“生命的起源”教学对学生生物学核心素养的培养

申燕青 徐永强

【摘要】本文介绍了“生命的起源”教学活动中，通过对“神创论”、“自然发生论”的合作、讨论学习及对经典实验“腐肉实验”、“鹅颈烧瓶实验”的探究性学习，对学生理性思维能力、科学探究能力等生物学核心素养的培养。

【关键词】生命的起源 生物学核心素养 课堂教学

“生命的起源”是北师大版初中生物学八年级第4册第7单元第21章“生命的发生和发展”第1节教学内容。在本节的教学中，通过对生命起源几种假说的比较学习，对学生渗透了理性思维能力、科学探究能力等生物学核心素养的培养。

一“神创论”、“自然发生论”教学对学生理性思维能力的培养

“理性思维”是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方式认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。学生应在学习过程中逐步发展理性思维，如能够基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法，探讨阐释生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。在“神创论”、“自然发生论”的教学中，设计以下探究问题，培养学生的理性思维能力。

问题探究一：你相信神创论吗？当时人们为什么认为神创论是真理？

问题探究二：当时人们为什么认为自然发生论是真理？自然发生论的证据可靠吗？根据你掌握的生物学知识解释其合理性并进行评价。

探究成果一：神创论认为，现在地球上的一切生命都是上帝或神创造的，生物的种类和数量都是不变的，彼此之间没有任何联系，是孤立的。我们不认同这种观点，理由之一，由于自然因素和人为因素对自然界的影响，地球上有许多生物种类已经消失，如中生代盛极一时的“恐龙”;有的生物种类正面临着消失的危险，如我国的麋鹿、大熊猫、白鳍豚、朱鹮、银杉、水杉等珍稀动植物种类，这些事实说明生物的种类和数量并不是一成不变的。理由之二，生物化石的研究证明，生物是进化的，进化的总趋势是由简单到复杂，由低等到高等。始祖鸟化石具有爬行动物和鸟类的一些特征，说明生物之间是有联系的;类人猿与人类祖先的比较，说明生物之间有着或远或近的亲缘关系。这些事实说明生物彼此之间并不是孤立的。以上论点都不支持神创论观点，因此，我们不认同神创论观点。

探究成果二：自然发生论认为生命是由非生命物质随时自然发生的。古人坚信“眼见为实”的朴素唯物主义观点，他们在自然界中看到腐烂的肉上长出了新的生命——蛆，腐草堆里长出了新的生命——萤火虫，因此推断这些新生命都是由腐肉、腐草中自然而然产生的，所以得出生命是由非生命物质自然随时发生的观点。古人之所以得出这种似是而非的观点，也是基于科技不发达的原因。因为“蛆”、“萤火虫”等生命的发生，是蚊子、萤火虫产的卵在适宜的条件下孵化而形成的，蚊子、萤火虫的卵很小，肉眼看不见，需要用显微镜放大才能观察到，由于当时科技不发达，还没有发明显微镜，不能观察到腐肉、腐草中的卵，只能从腐肉、腐草中见到已孵化出的较大个体的“蛆”、“萤火虫”，因此认定“蛆”、“萤火虫”是从腐肉、腐草中自然而然发生的。

二生生论推翻自然发生论的研究过程对学生科学探究能力的培养

科学探究是指能够发现现实世界中的生物学问题，根据已有的生物学知识，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论的能力。

对生命自然发生起源的观点，有的人产生了质疑，不相信生命会由非生命物质随时自然发生。意大利医生弗朗西斯科·雷迪（FrancescoRedi，1626—1679）设计了著名的“腐肉实验”，证明“腐肉”并不能生“蛆”，腐肉上的蛆是由蚊子在腐肉上活动时产下的卵孵化而成的，没有蚊子卵的腐肉并未生蛆。法国微生物学家、化学家，近代微生物学的奠基人路易斯·巴斯德（LouisPasteur，1822—1895）设计了著名的“鹅颈烧瓶实验”，有力的回击了“肉眼可见的生命不能自然发生，肉眼看不见的生命还是可以自然发生的”论调。“腐肉实验”、“鹅颈烧瓶实验”证明了生命不能随时自然发生，“生命只能来源于生物，非生命物质绝对不能随时自发地产生生命”。生生论用科学事实推翻了自然发生论，生生论观点普遍被人们所认可。

生生论推翻自然发生论的争辩研究过程中，学生通过对科学家“腐肉实验”、“鹅颈烧瓶实验”科学探究过程的学习，认同了“生生论”观点，在此基础之上，教师针对科学家的研究过程设计下列问题，培养学生的科学探究能力。（1）弗朗西斯科·雷迪质疑“腐肉生蛆”观点，他提出的问题是什么？（2）他做出的假设是什么？（3）他是怎样设计实验的？（4）弗朗西斯科·雷迪设计4个无盖的广口瓶与4个封口广口瓶的作用是什么？（5）弗朗西斯科·雷迪将石蜡封口改为纱网封口的意义是什么？（6）观察到的实验现象是什么？（7）弗朗西斯科·雷迪是怎样分析、解释实验现象的？（8）“腐肉”实验得出的结论是什么？

学生通过对科学家弗朗西斯科·雷迪“腐肉实验”、路易斯·巴斯德“鹅颈烧瓶”实验研究过程的讨论、探究学习，从中习得了科学研究的方法步骤——观察现象、提出问题、做出假设、设计实验方案、实施实验、观察记录、分析实验现象、得出实验结论，培养了学生的科学探究能力。

“生命的起源”一节的教学活动，通过对“神创论”、“自然发生论”的合作、交流、讨论学习及对经典探究实验——“腐肉实验”、“鹅颈烧瓶实验”的探究性学习，培养了学生的理性思维能力、科学探究能力等生物学核心素养，同时对学生渗透了科学本质的教育、科学精神、科学态度及科技创新能力的培养。

参考文献：

[1]付小沫，邓过房.基于生物核心素养的生物课程教学——以“从生物圈到细胞”为例[J].中学生物学，2018（1），17—18.

[2]欧阳恒.基于生物學科核心素养凝练的实验教学策略[J].生物学教学，2017（6），53—54.

1.贵州省遵义市务川自治县镇南中学  2.贵州省遵义市务川自治县城关中学