生物科学史教育的意义和原则

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浅析生命科学史的教育价值

浅析生命科学史的教育价值

对知识体系加 以归纳和总结 , 一反三 , 举 帮助学生掌握
本 质 和 规律 性 。
般来说 , 对于纸笔训练, 应该在练习结束后立 即

34 ・
生物 学教 学 21 年( 5 第 1 0 0 第3 卷) 期
分裂 成碱基 片段 , 而且 还可 以定 量分 析。5 0年 代初 , 英国科学家威尔金斯 ( Wi is1 1 ) M. l n ,9 6~ k 等人 用 x 射线衍 射技术对 D A结构潜心研究了 3 , N 年 发现 D A N
Ci ,9 6~ ) r k 1 1 根据 各方 面对 D A研究 的信息和深 c N
奇心 、 好胜心 、 求知 欲和创造欲 , 提高学生 的理解 能力 、
表达 能 力和创 造 能力 。孟 德 尔 ( . . n e,8 2~ G J Medl12 14 ) 84 的豌豆杂交实验 , 开创性地把数学方法 引入生物 学研究 , 发现了遗传 学三大定律 , 奠定了现代遗 传学基
15 ) 95 在研究细菌时发现 , 在只接种 了葡 萄球 菌的培养 基上 , 竟长 出了青 霉。当他正 在为培 养基受 到霉 菌 的 污染而懊恼时 , 一个偶然 的现象引起 了他 的注意 : 培养
方法 的珠联璧合的过程。
再如 , 光合作 用释放 0 是来 自于 H 0还 是 C 2 2 2 O7 通过研究紫硫细菌 的光 合作用 发现 : 它是 利用 C ,和 O Hs 2 做原料 , 产生 的是 s而不是 O 。由此联 想到绿 色 2 植物光合作用 的 0 应 来 自于 H 0 9 1年鲁宾 ( . 2 2 。14 S
生涯 , 些 内 容 的学 习 , 使 学 生 更 深 刻 理 解 生 物 学 知 这 将

