高中生物教学中生物科学史的教育价值

2020-12-08

魅力中国 2020年26期

（吉林省通化第七中学，吉林通化 134100）

引言：生物科学史，涉及范围比较广，内容复杂。在生物教学中，应用该内容教学，可以培养学生科学精神与严谨学习态度，对学生身心发展具有促进意义。在教学中，发挥生物科学史的作用，提升学生学习积极性，促进生物教学发展。

一、导入环节中应用，激发学习兴趣

在生物导入环节应用生物科学史，可以有效调动学生学习兴趣，提升教学效果。高中生物知识点，比较分散，需要学生不断巩固复习，才能够形成完整知识结构。以往教学中，如何激发学生学习兴趣，提高教学质量，是教师面对问题。现代教学中，教师可以以多种不同教学手段为载体，以生物科学史为媒体，对学生进行生物知识教学，使学生在学习中掌握学习方法，形成科学学习精神。

以《遗传因子的发现》为例，进行这部分知识教学时，教师可以将孟德尔的科学故事作为导入教学内容，借此激发学生学习热情。教师：同学们，你们知道遗传因子是谁发现的吗？最早发现遗传因子的人，叫做孟德尔。他出生一个贫寒的农民家庭里，受父亲和母亲的影响，对植物的生长和开花非常感兴趣。后来，他经过不断努力，学习了古典哲学、数学。在他的学习生涯中，受多普勒、依汀豪生、恩格尔等杰出科学家们的影响，为他后来的科学实践打下了坚实的基础[1]。经过8 个寒暑的辛勤劳作，孟德尔发现了生物遗传的基本规律，并得到了相应的数学关系式。人们分别称他的发现为"孟德尔第一定律"(即孟德尔遗传分离规律)和"孟德尔第二定律"(即基因自由组合规律)，它们揭示了生物遗传奥秘的基本规律。这时学生对遗传因子已经非常好奇，教师可以顺势引进“豌豆杂交”实验，使学生了解孟德尔在8 个寒暑中研究的内容，并感受科学研究为人们发展带来的应用，以此提高课堂教学质量。

二、知识点教学中应用，培养学生生物学习意识

高中生物教材中，有一些知识点比较抽象，学生学习难度相对较大。将生物科学史应用抽象知识点教学中，可以将问题直观化，能够帮助学生学习理解。课堂教学中，根据知识点内容，合理选择史料，保证教学有效性。

如《植物生长素的发现》，为了加深学生对该内容的认识，教师可以将生长素发现的过程中，以时间节点的方式展示出来，让学生了解不同阶段，生物学家对此研究情况。1880 年，达尔文首先进行了胚芽鞘的向光性实验。发现有光、无光植物生长情况不同。达尔文的实验，激发后续科学家的研究。1913 年，丹麦人鲍森·詹森发现，在达尔文的实验基础上，设计另一个实验，发现植物向光性，他认为胚芽鞘尖端可能向下传递了某种物质。1918 年，德国人拜耳，则是在前人的基础上，做了如下试验：如果把胚芽鞘的尖端去掉，然后再放回原切面的一侧，在没有单侧光影响时，胚芽鞘向未放尖端一侧弯曲生长。得出结论：顶尖产生的某种可以扩散的活性物质对胚芽鞘的生长有控制作用。1928 年，荷兰人温特，则是继续探究，在原有实际实验基础上，通过不断探索，认为胚芽鞘尖端产生了一种物质，这种物质传递到下部，促进下部的生长，所以在当时认为这种物质应属激素类。1934 年，荷兰郭葛等科学家，从人尿中分离出一种化合物，将这种化合物混入琼脂，也能引起去尖胚芽鞘弯曲生长。经化验分析，这种化合物就是吲哚乙酸[2]。不久，郭葛小组与西蒙等人在植物组织中也找到了吲哚乙酸，并称之为生长素。经过半个世纪的研究，确定省长吴，并将此应用在实际生活中，为生物发展做出巨大贡献。

通过史料的应用，可以让学生了解现代学习中定义、概念等知识的来源，发现过程。学生在学习的过程中，也会像前人学习，以严谨的科学态度对待学习过程，进行深入研究。

三、实验教学中应用，培养学生探究意识

生物教学中，将生物史应用实验教学活动中，可以培养学生探究意识，能够激发学生创造能力。课堂教学中，灵活应用科学史，增加学生学习积极性，使学生在实践的过程中，提升操作能力，提高综合素质。

例如，学习《群落的演替》这一内容时，教师可以利用多媒体播放视频，将人类生存过程以视频的方式展示出来。最初地球上是没有人类的，地球的霸主是恐龙。随着时间的变化，外界环境的影响，恐龙消失，逐渐衍生出其他的生物，直到后来人类出现，在地球上安居乐业[3]。课堂教学中，教师可以引导学生进行模拟实验，将群落演替以模型的方式呈现出来。通过史料的应用后，可以丰富学生学习内容，同时能够增加学生对生物演替的认识，有利于教学活动开展。

再如，《物质跨膜运输》这一实验，教师可以将该模型研究过程以图文并茂的方式呈现出来，使学生了解该实验模型研究，对生物领域发展的影响。当学生对其发展历程有简单认识后，教师可以引导学生自己设计实验模型，用不同的材料物质代替相应的物质，如小石子代替大分子。通过学生自己操作，可以提升实验能力，同时能够加深对该知识的理解，对学生探究意识培养具有促进意义。