聚焦理性思維 促成核心素養(yǎng)
——例談高中生物科學(xué)史的教學(xué)策略

席 寧

（甘肅省鎮(zhèn)原縣鎮(zhèn)原中學(xué)，甘肅鎮(zhèn)原 744500）

在新課程背景下，核心素養(yǎng)已經(jīng)成為教育界的一個熱門名詞，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是當(dāng)前各學(xué)科教學(xué)的主要出發(fā)點(diǎn)和歸宿。生物科學(xué)史作為高中生物的重要內(nèi)容，不僅真實(shí)記載了生物科學(xué)的形成和發(fā)展歷程，還記錄了歷程的形成背景與規(guī)律。在生物課堂教學(xué)中引入生物科學(xué)史的內(nèi)容有助于學(xué)生生命觀、理性思維、科學(xué)精神和社會責(zé)任心的形成，還能夠拓寬高中生的知識面，使他們?nèi)硇牡赝度氲秸n堂中。為此，高中生物教師在生物教學(xué)中要聚焦理性思維，從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和身心發(fā)展特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，適時引入生物科學(xué)史，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，同時還要加強(qiáng)與學(xué)生的互動與交流，鼓勵學(xué)生質(zhì)疑、探究、合作，營造輕松、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生建立起正確的學(xué)科認(rèn)知，掌握科學(xué)的研究方法。

一、在高中生物教學(xué)中融入科學(xué)史的意義

（一）促進(jìn)學(xué)生對生物知識的理解

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師往往采用灌輸式的教學(xué)方法，將現(xiàn)成的生物理論知識直接傳授給學(xué)生，而學(xué)生對知識的掌握則是以死記硬背為主，至于生物知識是如何產(chǎn)生、形成和發(fā)展的，很少有教師詳細(xì)講解，也很少有學(xué)生關(guān)注，造成學(xué)生“只知其然而不知其所以然”，影響了學(xué)生對生物知識的深入理解。而科學(xué)史可以為學(xué)生再現(xiàn)生物知識的發(fā)生過程，把科學(xué)史融入課堂教學(xué)中，讓學(xué)生在歷史背景或歷史框架中學(xué)習(xí)生物知識，能豐富學(xué)生的感性認(rèn)識，改變了傳統(tǒng)枯燥、乏味的課堂現(xiàn)狀，使原本的“死”知識“活”了起來，增強(qiáng)了課堂教學(xué)的趣味性，促進(jìn)了學(xué)生對生物知識的深入理解。

（二）有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品質(zhì)

生物科學(xué)史中包含大量生物學(xué)家科學(xué)探究的故事，這些生物學(xué)家不畏艱難、刻苦鉆研、大膽創(chuàng)新，最終在生物學(xué)領(lǐng)域取得了令人矚目的成就。在高中生物教學(xué)中，教師可通過講授生物科學(xué)史，向?qū)W生講述生物學(xué)家的故事，用科學(xué)家的親身經(jīng)歷培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，讓學(xué)生感受科學(xué)家頑強(qiáng)探究的意志和追求真理的精神，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。高中生物教師還可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生物學(xué)家的科學(xué)探究過程，讓學(xué)生從故事中體會生物學(xué)家科學(xué)探究的思想與方法，并鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑，主動獲取知識，發(fā)展學(xué)生的思維能力，打破學(xué)生的思維定勢，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)品質(zhì)。

（三）幫助學(xué)生正確認(rèn)識生物學(xué)科

人們對科學(xué)技術(shù)的需求，推動了生物學(xué)科不斷向前發(fā)展。同時，生物學(xué)科又推動社會發(fā)展，改變了人們的生活和生產(chǎn)方式，促進(jìn)社會的進(jìn)步與繁榮。生物科學(xué)史不僅向?qū)W生揭示了生物知識的來源，同時也向?qū)W生展示了生物知識在現(xiàn)實(shí)生活中的具體應(yīng)用，使學(xué)生可以更加真切地感受生物學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，正確認(rèn)識生物學(xué)科對人類健康、生命技術(shù)、社會發(fā)展的重要意義。高中生物教師在教學(xué)時也可以為學(xué)生列舉一些反面的史料，讓學(xué)生認(rèn)識到生物科學(xué)知識是一把雙刃劍，具有利弊雙重性，幫助學(xué)生建立正確的學(xué)科認(rèn)知，自覺地學(xué)科學(xué)、用科學(xué)，為后續(xù)自主學(xué)習(xí)與探究生物學(xué)打下基礎(chǔ)。

