吴惠萍
浙江省兰溪市第三中学 浙江金华 321100
摘要：生物科学史能描绘生命科学的起源、概念和原理的发展过程，揭示自然科学的本质，同时蕴含了科学研究的思路和方法，展现了科学家的科学态度、科学精神和科学世界观。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》中也提出“注重生物科学史和科学本质的学习”的教学建议。基于此，本篇文章对高中生物科学史的教学价值进行研究，以供参考。
关键词：高中生物；科学史；教学价值
引言
生物科学史可以帮助学生更好地理解科学的历史和本质，帮助学生领悟科学研究的方法，了解科学家在科学研究过程中表现出来的科学态度、科学精神和创新意识等。
一、生物科学史概念
玛格纳指出，“生物科学史叙述了科学家对出现问题的初始探索，研究过程，以及这一时期的内心活动，科学家思想观念的转变，理论和方法的形成演变，以及与其他学科和社会实际的联系。”《普通高中生物课程标准（实验）解读》中提出“对学生起到实际的教育与引导意义的生物历史资料为依托，对学生进入社会有一定帮助，通过讲述这一事件中科学家的努力与付出，侧面烘托出科学结论得出的不易，学生不断反思自身并学习一种科学的思考方式的过程。生物科学史彰显了勃勃的生机，充满生命力的体现，是学生科学素养形成的生动教材。”本文以课程标准提出的生物科学史概念为准。
二、高中生物现状
高中阶段的学生正处在青春期的阶段，有强烈的自我意识，每位学生针对学习内容都有不同的想法。然而，由于教师在教学中单一的教学模式，学生只是被动地接受教师所讲授的知识，以此不仅影响了学生思维能力的提升，还导致学生丧失了学习的自主性。另外，高中阶段的学生马上就要步入高考，学习压力增加，以此导致学生对生物中的重点知识进行机械记忆，并没有对课本内容进行深入学习，进而影响了学生的学习效果。同时，教师在教学中只注重课本知识的传授，而忽略学生学习能力的提升，导致学生没有学习的欲望，对高中生物教学没有正确的定位，进而影响了生物教学的有效性。现阶段，高中的生物教师普遍存在专业水平低的问题，不仅导致教师在教学中不能将教学内容全面地传授给学生，还导致教师在设计教学活动的内容上受到约束，进而影响了生物教学的效率。另外，教师受传统教育的影响，在教学中一味采取灌输式的教学方式，并占据课堂的主导位置，以此不仅导致学生的自主思考能力得不到提升，也影响了学生的学习效果。
三、高中生物科学史的教学策略
（一）设置疑问激发学生兴趣，导入新课内容
在学习“植物生长素的发现”时，教师可以利用生物科学史促进学生批判性思维的培养。教师在新课导入时，为了激发学生的学习兴趣，可以利用多媒体给学生播放小视频。视频中的内容就是准备好2盆培养好的绿豆幼苗，它们的生长状态一样，将一盆放到暗箱中进行培养，在暗箱一侧打开一个小口，之后将另一盆放到阳光下培养，时间为2天，观察两盆幼苗的生长情况。可以看到，在暗箱中培养的绿豆幼苗呈现出向小口生长的情况，另一盆在阳光下培养的幼苗则直立生长。教师给学生展示视频，让他们观察实验现象，进而引入新课内容，然后提出植物向光性定义，激发学生的学习兴趣。
（二）科学史引导生物科学方法，增强学生对科学内涵和本质的认识
高中生物教学中，运用科学史部分，可以使学生沿着科学家的足迹，在追寻真理的路上，从表面的了解到深层次的认识，重新演绎科学探索的过程。比如在必修三模块《植物激素的发现》一节课中，达尔文首先提出植物是否具有向光性呢？接下来他又作出假设，于是他开始设计实验，结果发现植物具有向光性；又紧接着提出植物具有向光性那感光部位又在哪呢?假设在尖端，选用锡箔纸罩住尖端和尖端以下，发现只要罩住尖端则不能弯曲生长。达尔文发现确实存在某种物质可以使胚芽鞘弯曲生长，这种物质可能是一种化学物质吗？结果发现这种影响确实是一种化学物质，后来通过科学家的努力证实，将它命名为生长素。生长素的发现过程的学习中，老师层层设置疑问，可以不断激发并调动学生的积极性，层层深入，重走科学探究的过程之路。教师通过追溯历史，遵循“提出问题-作出假设-设计实验-实施实验-得出结论”的步骤，适当设计一些问题，引导学生重复模拟实验，培养了学生科学探究的能力。
（三）认真领悟新课标理念，改变传统教学观念
新课程标准是教师进行教育教学的参考依据，也是一把标尺。通过倡导探究性学习，改变原来一成不变的老师教学生听的模式，不要只针对成绩优秀的学生，要给成绩中下学生一个突破自己的机会，每个学生前行的路都需要教师的倾力助力，学习是为了更好的生活，学习生物也是为了在现实生活中的实际应用。在新课标所提出的建议中，有一条则要求重视生物科学史的学习。教师在实施教学活动时也要以此为出发点，进行教学。教师想要改变旧的教学方式，要结合新教材，依据新理念，才能体会科学史的重要教育价值。
（四）基于重要概念
命制生物科学史试题时，可以从科学家研究的思路、方法、过程或者结论人手，但都要以课程内容为基础展开，在有效情境中考查学生掌握概念的水平。例１围绕细胞凋亡的概念及其内涵，以图像形式展示了科学史中神经细胞凋亡机制的研究，并且结合其他模块相关知识点，设置了不同考查方向的选项。
例１神经系统正常发育过程中神经细胞数量的调节机制如图１所示。下列说法正确的是（）
Ａ．细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育
Ｂ．生存因子影响了神经细胞的基因表达
Ｃ．神经细胞与耙细胞间通过电信号传递信息
Ｄ．死亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
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（五）从科学史实出发，跟随科学家的研究足迹，纠正前概念、获取科学概念
如在学习“光合作用”这个概念时，若单纯讲授“光合作用”的概念势必枯燥，而且这种强加给的概念，学生印象不深刻，甚至容易被前概念重新取代。教师可以利用科学史教学，从生活现象出发，向科学家那样思考，发现认知的冲突，提出假设，并用实验检验假设是否成立，学习科学家的思维方式，学习科学家解决问题的方法，逐步构建出“光合作用”的概念。这种知其所以然而建构的科学概念就比较深刻、长久、稳固存在学生的认知图式中。这就是所谓的授之以渔，而非授之以鱼。科学史是培养学生各种能力的很好素材和有效途径。所以，教师在实际教学过程，应重视并利用课本中的科学史进行教学，必要时可适当补充一些课本里没有提到但却很经典的实验。如学习光合作用的探究历程这一部分内容时，教师教学过程中可增加亚里士多德的观点、海尔蒙特的实验、索苏而的测定等，使整个光合作用探究历程更加清晰，帮助学生理解并建构科学概念。
结束语
综上所述，运用生物科学史，可以对学生的批判性思维进行有效培养。因此，教师在教学中要利用好生物科学史，激励学生质疑，引出之后的科学探究活动，培养学生的问题意识，对他们发现、分析和解决问题的能力进行培养，锻炼他们的探究能力，让学生可以逐渐形成自主思考、勇于创新和质疑的良好品质，促进学生生物核心素养的培养。
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