淺談初中生物單元教學研究中生物科學史的應用

摘?要：科學史是科學和科學知識，包括自然科學和社會科學的歷史發展的研究。在我們平時的教學中，科學史都是很容易被忽視的一個重要內容。單元教學研究是一種系統性的教學方法，通過單元教學研究打破了個別知識點之間的壁壘，把初中生物教材中的科學史串聯教授給學生，通過把知識在人類歷史上的發現或者發展歷程闡述清楚，從而有利于學生搞清楚知識的來龍去脈，學習知識的精髓;有利于學生對本單元內容橫向貫通，發展他們的探究能力，更好的樹立探究意識;有利于學生對本學科本章節內容未來的發展和展望，更好的樹立社會責任感和科學精神。文章以細菌、真菌和病毒的發現和觀察這一課為例，來闡述科學史在單元教學研究中的如何應用可以取得更好的教學效果。

關鍵詞：初中生物;單元教學研究;生物科學史

“細菌、真菌和病毒”屬于八上第五單元第四章和第五章。本單元根據單元教學研究，在教學內容上做了調整，先安排了細菌、真菌和病毒的發現和觀察，最先讓學生感知細菌、真菌和病毒的存在，探究他們的分布，再上其他內容。在這部分內容中，科學史是一個非常重要的部分。整合細菌、真菌和病毒發現過程的科學史集中在一節課，不僅提高學生的學習興趣，促進學生認識科學的本質和理解知識，而且培養科學態度和愛國主義精神學習，培養學生對科學方法的掌握和了解科學技術與社會的關系等方面也有重要作用。如何在單元教學研究中更好的應用科學史呢？分成以下三點。

一、 科學的發展史為縱軸來講述科學知識

在這一課，我們以巴斯德的發現和研究成果的時間為序：先講發現酵母菌（真菌）的歷史背景和意義，調動學生興趣，從而從宏觀上認識真菌的種類和大小;再講巴斯德發現乳酸菌（細菌）的過程和意義，學習認識細菌的種類和大小。講這個知識的時候，講述列文虎克對細菌的發現，引發學生思考為什么列文虎克不是微生物學之父，引發學生對深入學習科學知識的思考。然后是從社會背景和巴斯德本人的角度出發來講述鵝頸瓶實驗的背景，過程，理解否定自然發生學說對生物科學發展的重要意義，中間穿插講巴斯德提出的巴氏滅菌法和防止手術感染的方法，從巴斯德的研究成果上來了解科學知識對人民生產生活的重要意義。最后通過巴斯德的狂犬病疫苗的研發來引起學生思考伊萬諾夫斯基能成為病毒學之父的原因，從而認識病毒的種類和大小。在講科學歷史的過程中，學生的興趣濃烈，注意力集中，比起按章節來講授科學史，學生更加系統的認識到三種不同生物的宏觀結構和分類，可以更好的掌握了章節關于細菌、真菌和病毒形態分類的知識點，也為下節認識這三種生物的微觀結構打下很好的基礎。

初中生物任何一個單元的知識中，都有科學的發展過程，我們如果都以它為縱軸來認識概念和知識，那么這個概念和知識的形成會更加系統和完整，更加尊重事實。初中生在獲取生物知識的過程中需要依賴生物教師的引導，但是與此同時，教師也要給予同學們充足的自由探究空間，激發初中生運用獨立思維來探索生物科目知識的熱情。目前在推行初中的生物課程教學時，教師應當側重培養初中生的獨立思索意識，避免學生對于生物教師形成過度的依賴。教師在生物課上應當為初中生保留足夠的自由探索時間，避免將生物學科原理以及學科練習題的講解過程填滿整個的生物課堂。在此前提下，教師要充分挖掘本單元知識相關的科學發展歷程，在尊重歷史的基礎上跟學生一起探究科學知識。甚至是鼓勵學生對于生物科學的發展歷程能夠做到獨立進行探索，確保初中生能做到全面把握生物科學發展的縱向演變過程，明白人類對科學的認識是不斷改變，不斷進步的，從而更好的掌握相關科學知識。

二、 追隨科學家腳步為橫軸進行探究

在本節課中，在講真菌科學史后，就可以讓學生追隨科學家的腳步進行實驗觀察酵母菌和霉菌，了解它們的形態結構，學生在有歷史背景的情況下進行觀察，會更加積極主動。在講細菌的時候，學生也是追隨了科學家的腳步進行乳酸菌的觀察，通過細菌的大小來思考是否能用普通光學顯微鏡對細菌進行觀察，從而學生對細菌的大小有深刻的體會。再讓學生看電子顯微鏡下乳酸菌的形態，最后通過豐富的細菌世界的圖片來嘗試對細菌進行分類，明白我們人為對細菌按其形態分成三類。在講述病毒相關知識時，通過病毒學之父的實驗的最巧妙之處進行思考，為什么病毒不能在光學顯微鏡下觀察到，深刻理解病毒非常微小的概念，再結合生活經驗，認識病毒按其寄主不同分為動物病毒，植物病毒和細菌病毒。在每一個重要的知識點，教師都利用科學家的研究和實驗過程來激發學生對知識深層次探究的渴望，依據科學家的研究來進行拓展探究。比起原來的按章節講授，在科學史的情境下，更易激發學生的科學思維，課堂更有深度。這樣可以提高學生的科學實驗的思維，促進理論與實踐結合能力的提升。

