初中生物课堂中如何渗透生物科学发展史

赵玉华

摘要：在初中生物教学中渗透生物科学发展史的教育，能够展示知识的发生过程，帮助学生理解知识，学习科学家勇于探索锲而不舍和不屈不挠的创新精神，学习科学家科学研究的方法，培养科学素养，为学生们未来投身祖国的科学事业打下良好的基础。

关键词：生物科学发展史；教学；渗透；探索

生物科学发展史既包括科学家对生命现象的研究过程，又包括科学家研究生命现象时所持有的不同观点和态度；既包括生物学理论和方法的形成演变，又包括不同学科之间的联系、科学与社会的相互影响。初中生物教学的目的就是要学生获得基础的生物学知识，领悟生物学家在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路和方法。因此在初中生物教学中渗透生物科学发展史的教育是非常必要的。本文结合笔者在生物教学和教研工作的实践谈一下在初中生物教学中如何渗透生物科学发展史的教育。

一、在新课教学导入中渗透生物科学发展史的教育。

在新课的教学中，如何导入新课往往决定本堂课的成败。有的新课内容正好与生物科学发展史有联系，与其想尽各种办法导入新课，还不如从生物科学发展史的角度，以讲故事的方式导入新课，即能增加了学生的学习兴趣，又能提高教学效果。比如：《植物细胞》这节新课就可以从细胞学说发展史导入新课。1665年英国物理学家罗伯特·胡克发现细胞，1759年C·F·沃尔夫在《发生论》一书中已清楚地描述了组成动、植物胚胎的“小球”和“小泡”，但还不了解其意义和起源的方式。1805年德国生物学家L·奥肯也提出过类似的概念。1833年英国植物学家R·布朗（Robert Brown）在植物细胞内发现了细胞核；接着又有人在动物细胞内发现了核仁。到19世纪30年代，已有人注意到植物界和动物界在结构上存在某种一致性，它们都是由细胞组成的，并且对单细胞生物的构造和生活也有了相当多的认识。在这一背景上，施莱登在1838年提出了细胞学说的主要论点，翌年施旺提出“所有动物也是由细胞组成的”对施莱登提出的“所有的植物都是由细胞组成的”的观点进行了补充。这就是《细胞学说》的基础。20年后另一位德国科学家魏尔肖作出了另一个重要的论断：所有的细胞都必定来自已存在的活细胞。至此，以上三位科学家的研究结果加上许多其他科学家的发现，共同形成了比较完备的细胞学说。学生通过了解这段科学史能够加深对细胞的理解，同时也会对科学家的探索精神产生由衷的敬意。

二、在实验教学中渗透生物科学发展史的教育。

有人把生物学发展史划分为三个阶段即描述性生物学阶段、实验生物学阶段和分子生物学阶段。实验生物学阶段是一个十分重要的生物学发展史阶段，因此在生物实验教学中渗透这段发展史显得尤为必要。在《绿叶在光下制造有机物》这一实验课教学中，要让学生了解1864年德国科学家萨克斯做过这样的实验：把绿叶放在暗处数小时，消耗叶片中部分营养物质，然后把叶片的一部分暴露在光下，另一部分遮光。经过一段时间后，用碘蒸汽处理叶片，结果遮光的部分叶片无颜色变化，而照光的一部分叶片显示深蓝色。科学家们已经证实，只有淀粉遇碘呈现蓝色，淀粉燃烧时能够生成二氧化碳和水，因而它是一种有机物。学生的实验是验证性的，只是重复科学家们一百多年前的做过的实验，让学生们体验科学家们探索科学知识的过程，学习他们的科学精神和科学的研究方法。

在后面讲到的有关光合作用的探究演示实验中，可以让学生们先了解1771年英国科学家普利斯特利的经典实验：1、他把一支点燃的蜡烛放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了。2、他把一只小白鼠放到密闭的玻璃罩里，小白鼠很快也死去了。3、他把一盆植物和一支點燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里。蜡烛没有熄灭。4、他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里。他发现小白鼠能够正常地活着。

普利斯特利根据实验得出了如下结论：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。普利斯特利用实验证明绿色植物可以改善空气的质量。

后来又经过多名科学家的近百年努力终于揭开了光合作用的神秘面纱。而在此过程中阐明碳循环的美国科学家卡尔文还获得了1961年诺贝尔化学奖。

三、在重要知识点上渗透生物科学发展史的教育。

生物的遗传和变异可以说是生物科学中十分重要的知识点，也是生物学研究发展到分子水平的一个节点。在这里有非常重要的生物科学发展史的史实，需要渗透给学生。这段重要的史实是DNA双螺旋结构模型的提出和“中心法则”。1953年美国生物学家沃森和英国物理学家克里克在以威尔金斯和其同事富兰克林提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构。并在《自然》杂志上率先发表了脱氧核糖核酸盐结构的论文，提出了DNA为双螺旋结构，核酸链是通过嘌呤和嘧啶碱基连接在一起的。1958年克里克发表了《论蛋白质合成》，克里克推测，蛋白质合成的第一步，一定是DNA先指导合成一段RNA，然后RNA游离到到细胞质中，再去指导合成蛋白质。这里的RNA就起到了信使的作用。克里克把遗传信息在细胞内生物大分子之间的这种转移或传递规律称为“中心法则”。

通过在生物教学中渗透生物科学发展史的教育，可以让学生们了解科学家们不畏艰辛、勇于探索的动人历程，展示了知识的发生过程，帮助学生理解知识，运用知识。同时学习科学家的锲而不舍和不屈不挠的创新精神。通过生物科学发展史的了解帮助学生们学到科学家科学研究的方法，培养科学素养，为学生们未来投身祖国的科学事业打下良好的基础。