高中生物科學(xué)史范文

導(dǎo)語：如何才能寫好一篇高中生物科學(xué)史，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：高中生物;科學(xué)史;教學(xué);對策

教師不但要注重學(xué)生科學(xué)知識的學(xué)習(xí)，更要注重學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高，利用生命科學(xué)史對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)教育和人文教育，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和優(yōu)秀的科學(xué)素養(yǎng)。

一、進(jìn)行生物科學(xué)史教育的重要意義

探究性學(xué)習(xí)的目的不僅是為了讓學(xué)生通過類似于科學(xué)家探究活動而獲取科學(xué)知識，更重要的是在這個過程中讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的方法和技能及科學(xué)的思維模式，形成科學(xué)的觀點，樹立科學(xué)的精神，即重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。開展生物科學(xué)史教育確實有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、有利于學(xué)生對知識的理解，而且在一定程度上提高學(xué)生的科學(xué)探究能力、信息搜索能力等。總之，通過開展生物科學(xué)史教育有利于學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)，有助于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高，有助于學(xué)生的全面發(fā)展。

二、生物科學(xué)史教育使學(xué)生形成“探究性學(xué)習(xí)”中的優(yōu)勢

要讓學(xué)生擁有探究性學(xué)習(xí)的思維過程，就必須讓學(xué)生首先擁有探究性思維的意識和理念。而生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)過程，正好再現(xiàn)了這一系列思維過程，讓學(xué)生可初步“依葫蘆畫瓢”式的形式創(chuàng)新探究的思維模式。如遇到一個事實現(xiàn)象：

（1）如何通過觀察發(fā)現(xiàn)問題端倪，提出什么樣的問題;

（2）如何通過推論、分析，找出解決問題的方向，做出假設(shè);

（3）如何通過制訂實驗計劃來收集素材，并實施計劃，得出實驗結(jié)論;

（4）如何對其實驗結(jié)論的正確性進(jìn)行驗證和評價交流。

學(xué)生只有在這種思維品質(zhì)的指導(dǎo)下，才能談得上“探究性學(xué)習(xí)”。生物科學(xué)史教學(xué)再現(xiàn)了知識的發(fā)生過程，變結(jié)論式教學(xué)為過程式教學(xué)。通過科學(xué)史中對一些經(jīng)典實驗和邏輯分析的再現(xiàn)，可以讓學(xué)生體驗生物學(xué)知識的形式過程，從中學(xué)習(xí)科學(xué)家的思維方法和理解生物學(xué)概念、原理的來龍去脈。這樣的教學(xué)既傳授了知識，又培養(yǎng)了學(xué)生的“探究性”科學(xué)思維。生物科學(xué)史中有眾多科學(xué)家對生命世界探索的精彩片段。良好的生物科學(xué)史的教學(xué)，應(yīng)該是從中選擇了恰當(dāng)?shù)牟牧希\(yùn)用了恰當(dāng)?shù)氖侄危_(dá)到了最佳教學(xué)效果，讓學(xué)生似乎身臨其境，從而獲得眾多啟示的教學(xué)。例如：新教材對《基因在染色體上》一節(jié)的教學(xué)設(shè)計就體現(xiàn)了薩頓和摩爾根兩位科學(xué)家分別應(yīng)用“類比推理”和“演繹推理”的科學(xué)思維，最終把抽象的“基因”具象地定位到了染色體上，從而把原來教材“基因的載體是染色體”結(jié)論式教學(xué)變?yōu)樘骄啃越虒W(xué)，教師可充分利用好該節(jié)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)思維。

三、如何進(jìn)行生物科學(xué)史教學(xué)

1.通過生命科學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生鍥而不舍，追求真理的科學(xué)精神。