在單元教學研究中以科學家的探究為背景，引導學生展開深入的探究，不僅能激發學生的好奇心，活躍思維，更重要的是培養他們的科學思維和積極開展探究實驗的習慣。學習初中生物知識需要建立在初中生親身體驗的前提下，因此生物教師應當鼓勵初中生親自動手完成生物實驗，結合同學們的日常生活體驗來加深針對生物知識的體會。目前在改進生物課程教學模式的舉措中，教師以及學校都要做到更多重視同學們的生物學習體驗，不斷滲透生活化的生物教學思路。并且，教師應當善于運用創造生物課堂情境的舉措來增強同學們的情感體驗，確保初中生能夠被科學家的嚴謹精神感染，激發初中生探索更多生物知識的熱情。

初中生物科目的實踐課如果缺乏新穎的實踐課程亮點，則會造成生物實踐課欠缺對于初中生的吸引效果，學生就會感覺到生物課程非常乏味，失去深入探索生物科目內容的興趣。為此，目前對于初中生物在全面實施課程的深入研發過程中，基本思路在于突顯生物課程亮點，運用特色化的思路來研發生物課程的全新授課模式。因此近些年來，很多學校針對初中生物科目正在著眼于突顯生物教學的亮點與特色，確保生物課程教材蘊含更多的科目特色內涵，增強生物課程的吸引力與感染力效果。學校借助于綜合實踐活動課的開設，能夠為初中生呈現全新的生物學習視野，拓展初中生的生物學習視角。例如，教師可以帶領全班同學共同探索生物科學家的生平背景，感受科學家的偉大科研成果，鼓勵學生能夠跟隨科學家的腳步對生物世界能進行更加深入的探究。

三、 以科學知識的發展為前后軸，提升學生科學素養，促進生物科學發展

在本節課中，通過學習巴斯德在利益面前不為所動，堅決支持自己的祖國的偉大壯舉，學生學習了巴斯德熱愛祖國的精神，理解“科學雖沒有國界，但科學家卻有自己的祖國”。充分的認識到每個人都要有愛國情懷，要努力學習科學知識更好地服務自己的祖國。學習巴斯德敢于質疑的精神，明白現在我們所學的知識很多也可能是錯誤的，我們在接受知識的同時也要不斷努力學習去推翻不正確的東西，敢于去探究，去發現真理。而且通過對本節課三個歷史人物的學習，認識到所有的知識都要站在前人的基礎上去繼續探究和發現，要博學多識，要站在巨人的肩上才能看得更遠。通過本節課學生提出的疑惑：是否還有比病毒更微小的生物，如何發現它？結合非典型性肺炎的實例，學生明白人類對病毒的認識還遠遠不夠，未來我們還可能會有很多發生病毒感染的可能，跟學生一起討論如何面對傳染病以及研發疫苗的重要性。通過科學史的學習，學生會認識到還有很多沒有攻克的知識在等待我們，學生明白科學知識與社會的關系，明白自己肩上的使命，增強學生的社會使命感，更認真的去學習科學知識。

所以在單元教學研究中以科學知識的發展為前后軸，學生可以明白本單元知識未來還有哪些發展空間，自己在社會中應當承擔的義務。促使他們積極學習，積極開展探究，有貢獻社會的意識，達到本節課情感目標的生成。初中生如果要達到生物學習實踐水準明顯提升的效果，則不能缺少延伸性的課后自主學習過程。初中生如果能做到積極探求更多的生物學科知識，那么將會感受到學習生物學科知識的樂趣，并且增強了同學們對于生物學科的好感。因此在目前的現狀下，教師應當引導初中生善于運用網絡來搜索自己喜愛的生物知識，擴展同學們的生物學習視角。初中生在擁有豐富生物學習體驗的基礎上，對于生物學科的學習過程將會充滿熱情，從而實現了促進生物科學發展的目標。

四、 結束語

站在歷史長河上來看，生物作為一門科學學科，并不是一成不變的東西，如果教師單純的給學生灌輸概念和知識，這個學科的未來是無法得到更長遠的發展的。所以我們要引導學生客觀的看待生物知識的發展歷程，人們對發現科學所做的研究過程，以及這些知識對社會產生的重要影響和意義。這就要求我們要善于挖掘每一個知識后面的科學史，善于歸納單元教學研究，善于總結和梳理，以不同的軸線，把科學史結合在知識點里，巧妙的運用到課堂中去。在單元教學研究中教師從不同角度引導學生在不同的知識點運用科學史的相關材料中進行探究，讓學生追隨科學家的腳步去探索生物世界，加深對科學知識和探究方法的理解和應用。在教學中還要引導學生感受科學飛速發展對人類現在和未來產生的巨大影響，激發學生深入探究的積極性。這樣在單元教學研究中引入科學史的課堂才是高效的，才能充分有效地挖掘科學史所蘊含的價值。

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作者簡介：楊慧，福建省廈門市，廈門市海滄區教師進修學校附屬學校。