科学史的意义

科学史的意义

科学史的意义——生命科学史过去,“科学革命”这一术语,主要使人想起物理科学领域内的那些进展.在谈到科学对人类的精神与物质世界所产生的威胁时,人们也仅仅把它们与物理科学相联系.但是,到了今天,我们却处在一场生命科学的革命之中.对这场革命,有些人觉得极为不安.比起物理科学来,生物科学比较缺乏历史的分析.生物科学既是一种最古老的科学,却又是一门最年轻的学科.这似乎是自相矛盾的.生物学上的许多问题虽然是一些引人关注的最古老的问题,但是,直到最近,才能对这些问题科学地做出正确回答.近年来,生命科学的进展是如此迅猛,以至在大多数科学家和学者看来,近到1953年前发生的事就好像是古代史了.在本世纪之前,生物学家们对这些有关的基本科学原理真的全然无知吗?在缺乏解决这些问题所必需的工具时,他们也在尽力奋战吗?或者说,我们就如此地满足于新找到的答案,以致不能对过去做出正确的评价吗?这些都是普通生命科学史所必须回答的一些问题.本书并不打算写成一本包罗万象或详尽无遗的生命科学史,而只想作为一个庞大、复杂和迷人史话的引言.我的目的在于引起人们对生物学的一些主要论题的注意——各种理论和技术之间的连续性及冲突,各门学科之间的相互作用,各派科学家们在探讨生命现象时所采取的不同态度,并且探索由于这些因素而产生的理论之间的互相影响.为此,本书强调了那些似乎在历史上起了“关键的转折点”作用的主要问题、障碍和事件.因而,在各个特定时期内自然科学家们倾注了主要精力的一些问题,诸如分类学或发现某些特殊器官、腺体、分泌物、化合物、酶和新陈代谢途径等,似乎有可能或多或少地轻轻带过.生命科学的历史令人兴奋,并确实常常是惹人注目的.但是,这种取得成果和令人振奋的时间,对于充满枯燥、沉闷工作的长期岁月来说,只不过是短暂的间隙,这一点,任何一个科学家或创新者都是清楚的.这种起伏的形式既可用来刻画科学家或艺术家个人的事业,也可用来刻画科学的整个历史.作者认为,完整地说明细节是为了弄清科学的发展和作用,就像读电话簿是为了了解一个城市的生活一样.在复杂的现代社会中,科学技术虽然占有相当重要的地位,但在科学教育中却存在着严重的不平衡.科学家和非科学家之间的鸿沟把学校的全部课程和社会文化分割了开来.科学家们虽然懂得他们自己所从事领域中的科学概念和方法,但对其它科学领域以及整个科学所产生的社会影响,却很可能都像门外汉那样无知.当社会基本上仍保持着科学上无知的状态时,它能有效地利用二十世纪科学技术的概念和发明吗?当前,对待科学的态度正处于紧要的过渡阶段.在科学技术受到高度重视并得到巨款资助的景气时期后,已经产生了一股逆流.许多现代问题(如污染、人口泛滥、慢性病等欺视为科学过度发展的结果.人们对科学领域的要求是:或者停止科学的进一步发展;或者把科学实践限制在能提供直接报偿的领域内,如防治癌症或对付玉米枯萎病等等.有些科学批评家集中谈所谓的由科学造成的心理损害;他们说,科学把机械得像时钟一样的世界作为现代人在理性上唯一可以接受的模式送给我们,但在这样的世界里,我们却要失去宗教与艺术的感受.人们常会发现,这种批评虽和上个世纪那种过时的机械论概念相对立,但和当代科学的突飞猛进则毫不相干.研究科学史将有助于越过这一鸿沟.但这种机会却被历史学家和科学家们大大地忽视了.科学,作为人类的发明和思想方法,理应在人类的历史中占有显著的地位,由于在我们的文化中存在着上述的基本鸿沟,历史课程中一般都不谈这些.因此,理科学生们倾向性地认为历史课程是令人厌烦和无聊的,与他们自己毫无关系.这门课程只不过是战争、订约、毁约、国王、皇后、政治家,以及义重新开战的编年史.虽然科学家们用其成果从疾病的蹂躏中拯救出来的人数比所有的战争所消灭的人数还要多,但在一般历史书中却几乎没有或根本没有这些科学家的地位.科学史还有其它方面的启示作用.一旦超过了小学的历史水平,我们就会知道,现存的历史并不总是历史上所发生过事件的客观实录,它往往只是一些幸存者们的故事.对科学的历史来说,就像历史的其它分支一样,情况也正是这样.这种失真并不完全是由于时间太久而造成的;只要进行一下严格的审查,在关系于科学纪实的近期的教科书里,这种失真也很明显.把实际上只能说是可疑的、残缺不全的记述,模棱两可的说法,以及暗示的假设等等姑且撇开不谈,科学的形象也被歪曲了,它好像是种静止的事物,具有从天堂里某个伟大源泉那儿传下来的知识.说得更确切一点,我们应当把科学看作一种有生气的、能动的力量;它不仅包括了知识的本身,而且还包括了获得和运用更多知识的手段.当代的科学,是全人类的一种巨大而富有成果的力量.它的范围是如此广泛,以致一般说来,没有一个人能恰当地理解它的全部内容以及它的发展对于人类社会总的含义.当代的科学家们,像医师一样,都倾向于成为专门人材.科学虽是能动的、不断变化的,但科学的某些目标与方法具有某种意义的永久性和思想上的连续性;这种永久性和连续性本身就值得研究.这里,研究科学发展的历史能使我们理解科学和科学家方法的基本原理.有一些“科学家’市称,一切有趣的问题都已经被解决了.但从更广阔的历史观点来看,令人信服的,似乎倒是相反的看法——那就是,科学是一个永无止境的新领域.对V.弗利博士和J.帕拉斯康多拉博士的非常宝贵的指点和批评,在此谨表深切的谢意.。

