人教版高中生物學(xué)教材中生物科學(xué)史內(nèi)容的呈現(xiàn)特點(diǎn)

劉 紅

(甘肅省禮縣實(shí)驗(yàn)中學(xué) 742200)

生物科學(xué)史是生物科學(xué)發(fā)生和發(fā)展的歷史，揭示了生物科學(xué)理論的發(fā)展是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程。教材編寫者按照課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施建議中“注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)”這一基本要求，精選了符合學(xué)生發(fā)展需求和認(rèn)知水平的科學(xué)史內(nèi)容，盡力幫助學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的基本方法，學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神，以進(jìn)一步提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，滿足學(xué)生未來多樣化發(fā)展的需求。

1 人教版教材中科學(xué)史內(nèi)容呈現(xiàn)的特點(diǎn)

1.1 形式多樣，不拘一格 教材在呈現(xiàn)科學(xué)史的內(nèi)容時(shí)，形式不拘一格。這種呈現(xiàn)形式既注重突出基本知識(shí)，又體現(xiàn)了知識(shí)的形成過程；學(xué)生既能學(xué)到科學(xué)知識(shí)，又可以掌握科學(xué)方法。在不同的模塊中，生物科學(xué)史的呈現(xiàn)形式也略有差異。其中，在《分子與細(xì)胞》模塊中，更多的科學(xué)史內(nèi)容以資料分析、科學(xué)家的故事、科學(xué)史話等形式呈現(xiàn)，更有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣；《遺傳與進(jìn)化》模塊由于知識(shí)的內(nèi)在邏輯較強(qiáng)，所以更多的科學(xué)史內(nèi)容直接在正文中呈現(xiàn)。另外，在三個(gè)模塊中，科學(xué)史所包含的科學(xué)方法也各有側(cè)重，呈現(xiàn)出螺旋式上升的趨勢。其中，《分子與細(xì)胞》側(cè)重觀察和實(shí)證的方法，《遺傳與進(jìn)化》側(cè)重假說演繹的方法，《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》側(cè)重系統(tǒng)分析的方法。這種呈現(xiàn)形式充分考慮到了學(xué)生的認(rèn)知水平和接受能力，更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。

1.2 削枝強(qiáng)干，強(qiáng)化脈絡(luò) 教材在組織科學(xué)史內(nèi)容時(shí)大膽取舍、削枝強(qiáng)干，盡量呈現(xiàn)某一探索過程中的重大事件，從而形成了清晰的編排脈絡(luò)。例如，在《遺傳與進(jìn)化》這一模塊中，編者按照基因的發(fā)現(xiàn)、對基因的認(rèn)識(shí)、再到對基因的改造這一發(fā)展過程組織教材內(nèi)容。再如與酶有關(guān)的生物科學(xué)史內(nèi)容，按照人類發(fā)現(xiàn)酶、提取酶、定義酶的編寫思路，再現(xiàn)了科學(xué)家對酶本質(zhì)的認(rèn)識(shí)不斷深入的過程。這種削枝強(qiáng)干的內(nèi)容組織，便于學(xué)生從整體上進(jìn)行把握。

1.3 訪談代序，切入主題 教材的三個(gè)必修模塊都以“科學(xué)家訪談”代序，這是對多年來傳統(tǒng)教科書緒論(前沿)的突破。例如，必修一的“科學(xué)家訪談”是編者親自訪問了我國著名生物化學(xué)家、中國科學(xué)院院士介紹鄒承魯寫成的。訪談圍繞我國率先人工合成蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素的過程展開，介紹科學(xué)家的勇氣和創(chuàng)新，團(tuán)隊(duì)合作和鍥而不舍的科學(xué)精神，為祖國爭光、為人類多做貢獻(xiàn)的崇高志向。這些科學(xué)史內(nèi)容承載著真實(shí)的科學(xué)事件的背景和科學(xué)家的鮮明個(gè)性，是陶冶學(xué)生的科學(xué)情操、對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神教育的寶貴素材。

1.4 緊盯前沿，與時(shí)俱進(jìn) 與以往的高中教材相比，本套教材中明顯增添了許多既能夠體現(xiàn)時(shí)代特色、緊跟科技前沿，又符合學(xué)生發(fā)展需求和認(rèn)識(shí)水平的科學(xué)史內(nèi)容：如國際人類蛋白質(zhì)組計(jì)劃、通道蛋白研究、生物信息學(xué)的發(fā)展等科學(xué)史內(nèi)容。這些內(nèi)容的引入，使得學(xué)科體系顯得相對開放，反映了時(shí)代的特點(diǎn)和生物科學(xué)的進(jìn)步，能使學(xué)生及時(shí)了解生物科學(xué)的發(fā)展方向和趨勢，有利于拓展學(xué)生的視野。

