運(yùn)用生物科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力

朱建中

[摘 要]先以生物科學(xué)史為借鑒，讓學(xué)生明確質(zhì)疑的必要性；其次以生物科學(xué)史為參考，教會學(xué)生如何質(zhì)疑；最后以生物科學(xué)史為載體，激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑的潛能，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。

[關(guān)鍵詞]生物科學(xué)史；質(zhì)疑能力；培養(yǎng)

[中圖分類號] G633.91 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）29-0093-01

眾所周知，于學(xué)習(xí)中質(zhì)疑，在質(zhì)疑中學(xué)習(xí)，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，還能促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升。大膽質(zhì)疑是科學(xué)研究者的一種寶貴品質(zhì)。本文結(jié)合高中生物課堂教學(xué)實踐，談?wù)勅绾芜\(yùn)用生物科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。

一、 以史為鑒，明確質(zhì)疑的必要性

在提到某個重要科學(xué)結(jié)論時，我們總會想到某位科學(xué)家，如提到基因的分離定律和基因的自由組合定律時就會想起孟德爾；提到自然選擇學(xué)說則會想到達(dá)爾文，等等。其實，任何一個科學(xué)結(jié)論的得出都不是一帆風(fēng)順的，也離不開技術(shù)的支持和社會的進(jìn)步，是無數(shù)科學(xué)家汗水和智慧的結(jié)晶?？茖W(xué)家當(dāng)中有成功者，也有與成功擦肩而過的。例如，不相信顯微鏡，只相信“眼見為實”的比夏，他認(rèn)為顯微鏡下觀察到的只是光影的假象，從而錯過了對人體構(gòu)造微觀層次的研究。又如，“囿于定論”的沃泰默，他在切斷神經(jīng)后向小腸注入稀鹽酸時，發(fā)現(xiàn)仍能促進(jìn)胰液的分泌，此時他仍然堅信這是一個十分頑固的神經(jīng)反射，從而錯失了發(fā)現(xiàn)新生命活動調(diào)節(jié)方式的機(jī)會。

他們都有一個共同點，那就是對現(xiàn)有的結(jié)論深信不疑，對與當(dāng)前科學(xué)結(jié)論相矛盾的新發(fā)現(xiàn)和事實缺乏一定的質(zhì)疑與創(chuàng)新，從而都與重要的發(fā)現(xiàn)失之交臂。正如愛迪生所說的：“失敗也是我需要的，它和成功對我一樣有價值?！薄扒败囍b，后事之師”，教師可充分挖掘生物科學(xué)史中的這些例子，讓學(xué)生深刻體會到要想有新的發(fā)現(xiàn)和新的認(rèn)識，必須在事實與經(jīng)驗發(fā)生矛盾時，大膽質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新。

二、以史為參考，教會學(xué)生如何質(zhì)疑

教學(xué)的根本宗旨不是給學(xué)生傳授知識，而是提高學(xué)生的創(chuàng)造力，培養(yǎng)優(yōu)秀人才。而創(chuàng)造力的提高必須以創(chuàng)造性思維為基礎(chǔ)，創(chuàng)造性思維又必須以質(zhì)疑意識為根基。

質(zhì)疑源于所學(xué)知識與客觀事實之間的沖突，高中生物教材中有許多科學(xué)史，教師可有效利用這些資源，教會學(xué)生如何質(zhì)疑。

例如，人教版生物必修1《生物膜的流動鑲嵌模型》這一節(jié)中，介紹了羅伯特森在電鏡下看到細(xì)胞膜清晰的“暗—亮—暗”三層結(jié)構(gòu)后，大膽提出生物膜的模型：所有的生物膜都是由“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。對此，教師可利用多媒體展示變形蟲的變性運(yùn)動、精子和卵細(xì)胞的融合動畫或者視頻，讓學(xué)生從感官上認(rèn)識到細(xì)胞膜是可以運(yùn)動的，由此對羅伯特森的生物模模型進(jìn)行質(zhì)疑：細(xì)胞膜是靜態(tài)的嗎？而后讓學(xué)生觀察熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人的細(xì)胞融合實驗的動畫，從而證明細(xì)胞膜不是靜態(tài)的，組成細(xì)胞膜的各種分子都是可以運(yùn)動的。這樣，不僅教會了學(xué)生如何去質(zhì)疑，還讓學(xué)生體會到了成功的喜悅。

“授之以魚，不如授之以漁?！痹谛抡n程背景下，教師要轉(zhuǎn)換角色，由“主演”變成“編劇”，在講授知識的同時，利用各種課程資源（如科學(xué)發(fā)現(xiàn)史），教會學(xué)生如何去質(zhì)疑，從而提高學(xué)生的質(zhì)疑能力。

三、以史為載體，激發(fā)質(zhì)疑潛能

科學(xué)發(fā)現(xiàn)史中提到的各種實驗現(xiàn)象和規(guī)律，都是科學(xué)家通過無數(shù)次的觀察和實驗得來的，經(jīng)歷了許多的曲折，也繼承了許多前輩的研究成果。但是，對于學(xué)生來說，那依然是未知的。這時就是一個讓他們熟悉科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程、科學(xué)問題解決過程的絕佳機(jī)會。因此，針對這部分內(nèi)容的教學(xué) ，教師應(yīng)以生物科學(xué)史為載體精心設(shè)計教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑的潛能，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。

例如，人教版生物必修3第三章第一節(jié)《植物激素的發(fā)現(xiàn)》中列舉了幾個與生長素發(fā)現(xiàn)有關(guān)的科學(xué)實驗，教師可以很好地利用這些實驗開展教學(xué)。如可以利用生活問題“窗臺上的盆栽植物、放在墻角的鐵樹等植物的生長方向與廣場上的鐵樹的生長方向有哪些區(qū)別？這些區(qū)別是什么原因造成的呢？”導(dǎo)入課堂，不直接就給出答案 ，而是留足時間讓學(xué)生進(jìn)行自由討論。探究始于發(fā)問，只有讓學(xué)生大膽質(zhì)疑、大膽設(shè)問才能激發(fā)他們探究的興趣。在表達(dá)交流環(huán)節(jié)，教師要充分聆聽每個小組提出的問題，并給予肯定和鼓勵，然后篩選出典型的問題用于課堂討論，如植物的感光部位和生長部位分別在哪里？感光部位與生長部位是如何聯(lián)系的？等等。接下來，再引導(dǎo)學(xué)生思考如何設(shè)計實驗去探究這些問題。

這樣的教學(xué)設(shè)計，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)他們的質(zhì)疑能力。

總之，生物科學(xué)史還有很多價值有待我們挖掘，現(xiàn)階段受評價機(jī)制、教師自身素質(zhì)等因表限制，生物科學(xué)史教學(xué)大多停留在知識層面上。對此，教師應(yīng)共同挖掘生物科學(xué)史中的寶藏，有效運(yùn)用生物科學(xué)史開展生物教學(xué)，以不斷提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

（責(zé)任編輯 黃春香）