我國著名的科學(xué)家，“雜交水稻之父”袁隆平院士首創(chuàng)“三系雜交水稻”和研究“兩系雜交水稻”。為了培養(yǎng)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的雜交稻，在發(fā)現(xiàn)雄性不育系水稻后，科學(xué)家做了三千多個雜交組合，結(jié)果還是不令人滿意，他沒有氣餒，？與他的助手們走進(jìn)水稻王國的茫茫綠海，去尋找天然的水稻雄性不育株。1970年的一天，他們在海南島一片沼澤地的小池塘邊發(fā)現(xiàn)了雄性敗育的野生稻----“野敗”。到1972年，第一個雄性不育系和保持系培育成功了，繼而育成了恢復(fù)系。1973年實現(xiàn)了“三系”配套，第一個具有較強(qiáng)優(yōu)勢的雜交組合“南優(yōu)2號”獲得成功，并立刻顯示了它的增產(chǎn)效應(yīng)，畝產(chǎn)達(dá)到623公斤，單產(chǎn)一般比常規(guī)稻增產(chǎn)20%左右，取得了舉世矚目的成就。

通過具有強(qiáng)烈時代感的科學(xué)家故事，讓學(xué)生感受到科學(xué)家執(zhí)著追求，孜孜不倦的科學(xué)精神以及潛心研究的艱辛，同時認(rèn)識到科學(xué)成果并不是上帝的恩賜或是僥幸可得，而是要通過無數(shù)的失敗和長期堅持不懈的科學(xué)實踐才能獲得的。同學(xué)們在對科學(xué)史作出理性的評價與分析的同時，也接受著創(chuàng)新精神和愛國主義的教育，達(dá)到感性和理性的統(tǒng)一，從而使教學(xué)具有生命活力。

2.通過生命科學(xué)史，教育學(xué)生如何正確面對挫折與失敗，培養(yǎng)正確的科學(xué)價值觀。

遺傳學(xué)奠基人，被譽(yù)為“現(xiàn)代遺傳學(xué)之父”的孟德爾是一位具有創(chuàng)新思維的科學(xué)家，他用豌豆實驗的結(jié)果了性狀遺傳理論和融合理論，發(fā)現(xiàn)了遺傳的基本規(guī)律，創(chuàng)立了遺傳學(xué)。他通過雜交建立的分析方法，至今還在廣泛使用，與細(xì)胞學(xué)方法、物理化學(xué)方法、數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法構(gòu)成現(xiàn)代遺傳學(xué)研究的四大方法。

篇2

關(guān)鍵詞：高中生物；科學(xué)史；教學(xué)；問題；對策

中圖分類號：G423.07 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-4289（2011）12-0015-03

生物科學(xué)史教育能夠使學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)，體驗科學(xué)研究的方法，感悟科學(xué)探究的精神，因此，高中生物新課程非常重視生物科學(xué)史教育。《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》（以下簡稱課標(biāo)）明確了要“重視生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)”，在其內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中多處明確提出了生物科學(xué)史的具體教學(xué)要求。但是，在新課程實施過程中生物科學(xué)史教學(xué)仍然出現(xiàn)了一些問題和困惑，需要我們探尋原因，研究對策，以更好促進(jìn)生物科學(xué)史教學(xué)。

問題一：目標(biāo)單一、大材小用

【案例呈現(xiàn)】

案例1：在進(jìn)行《遺傳因子的發(fā)現(xiàn)》教學(xué)時，教師介紹了孟德爾的豌豆雜交實驗，但目的僅僅是為了把分離規(guī)律和自由組合規(guī)律講清楚，而沒有引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注豌豆雜交實驗的內(nèi)在邏輯和實驗的關(guān)鍵點，讓學(xué)生理解孟德爾豌豆雜交實驗所蘊(yùn)藏的思想方法。

