高中生物教学中生物科学史的教育价值分析

林海袁

（福建省莆田第八中学，福建莆田 351144）

引言

在高中生物教学中，教师应指导学生了解生物科学史，探索生物知识的奥秘，从而让学生形成生物探索精神，明白科学存在于世界的各个角落，其发展性强并具有强大的生命力。同时，学生在学习生物科学史的过程中，能体会到生物学家锲而不舍、刻苦钻研的精神，从而学会独立思考，形成社会责任感。此外，学生学习生物科学史，还有利于加深对高中生物理论知识的理解，锻炼动手操作能力，掌握生物学习方法，培养缜密的科学价值观。

一、提高学生学习生物的积极性

爱因斯坦曾说：“兴趣是最好的老师。”在传统的高中生物教学中，教师只注重对知识的灌输式讲解，忽视了学生的学习感受，导致学生的课堂参与度很低，缺乏学习生物的积极性。因此，在教学生物学知识时，教师不仅要查找与课程相关的图文资源，还要重视课堂教学的趣味性。教师可以先提出一个或多个问题让学生举手回答，或者让学生在书本上寻找问题的答案，然后一起讨论；也可以运用多媒体设备展示内容丰富、形式多样的课件，通过类比、整合内容使学生的注意力集中起来，让学生积极主动地探索生物学知识点。有趣的科学问题争论、引人深思的科学精神史、多种多样的科学方法、令人疑惑的科学事件都可以营造出有趣的学习氛围，提高教学效率[1]。

例如，在教学“伴性遗传”一课时，教师可以有感情地讲解道尔顿的色盲症等伴性现象的故事，或者让学生进行角色扮演，一人分饰一个角色来共同演绎这个故事，从而调动学生的学习积极性，让学生主动地参与到课堂教学中。

二、提高学生观察分析能力

在生物科学史教学中，教师应创新教学方法，收集和整合资料，通过故事线延伸，给学生讲述生物科学的发展过程，以及科学家的探索精神，培养学生发现问题、思考问题和解决问题的能力，进而培养学生的观察分析能力[2]。

例如，在教学“光合作用”一课时，教师可以先带领学生了解“光合作用”的研究进程。17 世纪中叶，荷兰科学家Van Helmont 进行了柳树盆栽实验，他连续5年只给柳树浇水，柳树重量增加了75kg，土壤质量只减少了60g。因此，他错误地认为柳树生长所需的物质主要不是来自土壤，而是来自灌溉土壤的水。1771年，英国牧师、化学家J.Priestley 进行了密闭钟罩实验。他发现有植物存在的密闭钟罩内蜡烛不会熄灭，老鼠也不会窒息。于是在1776年，他提出了植物可以“净化”空气的观点。但是，他不能多次重复他的实验，这表明植物并不总是能够使空气“净化”。荷兰医生J.Ingenhousz在Priestley研究的基础上进行了多次实验，发现Priestley 的实验不能多次重复的原因是他忽略了光的作用，植物只有在光下才能“净化”空气。以上三位科学家是光合作用研究的先驱，一般认为J．Priestley 为光合作用的发现者，把1771年定为光合作用的发现年。教师可以带领学生进行密闭钟罩实验，让学生亲自动手操作，并观察实验现象，然后结合教材知识分析实验现象，从而深刻理解光合作用发生的条件、场所、原料、产物及能量的转化等理论知识，同时提高观察和分析能力。

三、解析科学家的精神态度，培养学生严谨的科学态度

科学家在探究事物的过程中会始终保持严谨的科学态度，勇敢追求事物真实的一面。通过学习生物科学史，学生能够体会到科学家的精神态度，并将其内化于心、外化于行，从而形成正确的科学价值观。在生物学习过程中，学生也就不再死记硬背教材知识，而是进行积极探究，通过收集资料、做实验等方法验证这些知识，在探究中思考，在思考中解决问题，进而提升学习能力，并形成勤于思考的研究精神[3]。

例如，在教授“分子与细胞”的前言时，教师可以给学生讲述生物化学家邹承鲁的故事。邹承鲁曾说：“努力追求科学真理，避免追求新闻价值，跟踪最新学科发展前沿，不断提高水平，勤奋工作，永不自满。”然后，教师鼓励学生查阅相关文献，了解他人做过的相关实验，从而认识到分子是细胞的最小组成部分，细胞由千千万万个分子组成。由此，学生自主构建了生物知识体系，学会绘制知识导图，并标注出重点。最后，教师进行课堂总结，对学生的学习表现做出评价、提出建议，从而帮助学生完善知识体系，提高自主学习能力。

四、教学生物实验，培养人文科学素养

21 世纪以来，生物学的发展由观察生命活动的现象转变为认识生命活动的本质。生物实验是生物学家研究生物知识的主要途径，在生物学发展中占据重要地位。因此，在高中生物教学中，教师应重视生物实验教学，根据具体教学内容和相关生物学背景知识设计科学、合理的实验，引导学生在实验中理解生物知识，形成人文科学素养。同时，通过生物实验，教师可以教会学生利用所学生物知识发现、思考、解决问题，增强思维敏捷性，提高实践能力[4]。

例如，在教学“遗传因子”一课时，教师可以讲述孟德尔的豌豆杂交实验，首先介绍孟德尔的生平，带领学生走近这位“遗传学之父”，然后展示豌豆花的结构图片，让学生了解豌豆花的特点，知道豌豆在自然状态下是纯种的原因，最后分步骤展示高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验过程，从而帮助学生理解遗传因子的概念、特点，以及遗传因子的传递方式。在孟德尔所处的年代，生物学界的大部分学者认同达尔文所提出的融合遗传理论，但是孟德尔没有受旧观念的影响，他从基本事实出发，勇于探索，提出了遗传因子概念，形成了颗粒遗传理论，为遗传学做出了巨大贡献。通过学习这段生物科学史，学生能够培养科学责任精神、创新精神，提升人文科学素养。

结语

通过学习生物科学史，学生能够更好地理解和掌握生物知识，运用生物知识解决生活中的生物问题，同时学习生物学家们的创造精神、探究精神，形成严谨的科学态度。因此，教师应重视生物科学史教学，根据具体的教学内容选择合适的生物科学史知识，在适当的教学时机引入这些教学素材，从而激发学生的生物学习兴趣，使他们主动思考和探究，进而提高学生的生物学习能力和实践能力。