陳艷萍

【摘要】生物科學(xué)史是探究教學(xué)的有益素材，有助于培養(yǎng)學(xué)生的情感、態(tài)度、價(jià)值觀。本文略談了“基于‘探究理念精心設(shè)計(jì)生物科學(xué)史素材”以及“以科學(xué)史為載體培養(yǎng)學(xué)生的‘情感、態(tài)度、價(jià)值觀”的一些方法和策略。

【關(guān)鍵詞】生物 科學(xué)史 探究

【中圖分類號(hào)】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2014）11-0161-01

你要知道科學(xué)方法的實(shí)質(zhì)，不要去聽(tīng)一個(gè)科學(xué)家對(duì)你說(shuō)些什么，而要仔細(xì)看他在做什么。 —— 愛(ài)因斯坦

雖然我們沒(méi)有辦法看到科學(xué)家的研究過(guò)程，但教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境、用精彩的語(yǔ)言設(shè)法“還原”一個(gè)科學(xué)史給我們的學(xué)生。通過(guò)教師對(duì)科學(xué)史的重現(xiàn)和引導(dǎo)探究，使學(xué)生的方法和能力得到引導(dǎo)、提升，使學(xué)生的情感得以喚起、熏陶。本文結(jié)合以上兩方面闡述生物科學(xué)史教學(xué)的有關(guān)策略。

一、如何進(jìn)行科學(xué)史的探究教學(xué)

科學(xué)發(fā)現(xiàn)來(lái)源于“探究”。隨著新課程的實(shí)施和推進(jìn)，很多老師經(jīng)常會(huì)說(shuō)“授人以魚(yú)不如授人以漁”，那么什么才是“漁”之術(shù)呢？我以為，就是“探究”之術(shù)。

第一，科學(xué)史要有選擇的進(jìn)行探究，因?yàn)椴皇敲恳欢慰茖W(xué)史都適宜探究教學(xué)。例如必修二中關(guān)于“DNA是主要遺傳物質(zhì)” 這一節(jié)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)格里菲斯、艾弗里先后做的“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化”、赫爾斯和蔡斯的“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”等內(nèi)容充分凸顯了科學(xué)探究的本質(zhì)和意義，對(duì)“探究”來(lái)說(shuō)是不可或缺的。而必修一中，糖類、蛋白質(zhì)等化合物的性質(zhì)與功能的教學(xué)則更適合講授和實(shí)驗(yàn)。另外，筆者還發(fā)現(xiàn)，有些部分雖然教材中沒(méi)有科學(xué)史，但教師可以大膽開(kāi)發(fā)“探究”素材，例如在“免疫調(diào)節(jié)”的教學(xué)中，筆者是從介紹巴斯德開(kāi)始的：“巴斯德是首個(gè)發(fā)現(xiàn)病原菌的人，并提出了科學(xué)有效的防治辦法，解決了蠶病，使法國(guó)的絲綢工業(yè)擺脫困境；他還敢于挑戰(zhàn)權(quán)威，否認(rèn)當(dāng)時(shí)公認(rèn)的微生物自然發(fā)生說(shuō)，他所提出的‘巴氏滅菌法至今仍被廣泛地使用。”這些成就足以讓學(xué)生震撼，巴斯德每一個(gè)科研的小故事都閃爍著“探究”的科學(xué)光芒，是學(xué)生學(xué)習(xí)奮斗的榜樣。

第二，“探究”要有一定的邏輯性?！皢?wèn)題—探究—新問(wèn)題—再探究”是很多科學(xué)史探究的案例中常見(jiàn)的，這反映了科學(xué)研究從現(xiàn)象到本質(zhì)的過(guò)程。對(duì)這種材料，教師在呈現(xiàn)的時(shí)候就要嚴(yán)格遵照科學(xué)發(fā)展的線索，重演科學(xué)發(fā)現(xiàn)的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，例如遺傳這部分，就應(yīng)該從“遺傳的基本規(guī)律”到“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”再到“遺傳的分子基礎(chǔ)”，這才符合人類的認(rèn)知規(guī)律。一旦顛倒順序，就會(huì)使學(xué)生的邏輯思維出現(xiàn)“空白”或“跳躍”，盡管這樣有可能學(xué)生接受的比較快，但是失去了“探究”的教學(xué)，等于剝奪了學(xué)生心理和認(rèn)知發(fā)展的機(jī)會(huì)。

