淺談高中生物科學(xué)史教學(xué)中學(xué)生探究能力培養(yǎng)的實(shí)踐

程銳創(chuàng)

摘 要 《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)“探究性學(xué)習(xí)”的基本理念，在能力目標(biāo)上提出了“發(fā)展科學(xué)探究能力”，要求“注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)”。高中生物科學(xué)史中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的典范，把科學(xué)史教學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生探究能力結(jié)合在一起，幫助學(xué)生掌握生物科學(xué)的產(chǎn)生，理解科學(xué)的本質(zhì)，對(duì)于學(xué)生系統(tǒng)地掌握生物學(xué)的研究方法、啟迪思維是非常有利的。

關(guān)鍵詞 高中生物科學(xué)史 探究能力 培養(yǎng)

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）解讀》將生物科學(xué)史描述為：“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，用詳實(shí)的資料論述科學(xué)家們的創(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，同時(shí)也對(duì)生物學(xué)發(fā)展的邏輯和社會(huì)歷史背景等重大問題進(jìn)行評(píng)論。”新課程標(biāo)準(zhǔn)提出倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)的理念，我們把探究過程與生物科學(xué)史相互整合，不僅讓學(xué)生理解科學(xué)的產(chǎn)生過程，而且有利于學(xué)生系統(tǒng)地掌握生物學(xué)的研究方法。通過學(xué)習(xí)生物科學(xué)史，使學(xué)生了解科學(xué)家的探索過程，掌握科學(xué)研究的思維。在學(xué)習(xí)生物科學(xué)史的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識(shí)。

1 高中生物科學(xué)史教學(xué)中探究能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀

1.1 新舊高中生物教材中生物科學(xué)史內(nèi)容比較分析

1.1.1 《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》）對(duì)科學(xué)史要求的強(qiáng)化

與《教學(xué)大綱》比較，《標(biāo)準(zhǔn)》在知識(shí)目標(biāo)要求和教學(xué)建議部分對(duì)生物科學(xué)史作了“點(diǎn)名”要求，《標(biāo)準(zhǔn)》中被列入具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)史增加為10個(gè)，而且由了解水平上升為理解、應(yīng)用、經(jīng)歷、反應(yīng)水平。同時(shí)要求對(duì)于《標(biāo)準(zhǔn)》中沒有列出的其他生物科學(xué)史實(shí)也應(yīng)注意引用。

1.1.2 生物科學(xué)史是數(shù)量增加

新課標(biāo)教材在舊教材的基礎(chǔ)上增加了內(nèi)容，由38個(gè)增至50個(gè)。教師還可以根據(jù)教學(xué)實(shí)際的需要作適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充，對(duì)于某些極少涉及科學(xué)史的章節(jié)應(yīng)該有計(jì)劃、有針對(duì)性的呈現(xiàn)。

1.1.3 生物科學(xué)史的形式更加多樣化

舊教材中多以課內(nèi)小段文字、“課外讀”的形式呈現(xiàn)；新課標(biāo)教材中除課程基本內(nèi)容外，還有科學(xué)家訪談、資料分析、科學(xué)前沿、科學(xué)史話、科學(xué)家的故事、科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)、拓展視野、科技探索之路等形式的呈現(xiàn)。

1.2 生物科學(xué)史教學(xué)中探究能力培養(yǎng)存在的問題

1.2.1 教師對(duì)生物科學(xué)史的教學(xué)價(jià)值認(rèn)識(shí)有待提高

教師對(duì)生物科學(xué)史的教學(xué)價(jià)值普遍認(rèn)可，但在教學(xué)中，大多只是將其單純地作為歷史資料，用于吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，對(duì)其他深層次的價(jià)值認(rèn)識(shí)不夠。生物科學(xué)史在呈現(xiàn)歷史的同時(shí)，還蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法和科學(xué)人文精神，能夠讓學(xué)生探究知識(shí)產(chǎn)生的過程、幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì)、理解概念和學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)生的人文素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)。因此，教師應(yīng)該積極主動(dòng)地去挖掘科學(xué)史的價(jià)值，沖破原有的局限，從而確保生物科學(xué)史教學(xué)的有效開展。

