高中生物科学史显性教学策略浅探

    刘文胜 郑兰萍

    《普通高中生物学课程标准（2017年版）》在“实施建议”中提出，要“注重生物科学史的学习”。同时指出，科学是一个发展的过程，学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神，对提高学生的科学素养具有重要意义。高中生物科学史是将某一结果产生的真实背景和历史经过，以符合学生当前认知水平和简约化教学原则的方式展现在学生面前。在高中生物教学中，教师将显性教学方法运用于高中生物科学史的教学，可以充分体现科学史的教育价值，也符合高中生物新课程标准和发展学生核心素养的要求。

    一、高中生物科学史的教学现状

    在高中生物教学中，很多一线教师对生物科学史的重视程度不够，其原因来自两个方面。

    一是教师方面。很多高中学校的生物教学主要以高考为纲，因此，教师更重视对常考知识点和常用知识点的教学，而对生物科学史发展的讲解只停留在引导学生抓住重点和截取主要知识点上，忽视了生物科学发展史在培养学生生物学科核心素养中的重要作用，导致很多学生在学习过程中无法深刻理解知识的来龙去脉，只能以死记硬背为主。

    二是学生方面。高中学生重视成绩，因此更愿意花时间背诵能够得分的重点知识，而不愿花时间主动了解和探索科学史。这使生物科学史无法发挥其教育价值，学生也很难培养出对生物科学研究的兴趣。

    二、高中生物科学史的显性教学策略

    显性教学是指教师将要学习的知识系统地、按照一定的顺序教给学生。高中学生正处于知识和能力形成的黄金时期，教师若能合理利用显性教学渗透生物科学史，可有效突破传统教學的局限性，激发学生的科学思维，帮助学生掌握科学方法，培养学生的科学精神和科学探究的能力。因此，探讨如何有效地进行科学史的显性教学具有十分重要的意义。

    1.以体验科学方法为主线进行显性教学

    高中生物科学史的显性教学，应以培养学生严谨的科学态度为出发点。高中学生正处于科学素养形成的关键期，教师可对生物科学史进行深入挖掘，引导学生结合科学历史的发展过程，从多角度发现科学真相，端正学生科学研究的态度。生物科学史中不仅包含着重要的知识点，更重要的是学生能够从中发现知识的形成过程和科学研究方法。例如，学生在理解“光合作用的过程及原理”时有一定的难度，教师就可通过介绍光合作用原理的发现史，让学生通过正向思维和逆向思维认识光合作用，同时也认识到每一个生物学原理及成果的背后，都有一代代科学家严谨的科学态度及不断开拓的创新精神。

    2.以还原实验设计为载体进行显性教学

    实验教学是高中生物科学史显性教学的重要载体。以还原实验设计为载体的实验法教学，可将抽象的课本理论知识直接转换为具体的数据和可操作的实验，使学生对实验原理、实验对象和实验目的等有更直观的了解和认识。学生在参与生物实验数据的收集与整理、得出实验结论并对实验结果进行判定的过程中，可增强对易错知识点的分辨力，加深对生物学原理的认识，提高动手能力。例如，在研究遗传基本规律时，学生通过亲自动手完成豌豆实验和果蝇实验，了解了遗传规律形成与发展的历程，理解了生物遗传的基本规律，收到了良好的探究效果。

    3.以激发学生学习兴趣为目的进行显性教学

    提高学生对生物科学的兴趣是高中生物科学史显性教学的最终目标。在新课标背景下，高中生物科学史的教学工作已不再是单一地围绕如何通过生物知识点的灌输来提升学生的成绩和普及生物科学知识，而是要转为如何更好地激发学生对生物科学的兴趣。如今，高中生学习的选择性较大，在科学基础知识方面接受的信息也较多，思想呈现多样性。通过对生物科学史进行研究，可以帮助学生了解和学习科学家实事求是的科学态度，激发学生探索生物奥秘的欲望，引导学生自主学习和探索生物科学知识，为学生科学素质的培养和后续发展奠定坚实的基础。例如，在对免疫调节、病毒科学史发展过程进行探究后，可引导学生采用批判性的思维方式，培养生物学科核心素养。如感冒是由流感病毒引起的，那么人体感冒后会产生什么样的应激反应？人又为什么出现忽冷忽热的现象呢？引导学生从科学史的角度对这些问题进行解答，既锻炼了学生的理性思维和科学研究的能力，又诱发了学生对人体应激反应过程的辩证思考，提高了学生的学习兴趣及辩证思维水平。

    4.以STEM项目学习为手段开展显性教学

    生物学科核心素养涵盖生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等。在生物科学史教学过程中，通过对不同生物规律的演绎，可让学生更直观地体会科学家在一步步揭示生物规律的过程中所表现出的生命观、思维方法、探究手段和社会责任感。例如，在教学“细胞学说的创立”“生物膜的流动镶嵌模型”等科学史时，教师可采用STEM项目学习的方式开展显性教学，使学生能够以生命科学的思维方式和研究结论为基础描述生命现象，从而获得生物学概念知识，形成生命观念;能够运用归纳与概括、演绎与推理和STEM跨学科的理念与方法探讨生命现象及规律，审视或论证有关生物学的社会议题;能够科学地观察生物学现象，提出生物学问题，并针对实验设计、实施方案和结果进行交流与讨论;能够参与个人和社会事务的讨论，做出理性的解释和判断，从而更加关爱自己、关注社会、关爱生命，建立人与人、人与自然和谐相处的关系，使人的发展和社会的发展达到完美统一，实现教育的终极目标，全面提升科学素养。

    三、结语

    在高中生物科学史的显性教学中，教师可通过体验科学方法、还原实验设计、激发学习兴趣和项目式学习等教学策略，充分挖掘和实现科学史的教育价值，使学生了解到科学家的探究精神和科学探究方法，拓展生物学知识，提高科学思维能力和科学素养，树立正确的科学观，最终实现高中生物科学史的教育价值。

    （责任编辑 ? 姚力宁）