案例2：在進(jìn)行《細(xì)胞的多樣性與統(tǒng)一性》一節(jié)“細(xì)胞學(xué)說的建立過程”這一內(nèi)容的教學(xué)時，有教師在簡單地解釋細(xì)胞學(xué)說的三個要點后，以討論題引導(dǎo)學(xué)生閱讀細(xì)胞學(xué)說建立過程的資料，其目的也僅僅是由此引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識細(xì)胞的統(tǒng)一性，而沒有真正分析細(xì)胞學(xué)說的建立過程所蘊(yùn)含的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的模式，揭示科學(xué)的本質(zhì)。

【原因探析】

上述兩則案例雖然在教學(xué)中都利用了生物科學(xué)史，但是目標(biāo)定位在落實知識，科學(xué)史只是用于輔助學(xué)生理解相關(guān)知識的材料，而沒有讓學(xué)生真正深入到科學(xué)史教育中，獲得方法和情感的體驗。這種情況在課堂教學(xué)中具有一定的普遍性。有調(diào)查表明，教師對生物科學(xué)史的教育價值持肯定態(tài)度，但是多數(shù)教師卻是為了學(xué)生更好地學(xué)習(xí)知識而引入科學(xué)史材料[1]。然而，生物科學(xué)史的教學(xué)有知識目標(biāo)但不限于知識又幾乎是業(yè)內(nèi)的共識。課標(biāo)指出：“學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索生物世界的道路，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法，學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神。”近年來有關(guān)生物科學(xué)史教育的文章提出：教學(xué)中引入生物科學(xué)史能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其積極主動地參與教學(xué)；展示知識發(fā)現(xiàn)的過程，幫助學(xué)生深刻理解知識；展現(xiàn)科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)；展示科學(xué)研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力；幫助學(xué)生理解科學(xué)研究的繼承性、永不終結(jié)性和科學(xué)的人文內(nèi)涵，幫助學(xué)生領(lǐng)會創(chuàng)新思維的重要性[2][3][4][5]。那么，為什么教學(xué)實踐中還會出現(xiàn)目標(biāo)過于單一的問題呢？

產(chǎn)生上述問題的原因，固然有考試評價指向的問題，也與部分教師對于如何深入挖掘生物科學(xué)史的教育價值認(rèn)識不夠有關(guān)。“科學(xué)史是客觀真理發(fā)現(xiàn)的歷史、人的心智逐步征服自然的歷史。它描述漫長而無止境的為思想自由，為思想免于暴力、專橫、錯誤和迷信而斗爭的歷史。”[6]由此看來，“科學(xué)史”是可以從歷史事實、知識形成、思想發(fā)展、精神自由等多個角度去解釋的。在面對生物科學(xué)史的素材時，我們往往習(xí)慣于從事實的歷史和知識形成的歷史這個角度去引述，卻疏于從思想與方法的歷史、社會的歷史這樣的角度去挖掘科學(xué)史的教育價值。

【對策研究】

教學(xué)中，我們應(yīng)該引述生物科學(xué)史的事實和知識形成過程，但又不滿足于僅僅轉(zhuǎn)述事實和講解知識，而是對這些事實再做分析或解釋，從中提煉出科學(xué)家所用的研究方法，挖掘出其中所蘊(yùn)含的思維品質(zhì)、思想觀念，如此基于事實但又不局限于事實。這樣的課堂，就既有歷史事實，又不局限于介紹事實，而是從事實中挖掘思想和精神營養(yǎng)；它能說明生物學(xué)知識，但不以知識為唯一目標(biāo)，而是在促進(jìn)知識理解的同時，讓學(xué)生因讀科學(xué)史而深刻、明智。例如，在案例1中引進(jìn)孟德爾的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，在用來促進(jìn)知識理解的同時，還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注以下幾點：孟德爾選擇了合適的實驗材料，引進(jìn)了數(shù)學(xué)統(tǒng)計的方法，提出了天才的假設(shè)，進(jìn)行嚴(yán)密的演繹以及巧妙進(jìn)行測交實驗驗證推論，這些科學(xué)方法的運(yùn)用是他獲得成功的重要影響因素；同時，孟德爾的潛心探索（8年耕耘）、扎實實踐在他獲得成功中也起到了重要作用。