1.2.2 生物教師的精力及能力的限制

傳統(tǒng)教育中所培養(yǎng)的大部分教師知識(shí)結(jié)構(gòu)單一，缺乏科學(xué)探究的經(jīng)驗(yàn)。部分教師對(duì)生物科學(xué)史知識(shí)的了解和掌握僅限于課內(nèi)教材，或者通過網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)補(bǔ)充些，沒有真正思考科學(xué)史如何對(duì)教學(xué)起作用，因此教師對(duì)其知識(shí)的儲(chǔ)備不足導(dǎo)致生物科學(xué)史的教學(xué)無法深入，從而影響學(xué)生探究能力的培養(yǎng)效果。許多教師在應(yīng)試教育的重壓下，為完成教學(xué)任務(wù)，忽視學(xué)生探究能力的培養(yǎng)。這些因素都可導(dǎo)致教師在學(xué)生探究能力培養(yǎng)中教學(xué)設(shè)計(jì)不當(dāng)，指導(dǎo)不利，點(diǎn)撥不到，嚴(yán)重影響了探究教學(xué)的有效開展。

1.2.3 課程改革與高考的矛盾沖突 雖然素質(zhì)教育的觀點(diǎn)早已深入人心，但考試成績(jī)?nèi)允侵饕P(guān)注點(diǎn)。而探究能力的培養(yǎng)對(duì)素質(zhì)的提高卻是一個(gè)需長(zhǎng)期積累才能逐漸顯現(xiàn)的過程，絕大多數(shù)學(xué)生雖然在科學(xué)探究思維、創(chuàng)新與實(shí)踐能力等方面會(huì)有提高，但卻不一定在考分上得到“立竿見影”的效果。雖然科學(xué)史已經(jīng)在高考中有所體現(xiàn)，但科學(xué)史內(nèi)容的教學(xué)仍是淺嘗輒止。

1.2.4 學(xué)生需要一定的適應(yīng)期

學(xué)生多年在灌輸?shù)沫h(huán)境下學(xué)習(xí)，習(xí)慣于做大量的課外練習(xí)，以練代學(xué)，不注重動(dòng)手能力的培養(yǎng)，不注重對(duì)知識(shí)的理解、綜合和運(yùn)用，更少有創(chuàng)新思維，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。探究能力的提升在剛開始時(shí)難度偏大，需要一定的適應(yīng)時(shí)期。

教師在生物科學(xué)史教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，不僅能使學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)理論知識(shí)，同時(shí)有助于引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)探究過程，領(lǐng)會(huì)科學(xué)探究需要一絲不茍的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以及堅(jiān)持不懈的科學(xué)精神。

2 高中生物科學(xué)史教學(xué)中探究能力培養(yǎng)的一般模式

新課程理念倡導(dǎo)科學(xué)探究學(xué)習(xí)，主張學(xué)生通過探究活動(dòng)主動(dòng)地學(xué)習(xí)科學(xué)方法，獲取科學(xué)知識(shí)，生物學(xué)探究的一般程序：提出問題——作出假設(shè)——制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃——實(shí)施實(shí)驗(yàn)計(jì)劃（驗(yàn)證假設(shè)）——記錄——資料和信息處理——得出結(jié)論——表達(dá)和交流——進(jìn)一步提出問題。每一個(gè)環(huán)節(jié)又包含多種方法，如提出問題中包括觀察、質(zhì)疑等；制定計(jì)劃包括材料選擇、方案設(shè)計(jì)等；得出結(jié)論包括判斷、歸納、推理等。科學(xué)探究是一個(gè)復(fù)雜的、不斷發(fā)展進(jìn)步的過程。

在生物科學(xué)史教學(xué)中提倡探究教學(xué)，就是要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，親身體驗(yàn)。將生物科學(xué)史學(xué)習(xí)與探究能力培養(yǎng)結(jié)合起來需要教師進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，圖1為生物科學(xué)史與探究學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合的一般過程。

但是教師也不能為了探究而探究，那只會(huì)成為“形式上的探究”，因此要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同、教學(xué)目標(biāo)的不同，結(jié)合學(xué)生已有的知識(shí)水平層次、教師的個(gè)人教學(xué)風(fēng)格等，采用多樣化的探究能力培養(yǎng)模式，同時(shí)可以有重點(diǎn)、有針對(duì)性的進(jìn)行個(gè)別環(huán)節(jié)的探究。