二、高中生物科學(xué)史的教學(xué)策略

（一）創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)探究熱情

高中生物是高中階段的一門重要課程，肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重任。隨著新課程改革的不斷深入，單純以知識教學(xué)為核心的觀念已經(jīng)過時，當(dāng)前的學(xué)科教學(xué)不能只注重教材，而是要更多關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。所以，高中生物教師要轉(zhuǎn)變以知識灌輸為主的教學(xué)方式，避免學(xué)生依靠死記硬背來學(xué)習(xí)生物知識，而是要通過生物科學(xué)史將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程與生物知識的產(chǎn)生過程結(jié)合起來，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的情境，激發(fā)學(xué)生的探究熱情。

一般來說，學(xué)生都喜歡聽故事，而生物科學(xué)史中蘊(yùn)含著許多有趣、感人的故事。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，高中生物教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為出發(fā)點(diǎn)，用生物科學(xué)史中的故事來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，用富有趣味性的故事情節(jié)調(diào)動學(xué)生課堂參與的積極性與主動性，用感人的故事情節(jié)打動學(xué)生的心靈，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)心情感，使其在良好的學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)知識、感悟道理，形成生物知識網(wǎng)絡(luò)。生物是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的學(xué)科。在教學(xué)中，生物教師可以利用演示實(shí)驗(yàn)來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，將自己化身為生物學(xué)家，根據(jù)科學(xué)史記載模仿生物學(xué)家的實(shí)驗(yàn)操作，將學(xué)生的思維拉回過去，引導(dǎo)學(xué)生站在歷史的角度去思考和體會生物學(xué)家的探索過程和知識的形成過程，近距離感受生物學(xué)科的神秘色彩，喚起學(xué)生的求知欲，完善學(xué)生的學(xué)習(xí)技巧，使其跟隨教師一起完成教學(xué)任務(wù)。生物教師還可以聯(lián)系學(xué)生實(shí)際，將學(xué)生熟悉的生物前沿知識與生物科學(xué)史的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行對比分析，讓學(xué)生更加直觀、清晰地看到生物知識的演變、發(fā)展過程，引導(dǎo)學(xué)生用發(fā)展的眼光看待生物科學(xué)，培養(yǎng)追求真理、一絲不茍的科學(xué)品質(zhì)。

（二）突出教學(xué)重點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)效率

生物是探究生命奧秘的一門學(xué)科，在知識內(nèi)容上具有一定的抽象性，很多學(xué)生都會感覺生物難學(xué)，究其原因就在于學(xué)生只看到了結(jié)論，而沒有經(jīng)歷知識的產(chǎn)生過程，因而對很多生物知識難以理解。而這些知識往往是學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)，在生物學(xué)習(xí)中具有關(guān)鍵性的作用。為此，高中生物教師在對重難點(diǎn)教學(xué)時可以引入科學(xué)史的內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的參與熱情，讓他們既知其然，又知其所以然，使學(xué)生可以高效理解生物知識，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

在應(yīng)用生物科學(xué)史進(jìn)行重難點(diǎn)教學(xué)時，教師所選取的史料內(nèi)容一定要具有針對性，可以選擇歷史上某個或某幾個科學(xué)家的某項(xiàng)研究或某一個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，用最具有說服力的史料內(nèi)容突出重點(diǎn)、化解知識難點(diǎn)，要明確科學(xué)史的引入是為了解決教學(xué)中的實(shí)際問題，而不是僅為了豐富課堂教學(xué)形式和嘩眾取寵。在具體教學(xué)中，高中生物教師可以在遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上，應(yīng)用生物科學(xué)史展現(xiàn)生物知識的形成過程，用層層推進(jìn)的方式突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)，使課堂教學(xué)內(nèi)容變得更加順暢，化難為易，消除學(xué)生的畏難情緒，培養(yǎng)其科學(xué)思維能力。教師還可以用生物科學(xué)史展現(xiàn)科學(xué)家科學(xué)研究的具體方法和思維過程，也可以利用多媒體、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室等為學(xué)生再現(xiàn)生物學(xué)家的實(shí)驗(yàn)探索過程，幫助學(xué)生積累豐富的感性認(rèn)識，為重難點(diǎn)的突破奠定知識經(jīng)驗(yàn)，拓展學(xué)生的思維空間。此外，高中生物教師還可以運(yùn)用生物科學(xué)史為學(xué)生展現(xiàn)生物科學(xué)領(lǐng)域的前沿成果，通過古今對比讓學(xué)生感受知識的交替和概念的更新，加深學(xué)生對生物學(xué)科的好感度，提高學(xué)習(xí)效率。