在案例2“細(xì)胞學(xué)說建立過程”這一科學(xué)史教學(xué)中，要用好教科書中的資料，尤其注意資料中幾個小標(biāo)題所傳達(dá)的關(guān)于科學(xué)發(fā)現(xiàn)模式的信息，并給學(xué)生足夠的時間討論資料分析后的幾個問題。然后，總結(jié)在細(xì)胞學(xué)說建立過程中，科學(xué)與技術(shù)、理論思維與科學(xué)實驗的關(guān)系，理解科學(xué)發(fā)現(xiàn)的模式，揭示這一歷史過程所蘊(yùn)含的科學(xué)本質(zhì)。

因此，進(jìn)行科學(xué)史教學(xué)時，不僅要關(guān)注和確定知識目標(biāo)，同時也應(yīng)該深入分析確定過程與方法、情感態(tài)度價值觀方面的目標(biāo)。只有目標(biāo)明確且全面，才能在科學(xué)史教學(xué)過程中不僅幫助學(xué)生掌握知識，還能讓學(xué)生體驗科學(xué)方法，感悟科學(xué)研究的歷程。

問題二：拔高拓寬、加重負(fù)擔(dān)

【案例呈現(xiàn)】

在《DNA的復(fù)制》這一節(jié)，關(guān)于“DNA半保留復(fù)制的證據(jù)”這部分內(nèi)容，有如下一個教學(xué)案例。在學(xué)生進(jìn)行了關(guān)于DNA如何進(jìn)行復(fù)制的猜測后，教師提出：那我現(xiàn)在給你一些實驗材料，你設(shè)計一個實驗驗證一下你的假設(shè)到底哪種正確。實驗材料有：含14N的DNA的大腸桿菌若干、含15N的DNA的大腸桿菌若干……隨后出現(xiàn)的教學(xué)情境是，學(xué)生一片茫然，不知所措。

【原因探析】

從學(xué)生的反應(yīng)可見，讓學(xué)生設(shè)計這樣復(fù)雜的實驗脫離了他們的實際。教材安排這部分內(nèi)容已明確其屬于“選學(xué)”，有關(guān)內(nèi)容不要求學(xué)生記住，更不要求學(xué)生應(yīng)用。讓學(xué)生設(shè)計實驗，其教學(xué)要求的層次定位是“應(yīng)用”，這顯然超出“選學(xué)”甚遠(yuǎn)，屬于過度拔高教學(xué)要求的做法。

與上述過度拔高教學(xué)要求類似的，教學(xué)中還有一種面面俱到、過度拓寬教學(xué)要求的做法。其典型表現(xiàn)是：教科書課文中出現(xiàn)的生物科學(xué)史內(nèi)容，教師因擔(dān)心其中的歷史事實會考到而不敢有絲毫大意，每個事件都要細(xì)細(xì)講解而不敢遺漏。在這樣的課上，由于面面俱到，教師教得累，學(xué)生學(xué)得累，不必要地加重了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

【對策研究】

教學(xué)中，對生物科學(xué)史素材的應(yīng)用，既需要到位，但又不可越位而過度拔高和拓寬。因此，要適當(dāng)定位，就要分析針對具體的生物科學(xué)史內(nèi)容其合理的教學(xué)要求是什么。