3 高中生物科學(xué)史教學(xué)中探究能力培養(yǎng)的實(shí)踐

3.1 利用生物科學(xué)史導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生探究興趣

興趣是學(xué)習(xí)的原動(dòng)力，學(xué)生有了興趣，才能積極主動(dòng)地探索知識(shí)，追尋真理發(fā)現(xiàn)的過程。在課堂教學(xué)中適時(shí)地引入生物科學(xué)史，可以使學(xué)生消除“高不可攀”的心理，降低其認(rèn)識(shí)起點(diǎn)，充分激發(fā)學(xué)生的好奇心理，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

【例1】 在“孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中導(dǎo)入孟德爾的生平、雜交實(shí)驗(yàn)等的簡(jiǎn)介，體現(xiàn)生物科學(xué)史激發(fā)學(xué)生探究興趣的作用。

如：“八年耕耘源于對(duì)科學(xué)的癡迷，一畦畦豌豆蘊(yùn)藏遺傳的秘密。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開辟了研究的新路，數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)揭示出遺傳的規(guī)律。”教師以此開始，指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，初步認(rèn)識(shí)孟德爾（由教材中的詩引入，將學(xué)生的注意力集中到孟德爾身上，激發(fā)學(xué)生對(duì)孟德爾本人及其事跡的好奇，同時(shí)達(dá)成情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)）。

師：孟德爾（1822-1884）其實(shí)只是一個(gè)默默無聞的奧地利修道士，為什么他能發(fā)現(xiàn)遺傳的基本規(guī)律而聞名于世？孟德爾是個(gè)喜歡學(xué)習(xí)的“窮學(xué)生”，因家境貧寒，21歲成為了修道士。曾經(jīng)到維也納大學(xué)進(jìn)修自然科學(xué)和數(shù)學(xué)，這為他之后的研究奠定了一定的知識(shí)基礎(chǔ)。在科學(xué)研究中，他觀察非常細(xì)致、態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，而且善于記錄

學(xué)生在了解孟德爾的生活背景后，發(fā)現(xiàn)一個(gè)默默無聞的修道士，竟然可以做一般人做不到的事情，體會(huì)到原來科學(xué)發(fā)現(xiàn)離我們這么近，只要有心，人人都可以有所作為。同時(shí)介紹孟德爾擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)，為遺傳比例的得出埋下伏筆。

師：孟德爾在修道院的小園地里開始了長(zhǎng)達(dá)8年的豌豆實(shí)驗(yàn)。他選擇不同的豌豆品種進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如高莖或矮莖、種子圓滑或皺縮等。在種植過程中，對(duì)豌豆不同代的性狀和數(shù)目進(jìn)行了細(xì)致入微的觀察、計(jì)數(shù)和分析。為什么選擇豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料？

學(xué)生仔細(xì)觀察豌豆花的結(jié)構(gòu)，討論分析，得出豌豆適宜實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)。在此過程中，學(xué)生的觀察、分析能力得到了鍛煉。

師：孟德爾種了8年的豌豆，究竟做了什么實(shí)驗(yàn)?zāi)兀浚ń處熣故疽粚?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過程，強(qiáng)調(diào)孟德爾做了大量的實(shí)驗(yàn)，記錄了21 000棵豌豆的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，因此數(shù)據(jù)是完全可靠的）① 為什么子一代全部表現(xiàn)為高莖？矮莖性狀消失了嗎？② 子二代中高莖與矮莖表現(xiàn)為3∶1是偶然的嗎？③ 為什么先進(jìn)行一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)，不同時(shí)進(jìn)行多對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)？

教師引導(dǎo)學(xué)生思考這些問題，分析實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)，促使學(xué)生理解相關(guān)概念。教師由問題串展開，自然而然地過渡到“3∶1”的分析。通過討論分析，學(xué)生的思維能力得到提高。

師：歷經(jīng)8個(gè)寒暑的辛勤勞作，記錄了無數(shù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，孟德爾將數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法運(yùn)用于生物學(xué)，同時(shí)開創(chuàng)了假說一演繹法，最終發(fā)現(xiàn)了遺傳學(xué)的基本規(guī)律。1865年，他在布魯恩科學(xué)協(xié)會(huì)的會(huì)議廳，宣讀了自己的研究論文，可惜沒人能夠理解。在孟德爾逝世16年后，他的研究成果終于為世人所了解。為了紀(jì)念孟德爾的貢獻(xiàn)，人們將分離、自由組合定律分別稱為“孟德爾第一定律”“孟德爾第二定律”，其也被尊稱為“遺傳學(xué)之父”。

