定的生物學(xué)知識，還可以給出相應(yīng)知識的創(chuàng)造過程。對這種創(chuàng)造過程的了解，可以使學(xué)生體會到一種活的、真正的生物探究過程，而不僅僅是教科書中那些千錘百煉、天衣無縫，同時也相對地失去了生氣與天然的、已經(jīng)被標(biāo)本化了的生物學(xué)。從這個意義上說，生物科學(xué)技術(shù)成就的研究過程可以引導(dǎo)教師創(chuàng)造一種探索與研究的課堂氣氛，而不是單純地傳授知識。它既可以激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)他們的探索精神，而且許多古今中外的生物科學(xué)技術(shù)成就還十分有助于他們理解與掌握所學(xué)的內(nèi)容。

寫在書本上的生物學(xué)理論都是前人經(jīng)過無數(shù)次的探索、挫折和失敗才形成的，是在當(dāng)時社會生產(chǎn)、人們的生活實際、生物學(xué)家的無數(shù)次探究聯(lián)系在一起的活生生的生物學(xué)。但是，從書本的條文上，已看不到生物學(xué)成長、發(fā)展的生動的一面，而只看到生物學(xué)家的濃縮的形式，這就妨礙教師對這些生物學(xué)理論的深刻理解。如在學(xué)習(xí)八年級“性狀的遺傳”前，教師可以向?qū)W生介紹有關(guān)的遺傳學(xué)發(fā)展知識，特別介紹孟德爾的偉大成就，使學(xué)生初步感受孟德爾的偉大成就對生物學(xué)發(fā)展和人類文明的價值。

1．3抓住生物科學(xué)技術(shù)成就，豐富教學(xué)內(nèi)容，展現(xiàn)學(xué)習(xí)生物學(xué)的新途經(jīng)

生物科學(xué)技術(shù)成就可以使這種枯燥乏味的過程變得富有趣味和探索意義，從而極大地調(diào)動學(xué)生的積極性，提高他們的興趣。如珍稀藥用植物雪蓮組織培養(yǎng)生產(chǎn)活性天然產(chǎn)物，近年來雪蓮的藥用價值和保健作用得到肯定，市場需求量大增，使野生雪蓮遭到了毫無節(jié)制地掠奪性盜采和非法收購，這一珍貴物種資源遭受嚴(yán)重破壞。為了滿足市場的需求和對野生雪蓮資源的有效保護，實現(xiàn)雪蓮產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，利用現(xiàn)代植物生物技術(shù)開辟新的途徑顯得尤為重要。中國科學(xué)院過程工程研究所選用我國珍稀藥用和保健植物雪蓮作為實驗材料，利用現(xiàn)代植物生物技術(shù)獲得雪蓮高產(chǎn)細(xì)胞培養(yǎng)系，合成野生雪蓮植株所具有生物活性產(chǎn)物，完成了雪蓮細(xì)胞生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)工藝，并進行活性產(chǎn)物分離純化和藥效活性測定。該技術(shù)為長期解決雪蓮的來源問題提供嶄新的途徑，不僅可以在人工控制的環(huán)境中，不受環(huán)境和季節(jié)限制，隨時隨地大規(guī)模培養(yǎng)雪蓮細(xì)胞生產(chǎn)高附加值天然產(chǎn)物，滿足日趨增長的市場需求；而且也可以大大緩解對野生雪蓮資源的掠奪性采集，保護面臨瀕危的珍稀野生資源和生態(tài)環(huán)境。對于學(xué)生來說，科學(xué)實驗是真實的，因而更為有趣；它或者直接提供了相應(yīng)生物學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)實背景，或者揭示了實質(zhì)性的生物學(xué)探究方法，這對于學(xué)生理解生物學(xué)內(nèi)容和方法都是重要的；許多生物科學(xué)成就的提出與解決與大生物學(xué)家有關(guān)，讓學(xué)生感到他本人正在探索一個曾經(jīng)被大生物學(xué)家探索過的問題，或許這個問題還難住了許多有名的人物，學(xué)生會感到一種智力的挑戰(zhàn)，也會從學(xué)習(xí)中獲得成功的享受，這對于學(xué)生建立良好的情感體驗無疑是十分重要的；最后，生物科學(xué)成就往往可以提供生動的人文背景。