某個具體的生物科學(xué)史事實，可能是課程的內(nèi)容要素，也可能僅僅是教學(xué)素材。教學(xué)時這兩類情況的教學(xué)要求不同，重點也不一樣。前者的歷史事實既是手段也是目標(biāo)，要讓學(xué)生能夠概述其歷程，并由此達(dá)成對知識的理解、科學(xué)方法的領(lǐng)悟、科學(xué)精神的提升。后者的歷史事實不要求學(xué)生記住，而是作為“腳手架”，以增進(jìn)學(xué)生對結(jié)論性知識的理解，并進(jìn)一步促成對科學(xué)的本質(zhì)的理解。怎樣判斷某一生物科學(xué)史材料是作為教學(xué)素材還是作為課程內(nèi)容要素呈現(xiàn)的？判斷依據(jù)是課標(biāo)中具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是否有明確的要求。例如在高中生物教材中作為課程內(nèi)容要素的科學(xué)史有，細(xì)胞學(xué)說的建立過程、人類對遺傳物質(zhì)的探索過程、植物生長素的發(fā)現(xiàn)等。而僅僅作為素材的科學(xué)史有，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索歷程、促胰液素的發(fā)現(xiàn)、穩(wěn)態(tài)概念的提出和發(fā)展等。

問題三：材料粗放、教學(xué)吃力

【現(xiàn)象點擊】

教師在教科書所提供的生物科學(xué)史材料之外又做了較多的擴(kuò)展，課堂上用PPT一屏一屏地展示歷史上科學(xué)家如何進(jìn)行研究，對背景、材料、方法、結(jié)果、結(jié)論作詳細(xì)、具體的介紹。學(xué)生則忙于閱讀，接受諸多人名、年代、研究事實的信息轟炸，卻沒有時間深入思考。這樣的課堂里，由于素材補(bǔ)充過多，教學(xué)費時、費力，而結(jié)果卻是師生迷失于歷史瑣碎事實的泥潭中。

【原因探析】

科學(xué)史教學(xué)不是求多求全，而是求精。有些教師認(rèn)為新課改既然要求教師要學(xué)會用教材教，要積極開發(fā)課程資源，因此就認(rèn)為多補(bǔ)充一些課外教學(xué)資源會有助于教學(xué)的提升。于是很多教師就很認(rèn)真地查資料，課堂上盡可能地給學(xué)生多呈現(xiàn)資料，或是干脆替換教材中的科學(xué)史資料。而教師在選材時又沒有考慮所選資料的價值、意義等教育因素，簡單的資料累積只會加重學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，還不能很好地讓學(xué)生得到科學(xué)方法的熏陶和科學(xué)思維的訓(xùn)練。

【對策研究】

教師在課堂上展示給學(xué)生的，應(yīng)該是從眾多史料中精選出的必要的、易于理解的，且有主線貫穿的歷史資料，因為在課堂上有限的時間內(nèi)，使用概括性的、簡明扼要的材料往往更為有效。換言之，課堂里出現(xiàn)的科學(xué)史材料，應(yīng)該是先行者加工過的材料，而不是原始的歷史事件。教科書對所介紹的生物科學(xué)史已經(jīng)做了精加工，教師要補(bǔ)充史料，應(yīng)該在理解教科書的基礎(chǔ)上作必要的擴(kuò)展，而不是熱衷于歷史素材的量的擴(kuò)張。

比較成功的生物科學(xué)史教學(xué)案例，其共性是：教師提供的科學(xué)史材料精煉，有內(nèi)在的線索貫穿，所提問題環(huán)環(huán)相扣、層層深入，還原了知識的形成過程，促進(jìn)了知識的理解或科學(xué)方法的掌握。學(xué)生學(xué)習(xí)過程中，有資料的閱讀，有挑戰(zhàn)性問題引領(lǐng)。學(xué)生既理解了知識，又提升了科學(xué)思維能力，還體驗了科學(xué)的開放性。例如，生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程，從1895年歐文頓研究植物細(xì)胞膜通透性實驗開始，到1972年桑格和尼克森提出流動鑲嵌模型，近80年的時間里有多位科學(xué)家做了很多復(fù)雜的探索工作。研究過程中，假說被一次又一次提出又一再修正，最終流動鑲嵌模型得到普遍認(rèn)可。

問題四：理解偏頗、評論失當(dāng)