高中生物教学中科学史教育研究

高中生物教学中科学史教育研究

科 学史是 研究 科学 发生 与发展 的历 史 , 以其独 特 的研究 视 角成 为 科学 教 育 的一 种 非 常 宝 贵 的 它 资 源. 当前 , 国际科 学 教 育 界 正 在 提 倡进 行 “ 学史 、 学 哲 学 和 科 学 教 育 ” Hioy P ispyad 科 科 ( s r,hl oh n t o Si c ecig , H S教育 . H S教育 的基 本 意图是 : ce e ahn ) 即 P n T “P 不但 要让 学生学 习科学 内容 , 还要 让他 们 了 解‘ 科学 的本质 ’ T eN tr f cec ) ¨ , ( h a eo i e ” J以提 高学 生 的科学 素养 . 通 高 中生物 课程 标 准 也 明确 u S n 普
教学 实践 中直 接引 用那些 能 体现 知识 产 生 、 展 重要 阶段 的 生物 史 料 , 出知 识 的 产 生过 程 . 发 突 例
如: 选择 一些 核心概 念 的形成 史 , 如光合 作用 、 、 因等. 酶 基 比如 , 让 学生较 为 深刻地解 “ 因 ” 基 概念 的形成 和发 展 的历史 过 程 . 材 中对 基 因只有 一 个 现成 的结论 , 教 而人 们 对基 因 的认 识是 随着 分子 生物 学 的发 展 而 不断 丰 富和 发 展 的 , 而且 每 一 次 的 丰富 和发 展 都 标 志着 生 命科 学 的一 次革命 和突破 . 但是 , 学 家们 对 基 因 的认 识并 不 是 一 个 连续 的探 索过 程 , 是 经历 了一 科 而
《 生物 学教学 》 生物 学通报 》 和《 有关 生命 科学 史 的论 文 对生命 科 学史 教 育功 能 的论 述 , 意义 和 作 用 的强调 比较 多. 一些 老师认 为 , 科学 史 教 育可 以明 显 提高 学 生 的学 业成 绩 . 我们 在 教 学实 践 中对 此

浅谈生物科学史在教学中的作用

浅谈生物科学史在教学中的作用
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20 年 7月 08 ( 总第 8 期 ) 6

耄 者 坛 论 S
NO. , o 8 720
UZ H I JI O Y U L U N T A N A
( u uavt O8 ) C m |i y . te N 6
浅谈 生物科 学史 在教 学 中的作 用
中. 采用多媒 体现代化 教学 手段 , 要求学 生在课前 预习 , 并收集 有关 的信息材料 , 课堂教学 中针对学生收集到 的材料 , 有的问题
意识 , 还能培养学生学习生物 学的收 集和 处理 生物信 息的能力、 分析 问题 和解 决问题的能力 、 掌握 学 习生物学的科 学方法 , 同时 更能培养学生形成不畏艰 险、 持之 以恒的科 学态度 。
严红旗
西安 市 临潼 区雨金 中学 , 西 西安 700 陕 165
摘要 : 生物科 学史的巧妙合理 的讲解 , 既能激发学生学 习生 物学的积极兴趣 , 又能发挥 学生学习的主动性 , 增强 学生 的主体
的一般方法 , 展学生 提 出问题 、 出假 设 、 发 做 制定计 划 、 实施计 划、 得出结论 、 表达和交流的科学探 究能力。在科学实践 中发展 合作 能力 、 实践能力 和创新能力 , 步具有收集和利用课 内外的 初 图文资料及其他信息 的能力。 物学 能力 在教学 中如何培养呢? 生 本人认为生物科学 史在教学 的巧 妙利用有其不可替代 的作用 。 生物科 学史 的巧妙合理 的讲解 ,既能激发学生学习生物学 的积 极兴趣 , 又能发挥学生 学习的主动性 , 增强学 生的主体意识 , 还 能培养学生学习生物学 的收集和处理生物信息 的能力、分析问 题和解决问题的能力 、 学习生 物学 的科学方法 , 掌握 同时更能培 养学生形成不畏艰险 、 持之 以恒 的科学态度 。 在生物发现史教学

