鄒明明
摘要:“一核四層四翼”的高考評價體系總體要求的形成,對高中生物教學又提出了新的挑戰,過于強調基礎知識傳授的傳統課堂教學是無法滿足此要求的,這就需要教師在課堂教學中傾注更多精力于學生的學科素養的形成和學科能力的培養方面。生物科學史是最好的教學素材,教師能靈活運用生物科學史,以科學家的真實研究事例為突破點,在激發學生的學習興趣,夯實基礎知識,提升生物學科的綜合能力方面產生巨大的作用,達到更好地為國家培養專業人才的目的。
關鍵詞:生物科學史;課堂教學;應用
中圖分類號:G633.91文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2021)10-0099
生物科學史是用來概述生物科學發展歷程的,其中收納了眾多科學家富有創造性的勞動成果,這些成果不僅體現在知識性的結論,更重要的是體現在他們創造性的思維和科學的探索方法。對于高中生物教學來說,生物科學史是最好的教學素材,教師可以多挖掘和善于運用生物科學史中的研究事例,滲透到課堂教學中,帶動學生主動思考,激發學生的求知欲,對抽象的生命本質形成更深的理解和認知,并且領悟到更為專業的科學研究方法,適當時可以創造情境讓學生嘗試自主探究解決問題,這樣可以更有利于達到高考評價體系的總體要求。
一、高中生物科學史教學的現狀
1.教師方面
由于目前大部分教師都是接受傳統的應試教育,他們其中有不少人認為生物這門學科最大的價值就是傳授學生科學結論,通過科學知識的傳授培養科學專業人才。教師的教學精力多注重在科學知識的傳授和鞏固,而忽視了學生探索科學知識的方法和思維的培養,認為生物學科的教學就是通過教師的講述和學生的記憶理解生物科學的基本結構、生物科學概念及符號,為生物科學專業儲備人才。當然,也有相當多的教師意識到生物科學史教學的重要性,但囿于自身科學史素養的不足,教師科學史素養的形成并不是一蹴而就的,需要長期的積累才能達到量變。教師在學校并未接受過專門的科學史課程的學習,入職后,關于科學史的培訓更是少之又少。在這些情況下,教師多數是憑借自己對于教材的理解,選取自覺有意義的科學史內容進行授課,缺乏科學性。同時,教師對于科學史素材的搜集基本局限于教材中出現的內容,獲取途徑也來自教材。少部分教師能夠通過網絡、媒體和課外書籍獲取科學史知識,但也都脫離不了教材的限制。教師科學史知識不寬泛,知識面比較窄。
2.學生方面
學生作為課堂中的主體,學生對待生物科學史的態度,直接決定了課堂教學的效果。學生普遍對生物科學史的學習感興趣,這緣于他們把生物科學史定位于豐富知識內容和增強課堂趣味性。但對于生物科學史教學在他們自身科學素養提升和科學研究能力的培養方面意識不足,高中生面臨高考的壓力,時間緊,學習任務又重,難以抽出充足的空余時間去積累科學史方面的知識,很難達到量變。
二、教學中妙用生物科學史
1.情景導入,激發興趣
人教版高中生物必修教材中有關生命科學發展史的內容在教材中的呈現方式不同,除了部分內容以正文的形式出現,比如生長素的發現歷程、光合作用的探究歷程等。還有很多生物科學史以科學前沿、問題探討等形式展現,這些生物科學史可以在教學中靈活運用。例如,教師在講解人教版生物必修一第五章第一節時,可以從本節的問題探討“斯帕蘭札尼在研究鷹的消化作用”作為導入點,介紹科學家的研究故事,拋出“酶”的概念,激發學生對這部分知識的興趣,使學生迅速進入學習的狀態;再如,在進行人教版必修二第一章“孟德爾的豌豆雜交實驗”的學習時,教師可以介紹孟德爾的事跡和其遺傳定律被后人再發現的故事,讓學生對孟德爾“前衛”的研究成果產生折服感,從而帶著更大的興趣去領會孟德爾“假說-演繹法”的科學研究方法的奧妙之處,重溫遺傳定律的發現之路。
2.重溫歷程,夯實基礎
學習生命科學發展史時,學生可以跟隨科學家的腳步,了解新知識的發生和發展過程,避免以往對知識被動、機械地學習,可以更好地實現知識的積累。教材正文中的生物科學發展史,給學生提供了積累生物學知識的平臺,多數生物科學發展史都介紹了生物學知識的發生和發展過程,例如,人教版生物必修一第四章第二節中的歐文頓、羅伯特森、桑格和尼克森等一批科學家對生物膜展開的一系列研究,按照科學發展的歷程,讓學生更有帶入感,既有利于學生知曉生物結構探索的科學方法,又讓學生對生物膜的流動鑲嵌模型產生了深刻的印象,達到了積累知識、夯實基礎的目的。
3.創設情境,培養能力
學生需要具備的關鍵能力體現在可以借助所學展開思考,深入問題的本質以及創新解決方法。生物科學史中的每位科學家都具備這樣的能力,都是這方面的典范,讓學生通過科學家創造的經典實驗,更深刻地領悟他們是怎樣思考、分析和解決疑問的,如何設計實驗才更嚴謹,更具有說服力。教師在進行課堂教學時,不僅要引導學生掌握科學家的經典實驗,還要在相應的實驗基礎上進行處理,對學生的創新能力進行拔高。比如,教師講授人教版必修三第二章第二節“促胰液素的發現”時,沃泰默的遺憾是“糾結于通往小狗小腸的神經未切除干凈”,可以借此展開,引導學生進行創新,教師可以在此提出“如何中斷神經調節,避免神經調節對實驗結果造成干擾”的問題,學生剛好可以利用上一節《通過神經系統的調節》所學的知識“興奮在反射弧上的傳遞過程”,讓學生想辦法“中斷神經調節”。學生在此就可以對沃泰默的實驗進行改進,有的學生創新出“利用麻醉藥對小狗小腸處進行麻醉”等措施,實現學以致用,很好地達到了培養學生關鍵能力的效果。
總之,隨著新高考評價體系總體要求的提出,在高中生物教學中,教師要順應高考選拔人才的要求,結合學生知識底蘊,靈活地運用生物科學史于日常教學中。若將生物科學史科學地運用好,可以在教學效果上達到事半功倍的效果,使學生達到基礎的科學知識能夠銘記于心,科學的研究方法能夠信手拈來,滿足高考評價體系的總體要求應該不會成為難事。
參考文獻:
[1]徐江平.讓生物科學史教育滲透于教學之中[J].生物學通報,2010(11).
[2]鐘能政.結合生物科學史進行科學方法教育[J].生物學雜志,2005(2).
(作者單位:湖北省棗陽一中441200)