浅谈高中生物科学史与教学的结合

程伟

摘 要：科学史在帮助学生理解科学本质、提高生物核心素养方面有着重要的作用，但在高中阶段对科学史的重视度不够。分析其中的原因，并结合具体实例分析人教版高中生物教材如何将科学史融入课堂教学中。

关键词：科学史教育；课堂教学；教材

在世界范围内的科学教育改革中，人们越来越重视科学史教育。我国2003年颁布的《普通高中生物课程标准（实验）》中，以黑体字标题的形式规定了“注重生物科学史的学习”，在教学大纲或课程标准的指引下，科学史逐渐融入我国生物学教材中。但是就我国目前的高中生物教学而言，科学史融入课堂教学的现状不甚理想，生物科学史远远没有发挥其应有的作用。

一、科学史在高中生物课堂教学中的现状分析

虽然课程标准中明确提出要注重生物科学史的学习，但是科学史的学习并没有很好地结合到课堂教学中，使得科学史的学习浮于表面，学生不能够很好地体验科学探究的过程，教学往往只完成了知识目标，并没有提升学生的能力，培养学生的情感态度价值观。

1.教师的自身素质限制了科学史的教育

科学观点的形成经历了很长的发展过程，不少教师在备课过程中没有深入领悟科学史，导致其知识面狭窄；一些教师本身没有受到良好的科学史和科学哲学教育，他们的行为和思维都是职业训练的结果，缺少对科学本质和目的的理解，课堂上把教学组织和管理以及学科内容的教学当作教师的首要内容，他们很少会去考虑科学史和科学本质的问题。

2.科学史资料匮乏

教师手头的资料很少，通常只有教材和教师用书，但是对科学史的介绍极其有限。网络虽然为人们查找资料提供了便利，但是想要找到准确的、完整的资料，仍然十分困难。

3.应试教育所带来的急功近利

不少教师对科学史教育不够重视，在课堂上注重知识的传授，认为学生只要记住了知识点，就可以拿到高分，殊不知现在的高考对学生能力的考查越来越重视，所以，教师的观念需要转变，搞清楚知识的来龙去脉更加重要。

4.可借鉴的范例较少

教师用书或网络资源中关于科学史教育的可借鉴的教学案例很少。

二、科学史融入课堂教学的策略

传统的生物教学往往把科学史作为一种知识附加在教学内容中，教师以讲故事的方式进行教学，并没有把科学史与教学内容融为一体，成为教学内容的组成部分。人教版高中生物学教材根据目标和内容的不同，以多种方式将科学史融入教材中。根据不同的教学目标，可以采取不同的教学策略。

1.精選历史资料，形成教学主线

教师在课堂上展示给学生的，应该是从众多史料中精选出的必要的、易于理解的，且有主线贯穿的历史资料，因为在课堂上有限的时间内，使用概括性的、简明扼要的材料往往更为有效。换言之，课堂里出现的科学史材料，应该是先行者加工过的材料，而不是原始的历史事件。教科书在介绍生物科学史时已经做了精加工，教师要补充史料，应该在理解教科书的基础上作必要的扩展，而不是热衷于历史事实素材的量的扩张。

2.提炼研究方法，挖掘思想观念

我们应该引述生物科学史的事实和知识形成过程，但又不满足于仅仅转述事实和讲解知识，而是对这些事实再做分析或解释，从中提炼出科学家所用的研究方法，挖掘出其中所蕴含的思维品质、思想观念，从而基于事实但又不局限于事实。这样的课堂，既有历史事实，又不局限于介绍事实，而是从事实中挖掘思想和精神营养；它能说明生物学知识，但不以知识为唯一目标，而是在促进知识理解的同时，让学生因读科学史而深刻、明智。

在尊重和还原历史前提的作用下，精简实验过程，引导学生运用理性思维，提升对科学本质的理解，在教学中，可以采用如下教学模式：创设情境、提出问题、做出假设、设计实验、评价。

3.将科学史素材作为“脚手架”，增进学生对结论性知识的理解

在教学中，某个具体的生物科学史的历史事实，可能是课程的内容要素，也可能仅仅是教学素材。教学时这两类情况的教学要求不同，重点也不一样。前者的历史事实既是手段也是目标，要让学生能够概述其历程，并由此达成对知识的理解、科学方法的领悟、科学精神的提升。后者的历史事实不要求学生记住，而是作为“脚手架”，以增进学生对结论性知识的理解，促成对科学本质的理解。怎样判断某一生物科学史材料是作为教学素材还是作为课程内容要素？判断依据是课标中具体内容标准是否有明确的要求。例如在高中生物教材中作为课程内容要素的科学史有：细胞学说的建立过程、人类对遗传物质的探索过程、植物生长素的发现等。而仅仅作为素材的科学史有：细胞膜结构的探索历程、促胰液素的发现、稳态概念的提出和发展等。

生物科学史中展现了科学家探究生命的精彩片段，教师也需要从中汲取营养。教师在备课过程中要将科学史融入课堂，首先要“备科学史”，了解自然科学是如何一环一环向前不断发展的，科学发展经历了怎样的过程，其中有什么经验和教训。再者，在教学过程中选择恰当的材料，运用恰当的手段，达到最佳教学效果，让学生身临其境从而获得众多启示。最后，让我们站在巨人的肩膀上，体会科学家的思路和方法，感悟他们的情感与智慧。

参考文献：

[1]王颖.例析科学史对培养学生生物学核心素养的作用[J].中学生物教学，2017（11）：4-6.

[2]Michael R.Mattews.科学教学：科学史和科学哲学的贡献[M].刘恩山，等，译.北京：外语教学与研究出版社，2017.

编辑 郭小琴