【案例呈現(xiàn)】

在“光合作用的探究歷程”教學(xué)過程中，在講到海爾蒙特實驗時，有教師提出：“從實驗設(shè)計的原則來看，海爾蒙特的實驗結(jié)論是否完全正確？”然后讓學(xué)生展開討論。最后，師生一起總結(jié)出，“海爾蒙特的實驗設(shè)計不符合單一變量原則”，“應(yīng)該設(shè)計單一變量實驗確定水、礦物質(zhì)、空氣在植物生長中的作用”。

【原因探析】

對科學(xué)家的實驗進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑u述，確實有益于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和實驗設(shè)計能力。但是，本案例中的質(zhì)疑本身卻讓人質(zhì)疑：其一，很難設(shè)置單一變量實驗分別研究空氣、水和礦物質(zhì)在植物生長中的作用；其二，這個實驗是一個析因?qū)嶒灒灰欢ㄗ裱瓎我蛔兞吭瓌t。

【對策研究】

歷史是客觀的，但是，對歷史的理解卻可能是主觀的。因此，我們在評述歷史時，要用歷史的眼光，全方位理解歷史，在理解的基礎(chǔ)上對歷史上科學(xué)家的工作作恰當(dāng)評述。評述時，我們應(yīng)該對歷史持有“溫情與敬意”的情感[7]。

筆者認(rèn)為，對于生物科學(xué)史上一些科學(xué)家認(rèn)識的局限性，在教學(xué)中不一定都要著眼于對此進(jìn)行“批判行思維”，而是可以更注意著眼于以下兩個方面來挖掘其教育價值。其一，學(xué)生看到歷史上科學(xué)家認(rèn)識的局限性，可以認(rèn)識到早期的科學(xué)家在解釋自然現(xiàn)象時與他們一樣有類似的前概念，從而增強(qiáng)他們轉(zhuǎn)變概念的積極性與動機(jī)[8]。其二，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識科學(xué)的開放性，從而深刻理解科學(xué)的本質(zhì)。

生物科學(xué)史中沉淀了眾多科學(xué)家對生命世界探索的精彩片段。良好的生物科學(xué)史教學(xué)，應(yīng)該是從中選擇了恰當(dāng)?shù)牟牧希\(yùn)用了恰當(dāng)?shù)氖侄危_(dá)到了最佳教學(xué)效果，讓學(xué)生似乎身臨其境從而獲得眾多啟示的教學(xué)。托克維爾曾說：“當(dāng)過去不再照亮未來時，人心將在黑暗中徘徊。”那么，在中學(xué)生物課堂里，生物科學(xué)史不但應(yīng)該在場，而且應(yīng)該“照亮學(xué)生的未來”。

參考文獻(xiàn)：

[1]張仁玉.高中生物科學(xué)史教學(xué)現(xiàn)狀研究[D].東北師范大學(xué)，2009：42-45.

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[4]徐宜蘭.論中學(xué)科學(xué)課中科學(xué)史的教育價值[J].山東教育學(xué)院學(xué)報，2002，（6）：10-13.

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[7]錢穆.國史大綱?凡讀本書請先具下列諸信念[M].北京：商務(wù)印書館，1996：1.

篇3

[關(guān)鍵詞] 新課程 科學(xué)史 價值

重視生命科學(xué)史的教育價值是時代的呼喚。《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》（簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》）提出“提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”、 “面向全體學(xué)生”、“倡導(dǎo)探究性 ”、“ 注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”的基本理念。在課程目標(biāo)中也明確提出，“獲得生物學(xué)基礎(chǔ)事實、概念、原理、規(guī)律和模型等方面的基礎(chǔ)知識，知道生物科學(xué)和技術(shù)的主要發(fā)展方向和成就，知道生物科學(xué)發(fā)展史上的重要事件”。在實施建議的教學(xué)建議部分中，第七個專題“注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)”中舉實例突出強(qiáng)調(diào)了“科學(xué)是一個發(fā)展的過程”。 并特別說明“對于《標(biāo)準(zhǔn)》中沒有列出的其他生物科學(xué)史實也應(yīng)注意引用”。