通過史實(shí)介紹，學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)研究方法在實(shí)驗(yàn)探究中的重要性，好的方法是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的捷徑。同時(shí)認(rèn)識(shí)到生物科學(xué)知識(shí)、理論、真理的發(fā)現(xiàn)都不是一蹴而就的，都需要?dú)v經(jīng)艱辛才能獲得，因此應(yīng)該尊重知識(shí)，珍惜知識(shí)。

3.2 利用生物科學(xué)史引導(dǎo)質(zhì)疑，激發(fā)假設(shè)欲望

科學(xué)研究始于問題，通過思考、分析所遇到現(xiàn)象產(chǎn)生的原因或規(guī)律，然后合理假設(shè)。在學(xué)生探究能力培養(yǎng)過程中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生觀察分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，大膽質(zhì)疑，激發(fā)學(xué)生提出科學(xué)合理假設(shè)的欲望。

【例2】 “植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”的教學(xué)重點(diǎn)是生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程，教材根據(jù)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)順序闡述生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程。教學(xué)中，教師應(yīng)以科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的研究方法為主線，采用探究的教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，體會(huì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，領(lǐng)悟科學(xué)探究方法。

當(dāng)教師播放“觀察黑暗條件和單側(cè)光照下胚芽鞘的生長(zhǎng)情況”的動(dòng)畫，引導(dǎo)學(xué)生得出“胚芽鞘向光性生長(zhǎng)與單側(cè)光有關(guān)”的結(jié)論。繼續(xù)播放“切除尖端和保留尖端的胚芽鞘在單側(cè)光照下的生長(zhǎng)情況”實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫，引導(dǎo)學(xué)生得出“胚芽鞘生長(zhǎng)與尖端有關(guān)”的結(jié)論。再追問這些結(jié)論是否真正解決了問題？同學(xué)們有沒有其他疑問產(chǎn)生？教師鼓勵(lì)學(xué)生從疑問中作出假設(shè)。

學(xué)生假設(shè)：尖端產(chǎn)生某種物質(zhì)促使生長(zhǎng)；胚芽鞘的生長(zhǎng)部位是尖端；胚芽鞘的生長(zhǎng)部位是尖端下部；胚芽鞘感光部位是尖端……

然后，學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)“放過胚芽鞘尖端的瓊脂與未放過尖端的瓊脂分別在切去尖端的胚芽鞘上的生長(zhǎng)情況”和“觀察保留尖端的胚芽鞘生長(zhǎng)情況以及沾過胚芽鞘尖端的瓊脂放在切去尖端的胚芽鞘上的生長(zhǎng)情況”，來檢驗(yàn)假設(shè)，解決矛盾。在這個(gè)過程中矛盾疊生，問題起伏，教師利用生物科學(xué)史材料以及適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，促使學(xué)生大膽質(zhì)疑，激發(fā)假設(shè)欲望。

合理假設(shè)往往是創(chuàng)新的萌芽和開始，也可能是一種科學(xué)的創(chuàng)舉和發(fā)現(xiàn)。教學(xué)中，教師應(yīng)著重培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的假想推斷能力，把學(xué)生的思維引入一個(gè)自由開闊而又有著豐富內(nèi)涵的探究空間，拓寬學(xué)生的探究路徑和思維視野，讓學(xué)生能夠而且善于突發(fā)奇想。

在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不僅要掌握發(fā)現(xiàn)問題、作出假設(shè)的技巧，而且要感受科學(xué)探究的魅力。科學(xué)是不斷發(fā)展的，不應(yīng)囿于原有的理論，而是應(yīng)該大膽質(zhì)疑，挑戰(zhàn)權(quán)威，才能有所創(chuàng)新。

3.3 利用生物科學(xué)史分析實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)探究樂趣

生物科學(xué)史中蘊(yùn)含實(shí)驗(yàn)方法、思考方式、探究過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)論，學(xué)生可以根據(jù)科學(xué)史進(jìn)行思維探究與分析，體驗(yàn)科學(xué)家探究的樂趣。