在生物教学中进行科学史教育研究论文

在生物教学中进行科学史教育研究论文

在生物教学中进行科学史教育的研究【摘要】《普通高中生物课程标准》明确指出注重生物科学史的学习,笔者采用文献研究法了解国际科学教育对科学史教育的重视和研究,结合国内高中生物科学史教育的研究现状提出课堂教学中进行科学史研究的实际策略。

【关键词】高中生物,科学史教育,科学素养,课堂教学与研究1.研究背景《普通高中生物课程标准》(以下称《标准》)明确指出:提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中的核心任务。

美国著名科学教育家马丁认为科学知识、科学过程能力和科学态度三方面内容组成了科学素养,而国内一些学者认为科学素养包括知识与技能、科学方法、科学观和科学品质四个要素。

[1]而生物科学史不仅展示了科学家们在探究生物学有关问题中的时代背景、技术发展情况,也展示了他们在探究过程中的思想过程和探究方法,体现出科学方法不断发展的历史,科学家们散发出来的科学品质和科学观。

因此《标准》在第四部分的实施建议中也指出了注重生物科学史的学习: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。

这对提高学生的科学素养是很有意义的。

[2]这个认识是与近年来国际的教育理念相接轨的。

随着对科学本质的认识不断深化,各国教育家们意识到:科学本质离不开科学的历史、文化、社会,hps教育(即:科学史history、科学哲学philosophy和科学教育science teaching)应运而生。

[3]查阅多方文献资料便可发现,重视科学史教育在提高学生科学素养方面的意义已经成为国际科学教育改革的大趋势:美国的《科学素养的基准》和《国家科学教育标准》、英国国家课程的科学部分等,都将科学史与科学教学结合,并对hps的课程与教学有着明确的要求。

因此,国内的新一轮高中生物课程改革紧随国际步伐,在《标准》中明确提出对科学史的重视,新教材的编排就蕴含了大量的科学史内容。

1.1 三个必修模块的绪论都改编为“科学家访谈”,从邹承鲁到孙儒泳,从我国率先人工合成蛋白质到生态学研究,展示科研成果,探讨研究过程,渗透科研精神,切入模块主题。

例谈如何将科学史融入生物课堂教学

例谈如何将科学史融入生物课堂教学

在学生体验了假说一 演绎法之后 ,教师可引导学 生 继续 将这 种研 究方 法应 用 于 “ 因在染 色体 上 ” 基 的
地 感 受 以往 科 学 家 的探究 与思 考 ,激发 学 生 的想 象 力, 形成 正确 的科学 观念 。
5 教师利用 l S I 教学模式的注意点 P
教师要利用贴近学生实际生活现象 , 为学生提供 情境 , 起学 生 的好 奇心 , 导学 生 去探究 , 激 引 去发 现 生 命世 界 的奥 秘 。 教师要考虑学生现有 的知识、 能力和水平 , 应根
第2 8卷第 5期
2 1 0 2钲
中 学 生 物 学
Mide S h o B oo y d l c o l ilg
Vo . 8 No 5 1 . 2
2 2 01
文件 编号 : 0 3—7 8 (0 2 0 10 5 6 2 1 )5—0 2 0 0—0 3
例谈如何将科学史融入生物课堂教学
成立了? 学生在此之前学习孟德尔遗传定律时已经体 验了假说一 演绎法 ,自然明确还要设计测交实验进行 检验 , 才能验证假说的正确性 , 这样才构成了假说一 演 绎 法 的完整 环节 。 从 萨 顿 到 摩 尔根 ,最 后证 明 了 “ 因在 染 色 体 基 上” ,这个探索历程就是假说一 演绎方法的再次应用。 通过孟德尔遗传定律学习过程 中假说一 演绎法 的初体 验, 到学生能模仿 、 追随科学家的设计思想 , 自尝试 亲 科学研究方法的运用 , 充分发挥 了学生的学习主动 l 生 及探 究 能力 。 2 通过 还原 科学 史 .加 深学 生对 生命 本 质 的理解 和
补充 。 ,
培养和提高学生的科学探究能力和生物科学素养 , 实 现 教学 模式 和 学 习方式 的重 大变 革 。 笔者 结合 教学 实 践, 以必修二《 遗传与进化》 中的几节课的教学设计为 例, 谈谈如何将科学史融人课堂教学 。 1 在 科学 史 中领悟 科 学方 法 。并 实现 方法 的 迁移 运