一．生命科學(xué)史的重要價值

1.生命科學(xué)史揭示了自然科學(xué)的本質(zhì)

生命科學(xué)史揭示了自然科學(xué)的本質(zhì)，同時顯示了產(chǎn)生每個知識點的科學(xué)過程。例如，20世紀(jì)初，薩頓和鮑維里在孟德爾遺傳學(xué)以及19世紀(jì)末在染色體的變化、體細(xì)胞與生殖細(xì)胞的分裂等方面的成果上，提出了染色體學(xué)說，即（孟德爾所說的）遺傳因子可能就在染色體上。但是當(dāng)時拿不出證據(jù)證明他們的觀點。直到1910年，摩爾根通過一系列實驗發(fā)現(xiàn)，控制果蠅眼色的基因位于性染色體上，才證明了薩頓、鮑維里的假說。從“基因位于染色體上”這一知識點的形成過程，可以看到科學(xué)過程的步驟。生命科學(xué)也是在自我更正的過程中積累和進(jìn)步的。

2.生命科學(xué)史是前人探究生物學(xué)知識的科學(xué)過程史

每一個知識點的產(chǎn)生過程，就是一個探究的過程。生命科學(xué)史就是前人探究生物學(xué)知識的科學(xué)過程史，生命科學(xué)史中蘊(yùn)涵了知識與過程的統(tǒng)一。（過程中包含著思維方式，如好奇心、求知欲、質(zhì)疑、推理等；過程中包含著研究方法。）創(chuàng)造科學(xué)知識的科學(xué)家，哪一個不具備廣博的知識呢？DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立，匯集了許多不同學(xué)科背景科學(xué)家的智慧，顯示出知識是非常重要的，僅有沃森和克里克的知識也是辦不到的。知識和過程是自然科學(xué)的兩個維度，二者是統(tǒng)一的，不能割裂開來。

3.生命科學(xué)史展示了人們的合作過程

生命科學(xué)史展示了在探究知識的過程中，有相同研究方向的人們之間和有不同研究方向的人們之間的合作。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的問世充分說明了這一點。

這個事實表明從事不同學(xué)科研究的人，掌握的知識和技術(shù)是不同的，而且不同學(xué)科背景的人帶來了不同的思維方式（尤其是玻爾、德爾布呂克和薛定諤的思想為遺傳學(xué)研究注入了新的活力，他們的思想極大地影響了沃森和克里克），他們的合作為解決問題提供了不同的思路，他們在解決問題中相互啟發(fā)，相互補(bǔ)充，相互促進(jìn)，同時共享了研究成果。

4．生命科學(xué)史展示了成功的實驗與選擇合適的實驗對象是分不開的

孟德爾選擇了豌豆；摩爾根選擇了果蠅；細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)始人施旺選用具有相似于植物細(xì)胞壁的動物脊索細(xì)胞和軟骨細(xì)胞；貝爾登和鮑維里在研究細(xì)胞分裂時，選擇了馬蛔蟲細(xì)胞；悉尼·布雷內(nèi)、羅伯特·霍維茨和約翰·蘇爾斯頓（這三人是2002年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎獲得者）最終選擇了線蟲來探索“程序性細(xì)胞死亡”的奧秘；科學(xué)家選擇了擬南芥作為植物遺傳研究的模式植物。

以上事例說明了選擇合適的研究對象對解決問題非常關(guān)鍵。這些事實給予我們的啟示是：在高中生物新課程中的探究教學(xué)中，也涉及選擇探究對象的問題，要解決好探究問題，必須先選擇好探究對象。

