巧用生物科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的探索

尹 玲

（江蘇省泰興市第一高級中學(xué)，江蘇 泰興 225400）

隨著新課改的不斷深入，高中生物教學(xué)在傳授科學(xué)知識的同時，開始重視對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。為此，教師應(yīng)把生物科學(xué)史與教材知識結(jié)合起來，逐步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度，從而提高學(xué)生解決科學(xué)問題的能力，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

一、生物科學(xué)史對高中生物科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的價值

運用生物科學(xué)史開展生物教學(xué)的理念不僅在國外盛行，在我國教育界也開始廣泛傳播。實際上，將生物科學(xué)史應(yīng)用于生物教學(xué)，主要是要求教師在講解教材中的知識性內(nèi)容時穿插一些科學(xué)人物的科學(xué)故事和研究歷史，讓學(xué)生在理解知識點的同時，對生物科學(xué)家及生物科學(xué)發(fā)展史有所了解，以促進對知識的掌握。

從國內(nèi)一些學(xué)者的概念界定來看，科學(xué)素養(yǎng)主要指的是科學(xué)知識、科學(xué)的過程和方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神、科學(xué)價值觀、科學(xué)的思維習(xí)慣和行為習(xí)慣。而新課改對中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的界定主要是對上述概念的總結(jié)和精簡，包括科學(xué)知識與技能、科學(xué)探究的方法與能力、科學(xué)態(tài)度情感與價值觀、科學(xué)技術(shù)與社會四個方面。因此，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)不僅是為了學(xué)生能夠更好地完成高中生物學(xué)習(xí)，更是為了學(xué)生能夠更好地生活，更好地適應(yīng)社會。

將生物科學(xué)史運用于高中生物教學(xué)，一方面可以促進學(xué)生對生物知識點的深入理解和掌握，另一方面可以使生物教學(xué)更具人文特色，讓學(xué)生能夠借鑒科學(xué)人物的歷史，樹立正確的價值觀，掌握科學(xué)的方法論，進而將生物學(xué)知識與社會生活聯(lián)系起來，提高解決實際問題的能力。所以，將生物科學(xué)史運用于高中生物教學(xué)勢在必行。

二、高中生物運用科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的途徑

1.利用生物科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神

在素質(zhì)教育理念下，高中生物教學(xué)除了傳授學(xué)生知識外，還必須培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。但是，當(dāng)前的高中生物教學(xué)卻沒有有效落實這一目標(biāo)。一方面，教師受高考的影響過分專注于分數(shù)，在教學(xué)過程中以知識點講解為主，為了給綜合復(fù)習(xí)留下更多時間，在課堂上急于趕進度，使三年的生物課程在兩年甚至不到兩年的時間便完成，因此學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)極度缺失。另一方面，大部分高中學(xué)校還是以文理分科的教學(xué)體制為主，因此選擇文科的學(xué)生很可能在一開始就放棄對生物的學(xué)習(xí)。這些因素都導(dǎo)致高中生物教學(xué)中科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的缺失。要改變這一現(xiàn)狀，教師首先要改變教學(xué)模式，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神為主。科學(xué)精神主要指的是科學(xué)的價值觀，樹立科學(xué)的價值觀有利于指導(dǎo)學(xué)生的日常思維方式和行為習(xí)慣。而將生物科學(xué)史融入課堂教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神的主要途徑之一。