运用生物科学史培养学生的科学素质

・3 ・ 8
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第 3期
孙珍英 :运 用生物科 学史培养 学生 的科 学素质
范 。生物科学离 不开概念 、原理、规律和实验 ,但体 现科 学性的不仅仅是这 些,更重 要的是探索和理解 科学的方法 ,它是人类 探索真理 、发现 新理论和 获取知识的重要手段 ,是 发展性的知识 。通过生物科学 史的教学,可 以鼓励学生 自觉学 习科学方法 ,促进对科学方法 的掌握和 内化 ,从而提 高其 科学探究的能 力,这是教师指 导学生进行 生物探 究性学 习的常用方法 。
运 用 生物科 学史培养 学 生 的科 学素质
孙珍 英
( 边 大 学 师 范 分 院 , 吉 林 延 吉 13 0 ) 延 3 02
摘要 : 在生物教 学中对 学生进行 生物科学 史教育 , 是提 高学生科 学素养的有效 途径. 用生物科 学 运 史能够培养 学生的 问题意 识;引导学生学会科学的思 维方 法, 体验科 学探 究的过程 ;能够让
例 如, 生在 学习孟德尔 的分离定律时 , 学 通过为教科书 中标题起与科学 方法相匹配 的副标题 的方式,
突 出科 学方法 的教 育,给学 生终身受用 的发展性知识 。如 :
书 中标 题

相 应 副 标 题
对相对 性状 的试 验 — —
观察试验 ,发现 问题
分 析 问题 ,提 出假 说 设 计 实 验 ,验 证 假 说
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第 2 卷 第 3期 O 20 0 6年 6月
廷边教 育学院学报
J unl f aba stt o Ed ct n o r ao Y n i I tue f u a o n ni i
VbL 0 2
N O3 .

简议生物科学史对中学生科学素养的培养

计 ,孟 德 尔 发 现 了生 物 性 状 的 遗 传 在数 量 上 呈 现 一 定 的 数 学 比 例 ,这 激起 他揭 示 其 实 质 的 兴 趣 。在 生 物 学 发展 史 中 ,每 一 发 现 都 经 过 了 科 学 家 周 密 的 实 验 ,细致 的观
习 ,要 求 以 《 为家 乡 设 我 计 一 座 桥 》为 题 写 一 篇 作
念 、原 理 及 方 法 以 及 技 术 发 明 的 历 史 背 景 ,也 可 以显 示 科 学 理 论 的形 成 过 程 ,还
作 。学 生 们 情 绪 高 涨 ,完
全 沉 浸 在 自 由创 造 的 快 乐 之 中 。 结 果 ,发 现 好 多 作 文 想 象 奇 特 ,完 全 超 出 了 常 规 。 有 的 学 生 设 计 的 桥 完 全 不 是 现 在 所 见 到 的 桥
的 材 料 ,而 是 一 种 科 技 含
量 很 高 的新 型 材 料 ;有 的 学 生 设 计 的 桥 是 多 功 能 的 ,一 桥 多 用 。 虽 然 设 计 的 桥 不 一 定 符 合 科 学 原 理 , 但却 让 我 们 看 到 了 学 生 身 上 的 创 新 潜 能 ,看 到 了学 生 的创 新 热 情 。 当然 ,创 新 型 人 才 的 培 养 不 是 一 朝 一 夕 的 事



充 信 稚 分 任 学 生 ,给 他 们 提 Ⅲ
供 机 会 并 积 极 鼓 励 、 激
简 议 生 物 科 学 史 对
◇江苏 镇 江市 官塘 中学 谢锦 培
发 撕 、诱 导 其 展 示 自 己的 智
屯 一 火 花 常 常 令 我们 惊 性 思维
喜 。 ” 孙 吞 成 老 师 谆 谆 告
能 时 ,学 生 所 进 发 的 创 造