【例3】 怎樣才能改變以往閱讀教材實(shí)驗(yàn)材料，背誦實(shí)驗(yàn)結(jié)論或利用學(xué)案，結(jié)合教材中的填空等索然無味的課堂呢（以“生物膜流動(dòng)鑲嵌模型”為例）？教師應(yīng)該利用教材中的生物科學(xué)史，并且在教材的基礎(chǔ)上豐富生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的探究過程（如增加電子顯微鏡的知識(shí)），提高學(xué)生探究樂趣的同時(shí)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生探究能力的目的。

師：歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬次的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性不一樣，凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，展示圖片（補(bǔ)充相關(guān)知識(shí)背景：相似相溶原理）。

學(xué)生觀察探究并分析歐文頓的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生作出推理：細(xì)胞膜的組成成分中含有脂質(zhì)。

教師介紹細(xì)胞膜能被蛋白酶分解。依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生作出推理：還有蛋白質(zhì)。

結(jié)合兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生小組得出結(jié)論：生物膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。

在上萬次的實(shí)驗(yàn)后才得出生物膜的組成成分中有脂質(zhì)，學(xué)生領(lǐng)會(huì)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)是非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模芏鄬?shí)驗(yàn)都需要反復(fù)操作才能得出結(jié)論。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生分析現(xiàn)象，討論推理，體驗(yàn)探究過程和體驗(yàn)科學(xué)研究的一般思路：由成分分析進(jìn)入結(jié)構(gòu)分析，起到過渡的作用。

教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀磷脂分子的資料，提出問題：① 如果將磷脂分子放入水槽中，磷脂分子在“空氣一水”界面上有幾種可能的排布方式？試著畫簡(jiǎn)圖并解釋？② 在什么情況下，把單層磷脂分子按入水中時(shí)，既不浮起也不沉底？試著畫出磷脂分子的排布并解釋？③ 生物膜中，磷脂分子最有可能的排布？原因是什么？是單層還是雙層？（補(bǔ)充背景知識(shí)：紅細(xì)胞膜中的脂質(zhì)單分子層是紅細(xì)胞表面積的兩倍）依此得出相關(guān)結(jié)論。

教師展示羅伯特森的細(xì)胞膜電鏡照片，補(bǔ)充電子顯微鏡的工作原理（電子顯微鏡通過入射電子與蛋白質(zhì)和磷脂碰撞產(chǎn)生不同散射度，從而形成不同影像。蛋白質(zhì)密度高，影像呈黑色，磷脂密度低，影像發(fā)亮）。教師提出問題：① 蛋白質(zhì)分子與磷脂雙分子層存在什么樣的位置關(guān)系？② 推測(cè)羅伯特森的模型？

在此基礎(chǔ)上，學(xué)生小組合作，分析資料，處理、整合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，大膽推理和想象，探究蛋白質(zhì)在磷脂雙分子層中的排布情況，推理得到羅伯特森的生物膜模型：“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”三層結(jié)構(gòu)。

學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，進(jìn)行演繹推理。雖然學(xué)生無法親自實(shí)驗(yàn)，但是通過學(xué)習(xí)科學(xué)家探究細(xì)胞膜模型的歷程，由資料進(jìn)行模型構(gòu)建，同樣可以加深對(duì)細(xì)胞膜模型的理解。

師：羅伯特森把“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”模型描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，這能否與生物膜的生理功能相適應(yīng)？（展示變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)，白細(xì)胞吞噬細(xì)菌過程等）。

學(xué)生根據(jù)科學(xué)資料，分析靜態(tài)模型的缺陷，得出結(jié)論：靜態(tài)模型無法解釋細(xì)胞膜的某些功能，細(xì)胞膜應(yīng)該是動(dòng)態(tài)的結(jié)構(gòu)而不是靜止的。

教師介紹人—鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)資料，提出問題：根據(jù)該資料你能進(jìn)一步得出什么結(jié)論？

學(xué)生在資料中尋找實(shí)驗(yàn)證據(jù)，推理得出結(jié)論：細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。最后，水到渠成的明確流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。

在無法真實(shí)操作科學(xué)史的探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師按照科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程逐步展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過分析推理，循著科學(xué)家的探究思路，猶如抽絲剝繭般將知識(shí)呈現(xiàn)。這樣學(xué)生不僅加深了對(duì)知識(shí)的理解，培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)分析能力，領(lǐng)會(huì)了科學(xué)探究的一般方法，還體會(huì)到科學(xué)探究的艱辛及科學(xué)探究的創(chuàng)新性，真正體驗(yàn)探究樂趣。