1、生物科學探究史在生物教學中不容忽視順德均安中學楊梅高中生物新的課程標準的目標是：面向全體學生，培養學生的科學素養，培 養學生的探究能力。生物科學探究史是以生物科學產生和發展過程為輪廓，以科 學發展歷程屮起重大轉折作用的課題或事件為線索，論述了科學家們的創造性勞 動，描述了他們的思維過程和方法，并對生物學發展的邏輯和社會歷史背景等重 大問題作出了評價。如何恰當地利用牛物科學史，將對學生實驗能力的培養和對 學生科學素養及思維能力，創造能力的培養和發展，起著重要的作用。在教學過 程中，我們應充分展現科學史內在的價值。一、生物科學探究史的教學價值1. 有利于培養學生的科學素養(1) 有助于掌握科學知識

2、科學知識是科學素養的基礎，中國科協制定的中國科學素質行動計劃中, 將科學技術發展史列入科學知識的范圍。掌握一些重大的科學探究史是公民必備 的科學素養。由于生物教材屮呈現的知識大多是一些結論性的知識和成熟的理 論，是高度濃縮的知識，往往忽略了知識的形成過程，因此學生學習起來會感到 枯燥、機械，但是如果把一些知識融入到科學探究史去展開來進行學習，一方面 可以使知識與事件，人物有機聯系起來，使枯燥的知識變得有血有肉而生動起來; 另一方面可以讓學生了解知識的來龍去脈、知識的發生過程，加深對生物知識的 理解，從而更好地掌握生物知識。(2) 有利于學生領會生物科學研究的一般方法，培養學生的探究能力把教材中

3、科學家的經典實驗設計成學牛課堂上能夠完成的探究型的課題，讓 學生沿著科學家的探索思路，領悟科學家的思維過程，讓這些知識成為學生再發 現和再創造的過程，讓學生了解科學家是怎樣發現問題，分析問題和解決問題， 領會科學研究的一般方法，培養學生的探究能力。例如：在講到溫特實驗前，我首先提問：達爾文所做的實驗得出的結論可靠 嗎？學牛回答：不可靠，只是推測。這種推測應如何通過實驗來驗證呢？有的學 生提出可以用儀器來測，有的學生提出可以用化學顯色反應的方法，這時我提醒 學生：在當時的條件下，這些方法可操作嗎？如果尖端產生了某種物質，是否有什么材料可以收集它呢？這時我引入了溫特實驗。在溫特實驗中，瓊脂的作用是

4、 什么？如何知道瓊脂是否吸附了尖端產生的物質？在達爾文實驗的基礎上，學生 經過討論，認為應該設計一個對照實驗：分別把接觸過尖端的瓊脂小塊和未接觸 過尖端的瓊脂小塊放在切去尖端的胚芽鞘上，并觀察實驗現象，得出結論。教師 把溫特實驗轉變為學生的探究性實驗，使學生領會了生物科學研究的一般方法，即: 發現問題 _> 提出問題 作出假設 實驗驗證；并且培養了學 生發現問題，分析問題和解決問題的能力。（3）有利于對學生進行科學精神和價值觀的教育任何科學上的重大發現都是科學家在“勇于存疑，敢于探索，實事求是”的 科學精神指導下取得的。科學史的介紹可以潛移默化地使學生受到感染，有效地 培養學生不媚權威，

5、勇于挑戰傳統的科學精神。一項科學發明，科學發現有時需 要幾十年乃至幾代人的艱辛努力，例如：通過光合作用的發現過程，學生了解到, 科學家們用了 2 0 0多年的吋間，才對光合作用的生理過程有了比較清塑的認 識，從而使學生認識到科學發現的艱難，科學研究方法的重要。（4）有助于理解科學、技術與人類社會的關系sts教育是適應時代挑戰，指導科學教育改革的新模式。人類社會發展過程 中，隨著人類對科學知識的認識的認識在不斷加深，生物科學技術在生產生活中 的適用越來越廣，對人類社會產牛的影響是巨大的，達爾文的進化論向神創論發 岀了挑戰，使人的認識轉向了唯物的無神論者。隨著仿生學的形成和發展，雷達、 飛機等使人

6、能“上天下海”。袁隆平的雜交水稻，給人類社會帶來了福音！今天 的克隆人問題，人類基因組研究等生物科學技術問題強烈影響著人類的未來。在 學習生物學的形態結構和遺傳學的過程中，融入與之相關的生物史簡介，無疑對 人的理解“科學技術是第一生產力”有了具體的認識。2、有利于人文精神的培養（1）、有利于培養學生的創新精神和思維能力在生物課堂屮，以科學史的經典實驗作為探究的問題情境，這樣通過鼓勵學 生用各種方法進行實驗設計，激發了學生的好奇心，好勝心和質疑心，使學生由 被動接受為主動索取知識，有利于培養學牛的實驗能力和創造性思維能力。例如：在溫特實驗中，把附有生長素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘上，胚 芽鞘能