核心素养理念下生物科学史的教学探索

核心素养理念下生物科学史的教学探索核心素养理念是指培养学生综合能力、拓展知识视野、提高自主学习能力的教育理念。

在生物科学史的教学中,应该贯彻核心素养理念,通过创设情境、开展探究等方法,激发学生的学习兴趣,培养学生的科学思维和创新能力。

生物科学史的教学应该注重情境创设。

通过引入生物科学史中的经典实验、发现和理论,可以帮助学生理解科学发展的历程和逻辑。

在介绍达尔文的进化理论时,可以引入他的实地考察、走访农场主、观察物种变化等案例,让学生亲身体验科学家的探索过程。

通过情境创设,可以让学生更加深入地理解科学的本质以及科学家的工作方式。

生物科学史的教学应该注重探究学习。

学生通过主动参与实验、观察和分析数据等方式,积极思考和探索科学问题。

在学习细胞学的历史时,可以引导学生通过显微镜观察细胞结构,分析细胞的功能,从而加深对细胞学原理的理解。

通过探究学习,学生可以培养科学思维和实验技能,提高自主学习能力。

生物科学史的教学也应该注重知识的整合和应用。

学生通过学习生物科学史,可以了解到不同学科之间的关联和互补关系。

通过学习人类基因组计划的历史,可以了解基因组学和医学的发展,从而加深对遗传学的理解。

通过整合和应用知识,可以帮助学生构建知识体系,提高知识的综合运用能力。

生物科学史的教学应该注重培养学生的科学态度和价值观。

学生通过学习科学家的科研道德和社会责任感,可以培养科学精神和价值观。

在学习菲尔普斯的古生物学研究时,可以引导学生关注环境保护和物种保护的重要性,培养学生的环境意识和生态文明观念。

通过培养科学态度和价值观,可以帮助学生树立正确的世界观和人生观。

生物教育论文15篇(谈生物学核心概念及其教育价值和教学理解)

生物教育论文15篇谈生物学核心概念及其教育价值和教学理解生物教育论文摘要:生物科学史在生物学教育中还有许多方面的教育功能,生物教师要尽可能的将它的多维教育价值展现给学生。

学生学习生物科学史方面的知识,不但可以开拓其知识领域,更能使学生学习科学的观点、方法,体验科学探究的过程,形成科学品质和科学精神。

因此,在生物学教学中有效进行生物科学史的学习,是提高学生生物学素养的有效途径。

关键词生物教育生物论文生物生物教育论文:谈生物学核心概念及其教育价值和教学理解一、生物学核心概念及其教育价值美国课程专家H. Lynn Erickon在“概念为本的课程与教学”一书中指出,核心概念是居于学科中心,具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的概念。

费得恩(Feden)认为,核心概念是学生将学科的事实和现象忘记之后,仍然留在记忆中并能应用的概念性知识。

戴维(Davy)则认为核心概念构成了学科的骨架,具有迁移应用的价值。

综上所述,我们认为,生物学核心概念与生物学事件、生物学事实和生物学现象一样,同为生物学知识。

但从教学角度看,分属“为什么”(概念性知识)和“是什么”(事实性知识)两个层别。

生物学核心概念是在众多的生物学事件、生物学事实、生物学现象的基础上归纳、推理出来的结论,是对同一类生物学问题本质特征的概括。

例如“稳态”这一概念,就是在分析细胞内环境各种理化因子相互作用现象的基础上,概括出“生物体依靠自我调节机制维持内环境理化性质相对稳定状态”这一稳态本质,进而得出其内涵是:机体在遭受外界因素干扰下,依靠体内复杂的自我调节机制,各个器官、系统协调活动,使内环境达到的一种动态平衡;其外延是:所有的生命系统在不断变化的环境条件下,依靠自我调节机制维持相对稳定的状态。

