利用生物科學史培養學生的生物科學素養

鄭雅國（福清市康輝中學福建福清350300）

利用生物科學史培養學生的生物科學素養

充分利用生物科學史開展高中生物學教學，有利于培養學生的問題意識、引導學生學習科學方法、培養學生的科學探究精神、創新意識與團隊合作意識。

生物科學史；生物科學素養；科學方法；探究精神；創新意識

2014年3月《教育部關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》將培養學生的核心素養擺在深化基礎教育課程改革、落實立德樹人目標的基礎地位，成為我國新一輪基礎教育課程改革的靈魂。［1］素養是指人經過學習和實踐獲得的學識、品德、技能或技巧等。人通過學習，以及與社會、環境的交往過程中逐漸養成素養。在教書育人過程中，教師要準確把握學生發展的核心素養、學科思想與方法，并將其全面落實到學科教育教學中。生物科學史刻畫了生物科學形成發展的歷程，闡述發展歷程的形成背景和規律。高中生物學教學過程中基于生物科學史教育，讓學生充分體驗生物學家的艱辛探究過程，喚起學生的問題意識、創新意識，體驗科學家探索的艱苦歷程，感悟、遷移、理解與形成生命科學研究的思維與方法，有利于培養學生的生物科學素養。

一、以生物科學史教育為平臺，培養學生的問題意識

在高中生物學教學過程中，結合生物科學史，讓學生不要盲目地接受現成的答案或結論，遇到問題應多問為什么？進行理性的“批判”和“反駁”，這就是問題意識。問題意識是科學首創的前提。［2］例如，學習“現代生物進化理論”時，適當補充“物種不變論”和達爾文對“物種不變論”的質疑，使學生明白若沒有達爾文對“物種不變論”的強烈質疑，并倡導“生物進化論”，那么“人是從哪里來的”的解釋恐怕還得持續爭議若干年。又如，“生物膜的流動鑲嵌模型”教學中，通過回顧細胞膜的成分和功能，可創設“生物膜應具有怎樣的結構及如何驗證”的問題情境，待學生提出自己的構想后，教師再呈現相關生物科學史資料，讓學生分析和評價，從而得出“流動鑲嵌模型”。雖然學生不可能像科學家那樣親歷親為那些經典實驗，但學生帶著問題進行分析、討論，應該說是一種思維層面上的探究體驗。同時科學家勇于質疑，并最終獲得科學研究的成功事例，能夠充分地鼓勵學生要善于、勇于提出不同見解，多維度地思考問題、解決問題。

二、以生物科學史教育為載體，引導學生學習科學方法

科學方法是指人們在從事科學研究的活動中所采用的途徑、手段和方式，被稱為產生知識的“知識”，是知識轉化為能力的橋梁。高中生物學教學時，應結合具體實例引導學生學習生物學家進行科學研究方法。例如學習人教版《生物·必修2·遺傳與進化》“孟德爾的豌豆雜交實驗（一）”時，教師應指出孟德爾進行豌豆一對相對性狀的雜交實驗時，認真觀察實驗現象、及時發現問題、提出假設、應用假說—演繹法創新設計測交實驗、正確應用數學統計方法分析實驗結果，最終孟德爾發現了分離定律。［3］通過科學方法的教學，促進學生對科學知識的理解和內化，同時幫助學生學習思維方法，促進生物科學素養的提高。

三、以生物科學史教育為主線，培養學生的科學探究精神

科學研究是艱辛的，沒有堅持不懈、百折不撓的科學探究精神，難以取得成績的。荷蘭顯微鏡學家、微生物學的開拓者列文虎克，幾十年如一日，堅持磨制透鏡，利用所研制的簡單顯微鏡看到了微生物結構，讓人們對細胞有了客觀理性的認識，這就是持之以恒的科學精神。再如，博學的達爾文，冒著生命危險，開展為期5年的航海考察，以翔實的考察筆記，并聯系家畜馴養、植物栽培的現象，寫成《物種起源》，提出“生物進化理論”，勇敢地沖擊了當時思想領域的神學觀念，這就是敢于探索的科學精神。生物學教師要引導學生學習科學家為了科學進步而堅持不懈、執著追求的探究精神。

四、以生物科學史教育為導向，培養學生的創新意識

科學史上每一項發明創造，都離不開科學家的思