第三，一切科學(xué)研究都是從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題開(kāi)始的。問(wèn)題激發(fā)人最原始的探奇心理，進(jìn)而想要找到問(wèn)題的答案。因此，科學(xué)史教學(xué)中的問(wèn)題要有啟發(fā)性、挑戰(zhàn)性，更要有助于知識(shí)體系的有意建構(gòu)。例如，在“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的教學(xué)中，筆者就提出了如下一組問(wèn)題：“加熱后的S型菌中有什么物質(zhì)導(dǎo)致了R型菌的轉(zhuǎn)化？”“格里菲斯說(shuō)的‘遺傳因子是指什么？有可能是蛋白質(zhì)、脂肪、DNA或RNA么？”“艾弗里等人實(shí)驗(yàn)用的DNA已經(jīng)反復(fù)提純，為什么仍有科學(xué)家提出質(zhì)疑？怎樣使實(shí)驗(yàn)更有說(shuō)服力”問(wèn)題就像點(diǎn)火器，而學(xué)生的思維一旦點(diǎn)燃，就會(huì)主動(dòng)的思考、探究。當(dāng)學(xué)生想到了再反復(fù)提純的DNA提取物仍混有少量蛋白質(zhì)的時(shí)候，“提純”這條路看來(lái)已經(jīng)不能再繼續(xù)，就會(huì)想到另辟蹊徑：既然分離DNA和蛋白質(zhì)已經(jīng)不行，那就加酶分解其中一種，由于酶本身是蛋白質(zhì)，想用其除去蛋白質(zhì)也行不通，那就反其道行之，用DNA酶除去DNA。除去DNA的提取物失去了“轉(zhuǎn)化”功能，這就足以證明真正的轉(zhuǎn)化因子是DNA。

二、如何在科學(xué)史教學(xué)中實(shí)現(xiàn)“情感”目標(biāo)

新課程倡導(dǎo)我們的教學(xué)不能僅僅追求單純的知識(shí)目標(biāo)的達(dá)成，我們更要重視知識(shí)的形成過(guò)程，要關(guān)注對(duì)學(xué)生的“情感、態(tài)度、價(jià)值觀”的教育。

第一，在情境中滲透。生動(dòng)的情境，能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，在教育心理學(xué)上，情境作為一種外部誘因，能幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己的精神需要。例如“促胰液素的發(fā)現(xiàn)”讓學(xué)生深深感慨沃泰默因?yàn)槭艿?9世紀(jì)學(xué)術(shù)權(quán)威觀點(diǎn)的束縛，墨守陳規(guī)、缺乏質(zhì)疑精神，輕易的與真理的發(fā)現(xiàn)失之交臂。而斯他林和貝利斯尊重科學(xué)事實(shí)，勇于挑戰(zhàn)權(quán)威，最終與他們的發(fā)現(xiàn)一起永載史冊(cè)。最后，告訴學(xué)生“問(wèn)題面前人人平等”，沒(méi)有專家和權(quán)威，只有你發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題，你就可以提出來(lái)，研究它、解決它。

第二，在實(shí)驗(yàn)中內(nèi)化。筆者在一些聽(tīng)課過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，很多老師對(duì)待 “DNA分子結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建”這些個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為在考試中的意義不大，往往輕輕松松的一帶而過(guò)，模擬實(shí)驗(yàn)的功能完全沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)。而筆者嘗試親身設(shè)計(jì)一些教具，盡量 “還原”這些探究實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生可以親自重演實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生能夠更深刻的體驗(yàn)到教師課堂講授所無(wú)法比擬的情感，在實(shí)踐中學(xué)生所認(rèn)同到的情感、態(tài)度、價(jià)值觀，將內(nèi)化為更穩(wěn)固持久的情感、態(tài)度、價(jià)值觀。

第三，在辨析中升華。利用科學(xué)史的素材組織教學(xué)，更多的時(shí)候，是提供給學(xué)生科學(xué)史上的研究資料、進(jìn)展，讓學(xué)生進(jìn)行模擬的科學(xué)研究活動(dòng)，這時(shí)候，要鼓勵(lì)學(xué)生有不同的理解，鼓勵(lì)他們爭(zhēng)辯，在辨析中完善自己的理解，并認(rèn)識(shí)到科學(xué)研究的價(jià)值。筆者在教學(xué)“赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)”的時(shí)，針對(duì)DNA和蛋白質(zhì)的化學(xué)組成提出：“選擇放射性元素標(biāo)記的依據(jù)是什么呢？”針對(duì)病毒的增殖與培養(yǎng)特點(diǎn)提出：“為什么不能直接標(biāo)記噬菌體，而是先標(biāo)記大腸桿菌呢？”“關(guān)于保溫的時(shí)間有必要注意么”“為什么在標(biāo)記35S（32P）的那組沉淀物（上清液）中還是能檢測(cè)到放射性呢？”等問(wèn)題。學(xué)生在回答這些問(wèn)題的時(shí)候，答案可能是各異的，甚至有些是錯(cuò)誤的。這時(shí)候，老師不要急于公布標(biāo)準(zhǔn)答案，若是可以組織學(xué)生就各自的觀點(diǎn)辯論一番，由學(xué)生在辨析中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的關(guān)鍵，認(rèn)識(shí)到自身想法的不成熟，有利于幫助學(xué)生在思維探究中逐步形成主動(dòng)、有責(zé)任心的探究態(tài)度，樹(shù)立正確的科學(xué)價(jià)值觀。

科學(xué)史是生物教學(xué)的重要組成部分，其教學(xué)價(jià)值和教學(xué)策略還需要我們?cè)诮窈蟮慕虒W(xué)中不斷挖掘和完善，更好的提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

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