理解“稳态”概念的本质,有助于学生理解生命的本质,从系统的角度来认识生命系统与环境的关系。

与事实性知识相比,核心概念具有更高的概括性。

人们对核心概念的理解可以较长久地保存在记忆中,有助于形成较好的知识框架,学习更多知识。

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生物科学史教育的意义和原则
吴兢勤
一、生物科学史教育的重要意义
生物科学史教育对于实现《课标》理念具有重要意义,这是由生物科学史的内涵所决
定的。生物科学史既包括科学家对生命现象的研究过程,又包括科学家研究生命现象时所
持有的不同观点和态度;既包括生物学理论和方法的形成演变,又包括不同学科之间的联
系、科学与社会的相互影响。本文拟从以下三方面论述科学史教育的重大意义。

1.分析现行高中教材发现,理科教材均偏重于讲述成熟的理论和实验,注重体规知
识点,而忽略知识的形成过程。教材呈现的是静态的、成熟的、无疑义的知识,缺乏历史
性和探索性。事实上,科学并非是一些既成的事实、定律和理论,而是由理论之间、实验
之间、理论和实验之间的一致与矛盾共同推动发展的同。科学史教育体现的正是这样一个
过程。

理解科学是一个过程,能从根本上改变“惟课本是从”的被动局面。理解科学的动态
产生过程,有利于培养学生敢于质疑的科学态度,激活学生的创造力,学生能通过过程式
的学习,逐步形成科学的世界观。科学过程呈现知识的来源,使学生构建自身的知识体系
成为可能。在阐释生物学知识来源时,一些曾经或者正在困惑人类的生物学问题,能充分
激发学生的好奇心与求知欲,使学生对科学产生兴趣。

2.为学习探究提供范例
新课程理念倡导探究性学习,主张学生通过探究活动主动地学习科学方法,获取科学
知识。分析某些义务教育课程标准生物教材中的探究活动发现,虽然深究活动注重学生的
自主性,但探究模式本身却是直截了当地灌给学生的。教材中缺乏关于探究本身的认识与
反思。对于探究活动,教材只作操作上的规划,而没有加强理论的引导。这样的编排可能
导致为探究而探究的局面。而遵循教材中的固定模式反复演练,可能将灵活的探究变成
“提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达与交流”的新入股。

新编高中生物学教材,如能将科学家的探索过程作为学习探究的范例,则可能弥补这
一不足。美国著名的科学史家萨顿说过:“一部科学史,在很大程度上就是一部工具史,
这些工具,无论有形或无形,由一系列人物创造出来,以解决他们遇到的某些问题。每种
工具和方法都是人类智慧的结晶。”门可见,科学史的内容在很大程度上反映了科学家的
探究活动与方法,能够作为理解科学探究、掌握科学方法的范例。揣摩科学前辈探究的过
程,实质上是学习科学方法,领悟探究本质的过程。对科学方法的学习,对探究本质的理
解,为教学中探究活动的开展提供了科学理论的指导和依据。反过来,探究活动为实践科
学方法提供切实的锻炼机会,巩固科学方法的学习。两者互相促进,体现了理论与实践相
结合的模式。

3.融合科学教育与人文教育
科学史,作为—门反映白然科学进程的人文科学,有助于人们在认识上跨越自然科学
与人文科学的鸿沟。

首先,科学史超越了科学的这一局限,充分展现了科学、技术、社会二者间的互动关
系。对于科学的局限性,德国哲学家康德认为:科学只能解决事实判断,即“是什么”的
问题;而不能作出价值判断,即“应该怎样”的问题。学习科学史,以史为鉴,能够增强
学生的社会责任感,培养正确的情感态度与价值观。当他们参与社会时,能够有意识地规
范科学技术在社会生活方面的应用,使科学技术切实地造福于人类。

其次,科学史反映的是作为个体的人的主动参与过程,赋予了科学人性化。学生从中
感受到的将是活生生的人对真理的热爱与澳而不舍的追求。学生能从具体的事例中领悟到
科学精神的真谛,而科学精神正是人文科学中不可分割的一部分。

第三,科学史有助于认识科学方法的局限性。科学史表明,科学实证方法只是人类认
识世界的一种方法。现代科学研究已经超出经验实证和逻辑推理的范畴,向人文方法寻找
灵感。虽然科学方法与人文方法存在着相当的差别,但两者却是相辅相成、互为补充的。

二、高中生物学教材整合科学史内容的原则
上述分析表明,科学史教育的意义不在于简单地介绍历史知识,而在于培养学生的科
学素养与人文素养。但是,教材的容量终归有限,而科学史的内容纷繁复杂,如何在教材
有限的空间内挖掘出科学史丰富的内涵呢?