2 生物科學(xué)技術(shù)成就與中學(xué)生物學(xué)教學(xué)的內(nèi)容整合

在教學(xué)中，教師有必要進行生物科學(xué)技術(shù)成就的教學(xué)。結(jié)合整個中學(xué)生物學(xué)教材內(nèi)容，通盤計劃全面安排；應(yīng)以歷史唯物主義觀點選取生物科學(xué)技術(shù)成就資料對學(xué)生進行介紹；還應(yīng)注意學(xué)生的可接受性原則。引進和講授生物科學(xué)技術(shù)成就的方法可以多樣化，如結(jié)合新教材進行簡短的生物科學(xué)技術(shù)成就資料插話；利用一堂課的大部分時間進行專門講授；成立課題組進行探究，有計劃有組織地實施課題的各項工作；組織專門的生物學(xué)壁報、生物科學(xué)技術(shù)成就報告會以及偉大生物學(xué)家生忌紀(jì)念會等形式進行介紹。具體說來，生物科學(xué)技術(shù)成就與中學(xué)生物學(xué)教學(xué)的內(nèi)容整合可從以下幾方面人手：

在生物體的結(jié)構(gòu)層次部分，穿插介紹了生物圈II號、顯微鏡的發(fā)展史、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)、細(xì)胞學(xué)說、克隆羊多莉的培育過程、核酸的發(fā)現(xiàn)、朊病毒等，并將有關(guān)生物學(xué)研究發(fā)展的重要人物事跡、有關(guān)史跡的圖片及研究過程呈現(xiàn)在學(xué)生的面前，加深學(xué)生對生物學(xué)基礎(chǔ)知識的理解和運用。

在生物圈中的生物部分，教材在引出概念規(guī)律時增加了科學(xué)發(fā)現(xiàn)史及生物學(xué)家與其成就的內(nèi)容，如普利斯特利的實驗、我國科學(xué)家與北京猿人、維生素c的發(fā)現(xiàn)、血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn)、珍妮和黑猩猩交朋友、生物防治、細(xì)菌的發(fā)現(xiàn)、抗生素今昔、林奈和雙名法、達(dá)爾文和他的進化思想、李時珍與《本草綱目》等。這樣的教材安排注意揭示獲取知識的思維過程，是教學(xué)立足于把學(xué)生的思維活動展開，更便于學(xué)生的自學(xué)；理解科學(xué)不僅是關(guān)于自然界的知識體系，而且是一種動態(tài)過程，是人類的一項不斷發(fā)展變化著的事業(yè)；了解科學(xué)家在科學(xué)研究過程中表現(xiàn)出來的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神、創(chuàng)新意識等，從而有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。同時，教材中還展現(xiàn)了現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)成就和生物技術(shù)在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用，如現(xiàn)代輔助生殖技術(shù)——試管嬰兒、干細(xì)胞生物工程、血液透析和腎移植、角膜移植、神奇的CT、臭氧層的破壞、植物的組織培養(yǎng)等，這些亮點使教材更具先進性，使生物課程能夠反映生命科學(xué)的新進展，充滿了強烈的時代氣息，使教材更生動、更活潑，最終目的還是吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生理解科學(xué)、技術(shù)和社會三者之間的相互作用和影響，從而培養(yǎng)一定的科學(xué)素質(zhì)。

在相關(guān)知識的教學(xué)中，以介紹以袁隆平為代表的科學(xué)家在生物學(xué)方面的眾多成就和事跡，展現(xiàn)我國科學(xué)家的智慧以及為世界科學(xué)所做出的貢獻，介紹1965年，我國科學(xué)工作者人工合成了結(jié)晶牛胰島素；1981年，又人工合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)運核糖核酸；1989年，轉(zhuǎn)基因鯉魚的培育；1992年，我國研制的生物工程乙肝疫苗投放市場，在預(yù)防乙型肝炎發(fā)揮了重要作用；1993年，我國研制的兩系法雜交水稻；1995年，抗蟲基因棉花的培育成功；2001年，參與“人類基因組計劃”課題研究繪制人類基因圖譜等，通過介紹，激勵學(xué)生熱愛祖國、熱愛科學(xué)的情感，從而樹立為祖國富強而獻身的遠(yuǎn)大理想，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

生物學(xué)是人類文化的重要組成部分。生物學(xué)課程應(yīng)適當(dāng)反映生物學(xué)的歷史、應(yīng)用和發(fā)展趨勢，生物學(xué)對推動社會發(fā)展的作用，社會發(fā)展對生物學(xué)發(fā)展的推動作用，生物學(xué)科學(xué)的思想體系，生物學(xué)家的創(chuàng)新精神等。生物學(xué)課程應(yīng)幫助學(xué)生了解生物學(xué)在人類文明發(fā)展中的作用，逐步形成正確的世界觀。為此，中學(xué)生物學(xué)課程提倡體現(xiàn)生物學(xué)的文化價值，并在適當(dāng)?shù)膬?nèi)容中提出對“生物科學(xué)技術(shù)成就”的學(xué)習(xí)要求，同時設(shè)立“生物科學(xué)技術(shù)成就選講”等專題，讓生物科學(xué)技術(shù)成就與中學(xué)生物學(xué)教學(xué)有機整合。