浅谈生物学史与初中生物课堂教学

李明志

摘 要：生物学史在生物教材中篇幅不多，却是对学生进行科学教育必不可少的，其中蕴含着大量有关科学家如何看待和思考事物的经过，充满着科学精神和科学研究的方法。如何将这些内容有效运用到课堂教学中，来提高学生的生物科学素养，应引起教师的足够重视。

关键词：生物学史；教学；方法

生物学史是生物科学产生和发展的历史，其中包含大量的科学家的故事和研究事例。生物学史在课堂教学中不仅是简单描述的过程，而应凸显出其内在价值，使之成为提高学生生物科学素养的途径和手段。

一、认识生物学史重要性

达尔文年轻时作为博物学者进行了长达五年的环球科学考察，历尽千辛万苦，经过大量观察与研究，最终写出《物种起源》这一划时代的著作，其中的进化论思想被誉为19世纪自然科学的三大发现之一；孟德尔曾经在大学进修自然科学和数学，回到修道院后种植豌豆并潜心研究了八年，运用数学统计方法分析豌豆杂交实验数据，发现了生物遗传的规律；昆虫学家法布尔历经几十年艰苦研究昆虫的生长和发育，写成《昆虫记》这一集趣味和知识于一身的书籍。将这些生物学史例运用到课堂教学之中，不仅能激发学生对生物学知识的求知欲，更能促进学生对知识的理解，并在生物学家的探索过程中开拓思维提高创造能力。

现行人教版初中生物学教材中有关生物学史的研究事例和故事很多，被提到的生物学家就有28位之多，这些都是可供使用的生物学史素材。课堂教学中教授生物学史，能使学生感受科学发现的真实过程，远比单纯地告诉学生现成的结论更有助于学生思维的培养。教师应善于整理和收集包含在教材中的生物学史素材，发挥生物学史在传授知识、培养能力以及情感态度价值观的形成方面的重要作用。

二、课堂教学中应用生物学史的方法

课堂教学中根据教学内容和教学目标，适时适量地引入生物学史进行教学，能收到比较好的教学效果。

1.利用生物学史材料，合理创设教学情境

生物学家探索研究过程中有很多生动有趣的精彩故事，用这些内容来创设新课情境，引入教学课题，能激发学生的学习兴趣，诱发学生的求知欲。教师也可以借助生物学史例，在其他环节引出要学习的新概念，不断点拨学生在学习中遇到的疑问，引发学生的积极思考。

例如，在“人类的起源”一课中，先讲北京猿人头盖骨的发现，能有效调动学生学习的积极性。在“食物中的营养物质”中先讲述维生素C与坏血病的材料，更能让学生体会营养物质对人体的重要性。在“基因的显性和隐形”中讲述科学家道尔顿与色盲的发现过程，能引起学生的注意，调动学生的学习兴趣再学习知识更容易让学生接受。

2.利用生物学史，培养学生的科学思维

在科学研究中，每一个发现几乎都经历了科学家严密的实验，细致的观察分析，缜密的推理验证过程。教学中，教师可以引导学生以问题为起点，反思前人认识问题和解决问题的思路与方法，从前人设计实验的过程中学到科学研究的方法，经历这样的过程不仅能加深学生对知识的理解，而且可以促进学生思维能力的提高。

例如，可以这样引导学生去分析巴斯德的“鹅颈瓶”实验：提出问题（肉汤腐败的原因）→分析问题，作出假设（肉汤的腐败是由细菌造成的）→设计对照实验→实施实验，得出结论。设计实验中对照实验中变量的控制是实验成败的关键。如何实现一组装置中有细菌，另一组装置中无细菌，限于当时的条件，是很难解决的问题。巴斯德巧妙利用鹅颈瓶，阻挡了空气中细菌进入肉汤，使这一问题轻松地解决。学生经历了这样的探究过程，能更好地理解对照实验，也提高了思维能力。

3.利用生物史建构知识脉络层次

科学家所经历的研究过程体现了科学发展由浅入深的过程，学生的認识规律也决定了生物教学也要由浅入深。利用生物学史进行教学，引导学生类似科学家那样一步步观察分析实验现象，发现并解决问题。学生体会到了科学家的思考过程，经历了知识的探索过程，在这个过程中自然而然地接受知识，又能归纳出知识的脉络层次。

例如，教材“光合作用吸收二氧化碳释放氧气”中，呈现光合作用的发现历程主要有以下几个史例：1642年比利时的海尔蒙特做了盆栽柳树称重实验，得出柳树的重量主要不是来自土壤而是来自于水的推论；1771年英国的普利斯特利所做小白鼠、密闭容器实验，发现植物可以更新由于蜡烛燃烧而变浑浊的空气，间接证明了植物吸收二氧化碳产生氧气；1778年荷兰的英格豪斯进一步证明了只有植物的绿色部分在光照下才能吸收二氧化碳释放氧气；改编自1864年德国科学家萨克斯的天竺葵叶片遮光实验，证明了光合作用产生淀粉，并需要光照为条件；改编自1880年恩格尔曼水绵、好氧性菌实验的金鱼藻光照下释放气体实验，证明了光合作用产生氧气。

通过这些实验引导学生探究光合作用的原料、产物和条件。再尝试用光合作用表达式的书写来贯穿以上五个史例，不仅让学生学会正确的书写表达式，还有助于学生理解概念，对知识点掌握得更牢固。

4.利用生物史作为思考题，巩固所学知识

在学习了概念与知识后的教学评价活动中，出示一些生物学史的问题或习题，培养学生对知识的运用能力，让学生在训练中将知识拓展延伸并学会迁移应用，适时反思学习效果，促进学生对知识的理解。

例如，在“植物的生殖”中学习了无性生殖与有性生殖的概念后，可以介绍1996年克隆羊多莉的诞生过程，以及1995年世界上第一例试管婴儿的诞生，让学生辨别是利用的有性生殖还是无性生殖，可让学生深刻理解新概念。再如，讲“免疫与计划免疫”时，疫苗的本质学生容易混淆，可以简述詹纳与牛痘疫苗的发明，可让学生理解疫苗本质从免疫角度看是抗原而非抗体。

生物学史在课堂教学中具有重要的作用，但由于教学时间与教材篇幅等因素的限制，生物学史一般不会成为教材的主体内容，多出现在课后的“科学技术与社会”阅读模块中。教师在教学中要依据具体教学内容和教学目标，突出教学重点，考虑学生已有知识和生活经验，恰当选取生物学史例，应用到课堂教学中，提高教学效果。

参考文献：

[1]张雪群.挖掘生物学史资源，培养学生“六个精神”[J].生物学教学，2011，36（3）：80-81.

[2]林岚.生物学史进入课堂的方式[J].生物学教学，2004，29（2）：11-12.

编辑 刘瑞彬