讓學生在生物學史教學中“說話”

陳靜碧

摘 要：結合教學實踐，簡述了生物科學史教學中讓學生說話的策略和意義，以期為高中生物教學提供參考。

關鍵詞：生物學史；科學史；教學

一、問題的提出

1.科學史教學的意義

科學史家薩頓說過：“一部科學史，在很大程度上就是一部工具史。”《普通高中生物課程標準》明確指出應注重生物科學史的學習。浙江省現行的生物教材映射了大量的生物科學史。科學史使人們對科學的認識不只停留在記憶或者歌頌現成的結論，正如物理學家湯姆生所言：“研究科學史有很多理由，最好的理由要從典型例子看科學發現是怎樣做出的。”教育心理學研究表明，高中生業已具備了較為成熟的觀察和認知能力，思維的目的性、連續性和邏輯性也已初步建立。高中階段的生物教學適合在科學史這一具體的真實情境中進一步挖掘科學理論的邏輯結構，加深對科學知識的理解，啟發并著力于培養學生的科學思維與科學能力。

2.生物學史教學現狀

關于生物科學史教學，常規做法和觀點大體有三種：一是老師講，學生聽；老師寫，學生抄。二是視若無睹，科學史無奈淪為一場秀。三是教無定法，不必費神。大多念完史料下完結論就算完成任務，之后輔以充足的練習強化學生對結論的記憶。在這樣的教學過程中，教師的講解代替了學生的認識過程、探究過程和主動過程，學生終日被動學習，除了識記還有熟記，學生主體意識漸行漸遠。多數學生傾向科學史的故事屬性，一些學生甚至認為科學史等同于事實性知識死記硬背。

可見，生物科學史教學的愿景和現狀存在較大的不對等。基于此，讓學生說話是科學史教學的迫切需求。說什么話？怎樣說話？何時說話？筆者認為值得深思。

二、“讓學生說話”的科學史教學實踐

筆者綜合自己多次教學實踐，以經典實驗生物學史為支架，嘗試提出一種“讓學生說話”的科學史教學模式（如圖）。在該模式下，通過對史料的選擇和組織，把經典實驗設計成學生課堂上能夠完成的探究型的課題，鼓勵和培養學生通過過程式的學習，體會如何發現問題、如何假設問題的“答案”、考慮從哪些途徑去解決問題，如何進行合理推理，以此漸漸地培養探究的態度、方法和思維的品質。

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案例一：在肺炎雙球菌轉化實驗教學時，針對“已經死亡的S菌怎么又有了呢？”，教師激發學生歸納出6種假設和相應的實驗方案：“偶然的”；“S菌莢膜還在發揮作用”；“S菌加熱殺死不徹底”；“R菌突變了吧”；“可能是莢膜轉到了R菌上使之變成S菌”；“可能是菌中某種物質讓R菌轉化成了S菌”。對轉化因子的猜測，學生眾說紛紜，“可能是莢膜，因為R菌不具有莢膜就不致病”“應該是蛋白質，生命活動的承擔者”“應該是染色體，因為有絲分裂、減數分裂中都是染色體遺傳到后代”“也可能是DNA，它是染色體的主要成分”。推測結束后，學生順利提出不同研究方案證實自己的想法，預期出結果。

案例二：在“分離定律”一課教學中，教師以“為了解親代到子代的遺傳規律，現有白花豌豆和紫花豌豆若干，你準備怎么辦？”為任務驅動，教師引導學生對F1全為紫花的表現型提出質疑，學生假設紛紛：“應該只是個偶然事件”“可能子代性狀同母本一致”“白色消失了”“白色沒有消失，是紫色把白色覆蓋了”“可能只是花色會出現上述情況，沒有太多的研究價值了”。學生在對各種假設進論證和排查時，提出“重復實驗，排出偶然因素”“除了花色，還應仔細觀察其他的性狀，如豌豆種子的形狀、種皮顏色等”“為了驗證子代的性狀否追隨母本，可以嘗試將親本性狀互換，做兩組雜交（正反交）”“讓F1繼續交配，若下一代出現白花，則白花不會消失”等解決辦法。隨后對F2豌豆植株性狀分離比進行探討。不知不覺中，分離定律已悄然浮出水面。

教師重現知識的發生背景，讓學生親歷一個發現探究的過程，暴露思維發生發展的軌跡，主動建構健全知識，這是讓學生說話的關鍵。從本文兩個案例在不同班級的嘗試來看，學生的積極性和科學思維被充分地調動起來，真正成為課堂的主體。

三、“讓學生說話”的科學史教學啟發

生物學在歷史發展過程中積淀了豐富的史料內容，教師如果照搬生物科學事件，就會產生信息量繁多、雜亂及分散等特點，教學便不能很好地圍繞教學目標和內容。因此，科學史的選編首先得進行適當的加工和開發，以學生為本，以教學目標為綱，內容上有選擇性增減，形式上注重趣味性和系統性，組織和引導學生以當事人的角色和視角，深入到具體情境中，體驗和理解知識發生、發展、形成的過程。

其次，科學史本身是一個復雜的問題情境，需要探討的問題很多是沒有統一、標準的答案，對每種假設的論證方法也可能千變萬化，這就要求教師課前做好充足的預設，方能促進各種精彩的生成。

最后，為了確保學生在課堂上能好好說話，在具體的課堂教學實施過程中，教師不僅要引導和鼓勵學生去積極思考、發表自己獨到的見解，還要有機結合學生的各種觀點，不僅要關注學生探究，也要呈現科學家的研究結果，讓學生將自己的實驗與科學家的實驗進行對照，進行分析和糾正，以提高認識。這對教學雙方提出了更高的要求。

編輯 馮志強