1.一滴水中见太阳
教材编写者应通过有限的篇幅和精选的事例,通过学生的参与,折射出科学的全景。
仍以发现DNA是遗传物质的科学史实为例。教材中可采用资料分析的方式,呈现这一发现
的科学背景及大致历程。然后再引导学生从科学哲学、科学方法、科学精神、科学态度及
实验技术等角度思考问题。重要的不是使所有的学生都能做出标准答案,而是使学生能够
从一个科学史实出发,通过不同角度的分析,从科学前辈那里汲取营养,用以提高自身的
科学素养与人文素养。

2.自成体系
统观中学生物教材,科学史教育应形成一个由初中到高中逐步深入的体系。例如,初
中教材可能更偏重于让学生了解史实,诸如科学家的故事,旨在激发学习兴趣;而高中教
材,则应引导学生对科学史作出理性的评价与分析。

着重考察高中生物学课程结构,科学史的整合需要充分考虑到新编高中生物学教材的
模块特点。例如,遗传学发展的历史体现出严格的逻辑推理顺序,而这一逻辑又恰好与学
生的认知逻辑相吻合。因此,遗传学发展的历史可以作为贯穿遗传与进化模块的主线。又
如,分子与细胞这一模块,科学史的整合则更直采取穿插编织的方式。而具体如何穿插,
现行中学生物学教材已提供了一些方法。其中,历史事件的插入、科学史专题、专栏“科
学家的故事”等,可供参考。在此基础之上,新编教材还应重视互联网资源的利用。可以
在教材中提供科学史的网址,并做好网站资源的配套建设。

3.去粗取精
对科学史的内容去粗取精,要做到: (1)符合学生的认识水平和接受能力;(2)
选取的内容应该具有较高的教育价值,能给学生以多方面的启迪,避免为写史而写史;
(3)削技强干,使教材中的科学史线条单一、脉络清晰。

人教版义务教育课程标准实验教科书《生物学》八年级厂册有这样的一例,可供借鉴。
教材将现代转基因鼠的资料分析安排在经典的孟德尔豌豆杂交实验之前,其用意是首先直
观地证明“基因控制性状”,而后再引导学生理解相对抽象的“基因的显性与隐性”。这
样的编排充分体现了去粗取精的原则:(1)从转基因鼠入手,既抓住了学生学习的兴奋点,
又符合从易到难的认知规律;(2)转基因鼠的史实展示了生物科学技术发展的前沿动态,
具有强烈的时代感,而经典的孟德尔豌豆杂交实验则能使学生从科学方法、科学精神以及
科学态度等多方面获得启迪;(3)从孟德尔发现遗传因子到转基因鼠的出现,经历了一百
多年,其间还有许多相关的重大事件,而教材只选取了这两个事例来说明“基因控制性状”
、“基因的显性和隐性”,充分体现了削校强干的指导思想。

4.尊重历史的客观性
尊重历史的客观性,需要重视科学发现的背景,要把科学放在导致它们产生的那个背
景中来学习。科学固然注重创新,但继承是根基。牛顿曾经说过,他之所以比别人看得远,
是因为站在巨人的肩上。

尊重历史的客观性,教材就不能满足于仅仅介绍正面的成功事例。在科学的征途中,
激动人心的时刻相比漫长的发展史毕竟是短暂的一瞬。失败的研究在科学发展史上自有其
意义。这与“成则王、败则寇”的价值观念大相径庭。还科学发展以本来面目,克服世风
浮躁对教育的负面影响,将有助于学生脚踏实地的学习。

以上主要论述了科学史教育的重大意义以及高中生物学教材中整合生物科学史的原则。
虽然教材中科学史的整合不易,但我们更应看到不易之后所具有的深远意义。“问渠哪得
清如许,为有源头活水来。”让我们挖掘科学史蕴藏的宝藏,追寻科学教育的源头活水。

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