無論哪個領(lǐng)域的科學(xué)家，其在探究知識、追求真理的過程中，都會展現(xiàn)出艱苦奮斗、鍥而不舍的精神品質(zhì)，這正是學(xué)生需要具備的精神品質(zhì)。因此，教師可以將生物學(xué)家進行科學(xué)研究的精神與具體的知識點聯(lián)系起來。例如，講解“細胞的基本結(jié)構(gòu)”這一章節(jié)時，教師可以在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)講解顯微鏡的發(fā)明和發(fā)展過程，利用視頻、文字資料展示對顯微鏡發(fā)展做出重大貢獻的亞斯·詹森、伽利略、列文虎克、恩斯特·魯斯卡等人物的經(jīng)歷，以及研究顯微鏡、利用顯微鏡觀察生物組織的過程。正因為有了顯微鏡，生物的細胞這一微觀世界才得以展現(xiàn)在世人面前。教師講解完細胞的基本結(jié)構(gòu)及其在生物體內(nèi)的主要作用等知識后，可以將生物學(xué)家探究細胞結(jié)構(gòu)的過程及其涉及的重點實驗展示給學(xué)生。這樣，學(xué)生不僅能對細胞結(jié)構(gòu)知識有更深入的理解，還能體會到生物學(xué)家探究知識的嚴(yán)謹態(tài)度和精神品質(zhì)，自然會學(xué)習(xí)科學(xué)家們的精神，逐漸形成自己的科學(xué)精神和價值觀。

2.利用生物科學(xué)史幫助學(xué)生借鑒科學(xué)方法

在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的過程中，教師除了要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神外，還要幫助學(xué)生掌握科學(xué)方法。在傳統(tǒng)的高中生物教學(xué)模式下，教師的教學(xué)重點側(cè)重于學(xué)生對知識點的記憶和掌握，對于學(xué)生在解決生物問題的過程中需要掌握的科學(xué)的探究方法卻不涉及。這使得學(xué)生無法形成完整的、相互關(guān)聯(lián)的知識體系。因此，教師要想培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，就要將教學(xué)重點從知識點是什么轉(zhuǎn)移到知識點怎么得來上，從結(jié)果追溯到過程，從而幫助學(xué)生深入理解生物知識，并掌握科學(xué)研究的正確方法。具體來說，就是要求教師在講解生物知識點時穿插進這一知識點的發(fā)現(xiàn)和研究過程。

在具體教學(xué)中，教師可以利用多媒體技術(shù)對過去的研究過程進行重演，甚至將這一知識點相關(guān)的發(fā)展史作為重點來講解。教師還可以采用主題探究式的教學(xué)模式，將學(xué)生分為不同的小組，在重演發(fā)展歷史這一大的主題之下，以重大發(fā)現(xiàn)為節(jié)點劃分不同的發(fā)展階段，然后讓每個小組負責(zé)探究一個階段。在此過程中，教師可以先將整個研究過程以圖片或視頻的方式進行簡單串講，總結(jié)出每一個階段需要重點關(guān)注的實驗過程及其重要發(fā)現(xiàn)。然后，每個小組根據(jù)教師給出的提綱和范圍對內(nèi)容進行補充，對整個研究過程進行探究和重演。最后，每個小組按照順序?qū)ψ约貉芯康碾A段進行展示，尤其對于每一個階段的重要知識點的研究過程及其涉及的多個實驗都要進行詳細講解。展示過程的形式不限，既可以用報告會宣講的方式借助文字、圖片等資料進行解說，也可以運用講故事、角色扮演的方式將研究歷史展現(xiàn)出來。在這種主題探究學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不需要教師重復(fù)講解就能理解和掌握關(guān)鍵知識點，這實際上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和自主學(xué)習(xí)能力。同時，通過親自查閱資料、親自探究實驗方法和實驗過程的方式來重現(xiàn)生物科學(xué)研究歷史，學(xué)生能夠最大程度地了解每一個知識點的探究方式和過程，掌握科學(xué)探究過程中涉及的重要科學(xué)方法，借鑒生物學(xué)家科學(xué)探究的思維，進而在建立生物知識與社會生活之間聯(lián)系的基礎(chǔ)上，學(xué)會用科學(xué)的方法探究生活中的現(xiàn)象，從而提高解決問題的能力。

三、結(jié)束語

綜上所述，生物科學(xué)史蘊含著豐富的教育因素，其在學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)過程中是一種非常重要的教學(xué)資源。因此，教師在高中生物教學(xué)中要利用好這種隱性的、零散的教學(xué)資源，在將生物科學(xué)史與生物知識教學(xué)相結(jié)合的過程中幫助學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)精神，促使學(xué)生掌握科學(xué)方法，從而提高學(xué)生解決問題的能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。