高中生物教材中，有许多生命科学史的材料，如“酶的发现”、“光合作用”、“生长素的发现”、“肺炎双球菌转化实验”、“噬菌体侵染细菌实验”、“孟德尔豌豆杂交试验”、“生物进化论”等等。尽管生命科学史有着重要的教育价值，但是，由于多方面的限制，不可能以生命科学史作为生物教材的编写蓝本。这就要求教师积极寻求结合生命科学史的途径和策略，注重这一生物课堂教学的优秀素材，运用这一课程资源，让学生在学习生物科学知识和方法的同时，领略到科学家献身科学探索的精神和创新精神，领会科学本质，培养科学素养。因此，在中学生物课堂教学中，注重生命科学史的作用，充分利用这一素材，是值得我们重视的问题。
一、新课导入设计的利用
新课学习的关键是能否引起学生的学习兴趣，兴趣是学习的内在动力。而引人入胜的新课导入，可以将学生自然地引入一个崭新的知识领域，激发学生的兴趣和求知欲，为课堂学习做好心理铺垫。生命科学史往往本身具有很强的趣味性和故事性，通过介绍相关的生命科学史，就可以自然而巧妙地带领学生开始新知识的学习。如在讲授“DNA分子的结构和复制”时，介绍DNA双螺旋结构的发现历程中美国物理学家弗兰克林和威尔金斯两人不和的憾事、沃森和克里克却真诚合作而成功的事例，不仅让学生在思想方法上有许多启示，也为学习本节课作了很好的铺垫。在讲授“伴性遗传”时，介绍十八世纪英国著名化学家兼物理学家道尔顿在圣诞节前夕为妈妈买袜子的故事，不仅可以快速地切入教学主题，而且可以培养学生善于观察、积极思考、主动探索的科学态度。
二、 教学难点突破中的利用
生命科学史可以展现生物知识的生成过程，在教学中使难点突破层层推进。生命科学史的研究历史，既是揭示生命奥秘的过程，也是生物学知识的生成过程。其中每一件重大发现及经典实验都是人类对生命活动规律理性认识的无限接近，具有极强的无可辩驳的说服力，使认识不断提高，从而突破难点。如“高级神经中枢调节”这一难点，学生对大脑皮层的功能区及躯体运动中枢对侧倒置支配的特点很难理解。如果在教学中融入神经科学史，可明显提高教学效果。对大脑皮层的功能分区，说法不一，有人认为有，有人认为无。1870年，德国解剖学家弗里施在为头部严重受伤的伤员包扎时，偶尔会碰到裸露的大脑皮层，他发现碰到左侧某一区域时，会引起右侧肢体的运动；相反，碰到右侧某一区域时，会引起左侧肢体的运动。他与德国神经病学教授希齐格用电流刺激狗的大脑皮层时，也发现了同样的现象。由此得出了结论：躯体运动中枢具有对侧支配的特点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆后来英国医生戴维·弗里欧用猿做实验，当刺激大脑皮层中央前回上部时，发现引起下肢的运动；刺激中央前回中部时，引起躯干和上肢、肩、肘、手的运动；而刺激中央前回下部时，却引起头部器官的运动。由此可见躯体运动中枢具有倒置支配的特点。同时还发现支配躯体运动的皮层面积大小与躯体大小无关，而与躯体运动的精细复杂程度有关。这样从生命科学史的角度娓娓道来，学生能轻松自如地理解。
三、组织探究性学习中的利用
探究性学习是新一轮基础教育课程改革所倡导的新的学习理念，是为了促进学生学习方式的改变，使学生能够主动获取生物科学知识，体验科学过程与方法，理解科学本质，达到培养科学态度、科学技能，形成一定的科学探究能力和创新精神。而生命科学史既是一部科学探究的历史，也是一部思想发展的历史，由生物学的理论和事实构建而成，又与科学探究相伴成长。所以，科学家探索生命奥秘的历程也是我们在教学中组织探究性学习的范例。如教材中“光合作用的发现”、“酶的发现”、“孟德尔的豌豆杂交试验”等，这些都是我们组织探究性学习的优秀素材。在组织探究性学习教学时，老师可以选择和组织恰当的生命科学史材料，引导学生循着科学家的探索过程和逻辑思维路线，从提供的情景材料中主动发现问题，分析后作出预测和假设，然后让学生设计实验方案、分析实验结果，最终推出科学结论。如在“生态系统”的教学中，我们利用美国生态学家林德曼提出的食物链概念和能量金字塔，挖掘与之相关的科学史来进行探究，组织学生设计并制作小生态瓶，观察和探究生态系统的稳定性。这样可以培养学生提出问题、运用科学方法解决问题的能力，帮助学生逐步形成科学探究的能力和科学态度以及创新精神。
四、科学精神培养中的利用
生命科学史引入生物教学中的优势，不仅在于介绍科学知识，而且能说明科学知识的来龙去脉，为学生知识的构建提供天然支架，培养学生的科学精神和正确的科学方法。生命史上的每一次重大发现，都是教学方法不断改进的结果，如孟德尔研究生物遗传基本规律的过程。让学生分析讨论孟德尔成功的原因：实验材料的选择是豌豆，自然情况下为严格的自花传粉、闭花受粉，保证后代都是纯合子。要杂交必需通过人工去雄，异花受粉。而在这个过程中为了有效地防止外来花粉的影响，去雄后要套袋。在研究性状时，从豌豆的多对性状中只选取某一对相对性状进行观察，避免其他性状的干扰，然后对不同对的相对性状逐一研究……他的处理方法是何等聪明！对子代进行自交试验的方法，发现遗传因子成对存在，科学的推理和解释，正交、反交、测交的交配方式都体现了孟德尔缜密的思维。在分析结果时，独辟蹊径地在杂乱无章的数据中运用数学统计法进行分析，最终发现了遗传的两大基本规律，孟德尔不愧为遗传学之父。这样在分析孟德尔科学探究方法的过程中，学生不仅能了解作为科学历史的一个组成部分的科学方法，更能培养学生的科学精神，从而加深对科学方法和科学精神的认识，展示生命科学史在科学精神培养教育中的独特作用。
论文作者:田增源
论文发表刊物:《中小学教育》2016年6月总第244期
论文发表时间:2016/6/16
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