1.5 突出重點(diǎn)，兼顧本土 教材在把生命科學(xué)發(fā)展過程中的典型事例、演變過程放在首位的基礎(chǔ)上，還能夠兼顧本土生物科學(xué)家及相關(guān)的科學(xué)事件，如以小資料的形式介紹我國云南澄江發(fā)現(xiàn)的“寒武紀(jì)大爆發(fā)”事件的科學(xué)證據(jù)，以科學(xué)家的故事的形式介紹我國著名生態(tài)學(xué)家馬世駿，以與生物學(xué)有關(guān)的職業(yè)的形式介紹袁隆平的雜交水稻等，這樣就能夠在一定程度上避免學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)產(chǎn)生本土在生命科學(xué)方面沒有取得任何成就的錯(cuò)覺，從而導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)對國外生物科學(xué)家盲目崇拜的錯(cuò)誤傾向。

1.6 時(shí)間為序，注重邏輯 以往的高中教材更多地考慮到了知識(shí)的難度，相對忽視了知識(shí)間存在的內(nèi)在邏輯，如把“減數(shù)分裂”放在“孟德爾遺傳規(guī)律”之前，把“激素調(diào)節(jié)” 置于“神經(jīng)調(diào)節(jié)”之前，這樣會(huì)使學(xué)生在潛意識(shí)中認(rèn)為這就是歷史發(fā)展的脈絡(luò)，對學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的深化、思維方式的形成、探究能力和科學(xué)精神的養(yǎng)成都會(huì)造成影響。而當(dāng)前教材已經(jīng)注意到了這一點(diǎn)，將章節(jié)安排順序進(jìn)行了合理的調(diào)整。

1.7 穿插安排，靈活多樣 以前的生物學(xué)教材中科學(xué)史的出現(xiàn)位置較為單一，多在正文中和章末。但在新課標(biāo)教材中，這一狀況已被徹底打破，科學(xué)史的呈現(xiàn)位置呈現(xiàn)出多元化，有的置于章前，如三個(gè)必修模塊中的“科學(xué)家訪談”；有的位于章末，如“通道蛋白的研究”；有的穿插在正文中，如“光合作用的探究歷程”；有的出現(xiàn)在各個(gè)欄目中，如“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”；有的篇幅較長，如“細(xì)胞學(xué)說建立的過程”和“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建”；有的寥寥數(shù)語，如“葉綠體的發(fā)現(xiàn)”；有的作為習(xí)題的背景材料，啟迪學(xué)生思維，如“細(xì)胞核功能的研究”；有的作為提供給學(xué)生活動(dòng)的素材，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，如“細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸關(guān)系模型的構(gòu)建”。這一系列的改進(jìn)使得教材中的科學(xué)史內(nèi)容活潑、飽滿，也便于師生在教學(xué)和學(xué)習(xí)中有效選擇。

2 生物科學(xué)史內(nèi)容對教學(xué)的啟示

2.1 關(guān)注重大事件，也不能忽視失敗經(jīng)歷 由于受教材篇幅的限制，教材中出現(xiàn)的生物科學(xué)史的內(nèi)容都是一些重大事件和成功的事件。實(shí)際上，失敗的研究在科學(xué)發(fā)展史上自有其意義，這就需要教師在教學(xué)中適當(dāng)補(bǔ)充教材外的生物科學(xué)史內(nèi)容，還科學(xué)發(fā)展以本來面目，使學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)家在科學(xué)探索中走過的艱難歷程，進(jìn)而幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)不是一帆風(fēng)順的事業(yè)，促進(jìn)學(xué)生更好地理解科學(xué)事業(yè)。同時(shí)，也有助于學(xué)生理解在學(xué)習(xí)的道路上也需要腳踏實(shí)地。

2.2 充實(shí)科學(xué)知識(shí)，豐富發(fā)展過程 在與科學(xué)知識(shí)有關(guān)的內(nèi)容中，對科學(xué)知識(shí)的豐富和背景性知識(shí)的內(nèi)容很多，而與對科學(xué)知識(shí)發(fā)展性的強(qiáng)調(diào)很少。而科學(xué)的發(fā)展會(huì)隨著歷史的車輪逐步推進(jìn)，從膚淺的認(rèn)識(shí)到深刻的理解、從錯(cuò)誤的假象到科學(xué)的真相，所有的科學(xué)觀念都可能不是最終的真理，在未來可能有或大或小的改變。

所以，教師在教學(xué)時(shí)要適當(dāng)?shù)卦鎏砟荏w現(xiàn)生物科學(xué)發(fā)展性有關(guān)的科學(xué)史內(nèi)容，以彌補(bǔ)教材在這方面的不足。