7、生長，說明胚芽鞘的生長部位在胚芽鞘的尖端下部。這時，有的學生提岀 疑問：這樣并沒有排除尖端不生長。這時我順勢提出問題：有沒有直觀的方法可 以看出胚芽鞘的生長部位在尖端下部，而不是在尖端？學生通過分析，討論，提 出建議：在胚芽鞘上均勻涂上顏色或畫豎線等。實驗方法確定后，我鼓勵他們對 可能的結果進行推測。通過學生的自主學習，深入探究，學生初步學會探究的一 般過程，并在探究過程中體驗到成功的喜悅，激發了他們的學習興趣，拓展了學 生的思維空間，培養了他們的創新精神和思維能力。(2) 有助于學生形成正確的世界觀為了培養學生的“生命的物質性”和無神論的觀點，僅僅學習生命的物質組 成述遠遠不夠。例如：在學習

8、生命起源和進化過程中，要讓學生了解達爾文時期 的社會背景，神創論與無神論者的交鋒，了解達爾文隨“貝爾格萊德號”航行中 進行了大量的考察的事實，從屮體會達爾文是怎樣由一個神創論者向無神論者轉 變的思想過程，從而真正樹立起唯物主義的思想，正確看待生命的物質性及物質 運動的演變過程。從而正確看待人的牛老病死，正確看待人體，并身體力行，積 極參與獻血以及器官捐獻等活動。(3) 有助于培養學生的生態文明道德社會發展的根本是人的發展，衡量社會的發展已由單純的gtp轉為可持續 發展的科學發展觀，綠色gtp理念正在被人們所接受。在綠色gtp中蘊涵著生 態理論和環境道德觀念。在必修3穩態與環境中關于環境這一部分

9、的教學 內容中，可以簡介英國生態學坦思得對生態系統的提出，了解生態學家對環境 科學的探究過程，了解歷史上環境破壞造成的重大危害的歷史事件等感性材料 使學生深刻理解“人與自然和諧發展”的意義。引導學生形成種間平等觀念， 更好尊重和熱愛地球上的所有生命，適度使用生物資源，明確人對自然負有道 德責任，并以高度的歷史責任感對待環境問題。(4) 有助于培養學生的合作意識在生物科學探究史中，許多重大創新成果都是依賴與多學科，多人的合作。 如果沒有羅伯特虎克發明顯微鏡，人類就無法發現細胞，如果沒有沃森與克里克 的合作，人類對dna的認識可能要摸索更長的吋間。21世紀的領先學科是生物 科學和信息科學。牛物技術

10、的發展為人類創造了巨大的財富。其中發展最快的基 因工程，帶動了酶工程、發酵工程，此外生物芯技術、生物材料技術、生物凈化 技術等，他們不僅與生物學科相關，更與數學、計算機、電子等學科密切相關, 單人的獨立研究已經不適合今天生物科學的發展要求，因此在選修1技術與實 踐、選修2生物科學與社會中，融入的生物科學史的學習，使學生深刻理解 “合作”是當今全球發展的必然趨勢。二、生物科學探究史在教學中的融合教學屮引入這些科學史內容，使學生從屮學習科學家是如何工作、怎樣思考、 怎樣處理問題，這對學生科學思維、科學方法的培養是大有裨益的。教師在教學 中要針對具體教學內容，以學牛現有的認知水平為出發點恰如其分地選

11、擇生物學 史料，述要充分發揮學生的主體作用，引導學生積極參與到對科學史的分析中，主 動地獲取知識受到教育。這就要求教師要加強學習，積累豐富的科學史資料，這樣 才能得心應手地將科學史融入生物教學z屮。1、用生物科學探究史突出教學重點，突破教學難點。教學中有許多重點、難點，如果引入生命科學史，讓學生重溫科學家當年研 究的歷程，學生不僅能體騎前人的經歷、思想，學會科學的思維方法，而且在主 動探求中掌握了知識的重點。教學難點也隨著科學家的介紹、闡述被一一化解。 比如，生物膜的結構以及流動鑲嵌學說，可以介紹1925年戈特（gorier）和 grendel首次報道他們對質膜所進行的研究。他們使用幾種哺乳動

12、物的細胞，用 丙酮提取出脂類物質，將其鋪展于空氣一水界面上，成一單層，然后比較脂類分 子聚攏后的面積與原紅細胞的表面積，發現前者是后者的兩倍。這時引導學生討 論可得出什么結論。當學生提出：有足夠的脂類分子可以在細胞表而形成脂類雙 層結構，這一結論與科學家不謀而合時，學生都沉浸在對科學發現的欣恵z屮， 他們仿佛親身參加了這場研究，生物膜的雙層結構牢牢植根于他們的腦海中。2、用生物科學探究史創設教學情景高中生物新課程改革強調：教師是學生學習的引導者，引導的方式是多種多 樣的，其中創設適應學生學習的教學情景，就是其中之一。生物科學探究史展示 的是有時間、有人物、有情節的史實，是創設學習情景的很好素材。例如必修 1分子與細胞的“光合作用”有關內容學習，教師可用關于光合作用的問題研 究獲6項諾貝爾獎的史實向學生展示，引發學牛的好奇心，激發學生學習的積極 性，從而將學生引入光合作用的認識過程，并隨著科學家探究的足跡，去探究光 合作用的本質