（三）采用問題教學(xué)，開拓學(xué)生思維

從當(dāng)前的教學(xué)實(shí)際來看，很多高中生物教師只注重生物科學(xué)史內(nèi)容的介紹，對學(xué)生的思維訓(xùn)練不足，導(dǎo)致高中生物教學(xué)達(dá)不到新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，在一定程度上阻礙了學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。為此，高中生物教師可以采用問題化的學(xué)習(xí)方式，在問題設(shè)計(jì)中滲透生物學(xué)家的思維，讓學(xué)生在解決問題的過程中體驗(yàn)生物學(xué)家的探索之路，進(jìn)而提升學(xué)生的思維品質(zhì)與探究能力。還要形成以學(xué)生為中心的教學(xué)意識，摒棄“高分萬能”的思想，通過問題討論創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，確保每一個高中生都能夠充分參與到問題討論中。

生物科學(xué)史教學(xué)的主要目標(biāo)就是讓學(xué)生了解知識的發(fā)現(xiàn)過程，體會生物學(xué)家的思維方式和科學(xué)研究方法。在課堂教學(xué)中如果直接將生物科學(xué)史研究的結(jié)論和意義告知學(xué)生，學(xué)生會很難接受，他們會認(rèn)為這些東西距離自己太遠(yuǎn)，而且面對已知的科學(xué)結(jié)論很難引起探究興趣。所以，高中生物教師在生物科學(xué)史教學(xué)中要將教學(xué)目標(biāo)隱性化，將科學(xué)史的內(nèi)容與學(xué)生熟悉的現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系，使其成為學(xué)生身邊的問題，也可把科學(xué)史的內(nèi)容進(jìn)行拆解，按照生物知識的探究、發(fā)展過程設(shè)計(jì)階梯式的問題，用層層遞進(jìn)的方式引導(dǎo)學(xué)生的思維發(fā)展，提高學(xué)習(xí)的主動性與積極性，讓學(xué)生由被動接受變?yōu)橹鲃犹剿鳎季S能力得到充分的發(fā)展與提升。生物教師還可以組織學(xué)生圍繞課堂問題開展小組合作學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生對這些問題開展針對性的交流與討論，拓寬學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，在思維的碰撞之中產(chǎn)生智慧的火花，從中獲得更多的知識與能力。在生物科學(xué)史中會涉及生物實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，受當(dāng)時科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的限制，很多實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都會存在一些缺陷與不足，高中生物教師可以抓住這個機(jī)會激發(fā)學(xué)生的問題意識，引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)史學(xué)習(xí)的過程中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)存在的問題，并讓學(xué)生思考如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

（四）利用微課優(yōu)勢，延伸課堂教學(xué)

生物科學(xué)史內(nèi)容豐富，不僅凝聚了生命科學(xué)的知識、思想和研究方法，還包括大量生物概念和生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究過程。但在實(shí)際教學(xué)中，存在著科學(xué)史內(nèi)容選材不當(dāng)或不全面的現(xiàn)象，在一定程度上影響了學(xué)生對生物理論知識的探究，降低了對生物學(xué)科的好感度。在教育信息化的趨勢下，高中生物教師可以將微課與科學(xué)史教學(xué)相結(jié)合，利用微課短小精悍、針對性強(qiáng)、自由靈活的優(yōu)勢，將生物科學(xué)史內(nèi)容化零為整，幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識體系，優(yōu)化邏輯思維，使學(xué)生可以更加深刻地認(rèn)識生物學(xué)科的本質(zhì)。

