論高中生物科學(xué)史教育的應(yīng)用與價(jià)值

徐曉紅

摘 要：在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》基本理念的引領(lǐng)下，對(duì)教科書進(jìn)行了研究，對(duì)教材中大量的科學(xué)史事印象深刻。以課堂教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，論述了在日常教學(xué)活動(dòng)中通過科學(xué)史教育提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的價(jià)值、方法和意義。

關(guān)鍵詞：生物科學(xué)史；科學(xué)素養(yǎng)；新課程

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的基本理念之一是“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”，生物新教材中加入了大量的生物科學(xué)史素材，如何將這些燦爛的生物科學(xué)史應(yīng)用于日常教學(xué)并達(dá)到提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的，是我們每位高中生物教師應(yīng)當(dāng)努力思考并認(rèn)真實(shí)踐的課題。

一、關(guān)于高中生物科學(xué)史教育

1.生物科學(xué)史概念的界定

生物科學(xué)史是以生物科學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展的過程為輪廓，以科學(xué)發(fā)展歷程中帶有重大轉(zhuǎn)折作用的課題及事件為主線，用翔實(shí)的資料論述科學(xué)家的創(chuàng)造性勞動(dòng)，生動(dòng)地描述他們進(jìn)行科學(xué)探索的思維過程和方法。在高中階段，我們無需對(duì)整個(gè)生物科學(xué)的發(fā)展歷程進(jìn)行研究，我們關(guān)注的僅僅是教材中涉及的對(duì)我們理解知識(shí)有幫助的一些經(jīng)典史事，從中我們可以體會(huì)科學(xué)探索精神，領(lǐng)悟科學(xué)探究的一般方法。

2.科學(xué)史教育的內(nèi)涵

美國(guó)著名的科學(xué)史家薩頓說過：“一部科學(xué)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?！鄙锝處熞獛ьI(lǐng)學(xué)生感悟科學(xué)前輩們的科學(xué)探究方法，以此來指導(dǎo)學(xué)生的探究活動(dòng)。反之，學(xué)生實(shí)施探究活動(dòng)又為實(shí)踐科學(xué)方法提供了切實(shí)的鍛煉機(jī)會(huì)。兩者互相促進(jìn)，體現(xiàn)了理論與實(shí)踐相結(jié)合的模式，對(duì)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)具有重要意義。

二、生物科學(xué)史教育在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)方面的實(shí)踐價(jià)值

1.靈活運(yùn)用科學(xué)史，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

恰當(dāng)引用教材中出現(xiàn)的科學(xué)史事，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。有的科學(xué)史料能夠作為新課的引入，例如，在導(dǎo)入伴性遺傳時(shí)，若教師引用教材中關(guān)于色盲癥的發(fā)現(xiàn)過程，可以在上課伊始就把學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣調(diào)動(dòng)起來。有的可以提高學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解，例如，學(xué)習(xí)完蛋白質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生閱讀科學(xué)史話——世界上第一個(gè)人工合成蛋白質(zhì)的誕生以及科學(xué)前沿——國(guó)際人類蛋白質(zhì)組計(jì)劃。這兩個(gè)科學(xué)史料不僅可以加深學(xué)生對(duì)蛋白質(zhì)知識(shí)的理解，還可以激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣和欲望。

2.巧妙運(yùn)用科學(xué)史，引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)研究方法

生物科學(xué)史一般要經(jīng)歷提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、推論總結(jié)等過程，學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法。如，學(xué)生學(xué)習(xí)了薩頓的假說“基因在染色體上”后，對(duì)于薩頓所運(yùn)用的科學(xué)研究方法——類比推理有了一定的認(rèn)識(shí)，知道這種科學(xué)方法存在局限性，即結(jié)論沒有通過實(shí)驗(yàn)的證明，至此學(xué)生會(huì)有疑問如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明基因在染色體上。此時(shí)教師巧妙引入摩爾根的科學(xué)故事，摩爾根無論對(duì)自己的假說，還是對(duì)別人的學(xué)說，都一概采取依靠事實(shí)和運(yùn)用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)理論是否正確的科學(xué)態(tài)度。學(xué)生閱讀故事的同時(shí)感悟著科學(xué)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(xué)知識(shí)時(shí)，都可以巧妙引用科學(xué)史，讓學(xué)生領(lǐng)悟單一變量、對(duì)照實(shí)驗(yàn)等科學(xué)實(shí)驗(yàn)原則，引導(dǎo)學(xué)生一步步地完成科學(xué)探究。

3.適時(shí)運(yùn)用科學(xué)史，滲透科學(xué)研究精神

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

教育學(xué)生應(yīng)該擁有懷疑的科學(xué)精神。摩爾根對(duì)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(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中沒能取得類似的結(jié)果，他便對(duì)遺傳定律產(chǎn)生了懷疑，于是，他勤奮地進(jìn)行了一系列新的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)大量的果蠅實(shí)驗(yàn)結(jié)果確證了孟德爾的定律之后，他不僅承認(rèn)，而且還發(fā)現(xiàn)了新的定律。

教育學(xué)生擁有探幽入微的研究精神。當(dāng)克勞德決心把細(xì)胞內(nèi)部的組分分離開，探索細(xì)胞內(nèi)組分的結(jié)構(gòu)和功能時(shí)，遭到了許多人的冷嘲熱諷，認(rèn)為把好好的細(xì)胞弄碎毫無意義。但是克勞德堅(jiān)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(zhuǎn)速對(duì)破碎的細(xì)胞進(jìn)行離心的方法，將細(xì)胞內(nèi)的不同組分分開。

以上這些生物科學(xué)發(fā)展史中鮮活的事例，能讓學(xué)生從中受到感悟與點(diǎn)化，進(jìn)而讓他們形成正確的世界觀、價(jià)值觀、人生觀。

綜上所述，教師利用生物科學(xué)史教育，可以提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)，讓他們掌握生物科學(xué)概念，提高科學(xué)探究能力，理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系，形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論[M].高等教育出版社，2003.

[2]王道俊，王漢瀾.教育學(xué)[M].人民教育出版社，1989.

（作者單位 蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院研究生 江陰要塞中學(xué)）

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