在課前預(yù)習(xí)階段，生物教師可以將相關(guān)的生物科學(xué)史內(nèi)容制作成微課，并將其與導(dǎo)學(xué)案一起上傳到班級共享平臺中，讓學(xué)生對照導(dǎo)學(xué)案和微課視頻自學(xué)生物科學(xué)史，把自學(xué)過程中遇到的問題、困惑記錄到導(dǎo)學(xué)案中，并帶到課堂上與教師和同學(xué)進(jìn)行交流與討論，引導(dǎo)學(xué)生自主梳理知識框架，提高課堂學(xué)習(xí)的針對性。高中生物教師從課前預(yù)習(xí)效果中可以看到學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，為改進(jìn)教學(xué)方案、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容提供了參考依據(jù)，提高了課堂教學(xué)的有效性。高中生物教師可以將生物科學(xué)史的微課作為常規(guī)的教學(xué)資源，嵌入到生物課堂教學(xué)中，以此作為新課導(dǎo)入或課堂練習(xí)的背景，為學(xué)生探究新知、解決問題提供參考，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，彌補(bǔ)教材內(nèi)容的不足，為學(xué)生創(chuàng)造更加寬松的思維空間。教師還可以在教材的基礎(chǔ)上，從網(wǎng)絡(luò)、書籍、報刊中搜集更多與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的生物科學(xué)史資源，并將它們按照主題進(jìn)行歸類、整理，把同一主題的科學(xué)史內(nèi)容制作到同一個微課中，并將其上傳到班級共享平臺中，使學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好和學(xué)習(xí)需要進(jìn)行選擇性觀看與學(xué)習(xí)。這樣既可以強(qiáng)化和鞏固課堂所學(xué)內(nèi)容，又可以延伸課堂教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生的多方面發(fā)展。

（五）創(chuàng)新引入形式，豐富學(xué)習(xí)體驗(yàn)

高中生所接觸的生物知識大多是前人的研究成果，很多生物科學(xué)史的內(nèi)容距離學(xué)生較為久遠(yuǎn)，如果單純依靠教師的口頭講授，很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為了提高學(xué)生對生物科學(xué)史的興趣，高中生物教師就要創(chuàng)新史料的引入形式，結(jié)合教學(xué)需要和史料特點(diǎn)進(jìn)行課堂引入，使其成為課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充與延伸，更好地為課堂教學(xué)服務(wù)。在當(dāng)前素質(zhì)教育理念下，高中生物教師應(yīng)該重視對學(xué)生的教育工作，幫助他們了解更多的動態(tài)知識，培養(yǎng)思維能力和探究意識，使其體會到科學(xué)探究的快樂。

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，科學(xué)史大多是以文字資料的形式靜態(tài)呈現(xiàn)的，對科學(xué)史的學(xué)習(xí)以學(xué)生自主閱讀、自主領(lǐng)會為主，教學(xué)形式單調(diào)又枯燥，缺少趣味性。而在新時期的課堂上，生物教師要對科學(xué)史的呈現(xiàn)形式進(jìn)行創(chuàng)新，可以通過講故事的形式向?qū)W生傳遞科學(xué)史知識；可以利用社會實(shí)踐調(diào)查的方式滲透科學(xué)史內(nèi)容；還可以讓學(xué)生在課后自主搜集與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的科學(xué)史資料，在搜集過程中感受科學(xué)家的探究精神，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。生物科學(xué)史記錄了人類對未知生物世界的探索過程，而這個探索過程就是人們不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。所以，在教學(xué)中，生物教師可以將生物科學(xué)史改編成一系列的問題，讓學(xué)生帶著問題去走進(jìn)生物科學(xué)史，嘗試運(yùn)用前人的方法去解決這些問題，讓學(xué)生更加明白生物科學(xué)史的內(nèi)容實(shí)質(zhì)。生物教師還可以把生物科學(xué)史與生物實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生追溯科學(xué)家的足跡，重溫科學(xué)家做過的生物實(shí)驗(yàn)，在親身實(shí)踐中體會科學(xué)家的思維過程，促使他們不斷成長。

三、結(jié)語

總之，生物科學(xué)史是溝通科學(xué)與人文的橋梁，也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。高中生物教師要聚焦理性思維，提高對生物科學(xué)史的重視程度，在向?qū)W生傳授知識與技能的同時，抓住時機(jī)巧妙滲透科學(xué)史的內(nèi)容，提高高中生物教學(xué)的有效性；還要善于運(yùn)用信息技術(shù)營造學(xué)習(xí)氛圍，激發(fā)高中生的參與熱情，充分發(fā)揮生物科學(xué)史的教育價值，提升生物核心素養(yǎng)。