二.生命科學(xué)史在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用

1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度

科學(xué)就是客觀地研究事物。如實地認(rèn)識客觀規(guī)律，符合邏輯地得出正確結(jié)論。所以，實事求是的態(tài)度就是科學(xué)的態(tài)度。在生物科學(xué)史的教學(xué)中，介紹科學(xué)家們客觀地觀察生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特性，踏踏實實地做好生物試驗，實事求是地分析觀察和實驗結(jié)果的科學(xué)態(tài)度，能為學(xué)生提供學(xué)習(xí)的榜樣，有效地培養(yǎng)學(xué)生的實事求是的科學(xué)態(tài)度。

2.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

科學(xué)精神是科學(xué)品質(zhì)的核心。科學(xué)精神就是敢于懷疑、敢于求真、敢于創(chuàng)新。科學(xué)的每一次進(jìn)步，都是對過去的一次革命，它總是要突破以往的窠臼，達(dá)到一個新的起點。創(chuàng)新是科學(xué)進(jìn)步的內(nèi)在動力。創(chuàng)新必需有勇敢的精神作基礎(chǔ)，要敢于懷疑現(xiàn)有的觀點，敢于冒險，敢于克服困難，敢于接受失敗的考驗，敢于抵制世俗的偏見和環(huán)境的壓力，堅韌不拔地追求真理。縱觀生物科學(xué)的歷史可以看到，是科學(xué)家們的不斷創(chuàng)新才有生物科學(xué)的不斷進(jìn)步。因此，在生物科學(xué)史的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家們的創(chuàng)新精神，有助于學(xué)生科學(xué)精神的形成。

3.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維

篇4

關(guān)鍵詞：HPS教學(xué)模式；高中生物；課堂實踐

HPS教學(xué)模式是一種新興的教育理念，將HPS教學(xué)模式應(yīng)用到高中生物教學(xué)中，與課程改革提出的培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的要求是契合的，可以幫助學(xué)生從多維度理解生物知識，并促使學(xué)生對生物學(xué)科本質(zhì)產(chǎn)生認(rèn)識和了解。基于此，在今后的高中生物教學(xué)中，教師不斷地強(qiáng)化對HPS教育模式的研究運(yùn)用十分必要。

一、歷史探究—哲學(xué)模式

在高中生物教學(xué)中，“歷史探究—哲學(xué)”PHS教學(xué)模式的應(yīng)用，不僅可以幫助學(xué)生了解基礎(chǔ)概念，還可以發(fā)展學(xué)生的生物科學(xué)思維，促使學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)素養(yǎng)得到有效的培養(yǎng)。下面筆者將對此種PHS教學(xué)模式的應(yīng)用做出詳細(xì)介紹。第一，演示現(xiàn)象并提出問題。在應(yīng)用“歷史探究—哲學(xué)”HPS教學(xué)模式時，教師應(yīng)在課堂開始之初，結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生演示某一自然現(xiàn)象或講述與該課題有關(guān)的科學(xué)故事，這些演示現(xiàn)象都是科學(xué)家已經(jīng)做過的研究，以此作為課堂導(dǎo)入，并借此提出探究問題。這樣可以在課程開始之初，就吸引學(xué)生的注意力，促使學(xué)生更加積極主動地投入到課程探究當(dāng)中。以《植物生長素的發(fā)現(xiàn)》這節(jié)課程為例，植物的向光性是本節(jié)課程的重要知識內(nèi)容，而在“歷史探究—哲學(xué)”的教學(xué)模式中，教師可以在課程開始之初，向?qū)W生展示一張向陽生長的植物的圖片，并向?qū)W生提問：“該植物的生長方向有哪些特點？為什么會呈現(xiàn)這樣的特點？”“人類與動物都需要攝取營養(yǎng)物質(zhì)維持生命，那綠色植物又是通過攝取什么物質(zhì)來維持生命的？”在演示現(xiàn)象、提出問題的過程中，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的好奇心，為接下來的課程學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。第二，引出觀念。在應(yīng)用“歷史探究—哲學(xué)”PHS教學(xué)模式中，教學(xué)的第二個環(huán)節(jié)就是引出觀念。所引出的觀念幾乎都是科學(xué)家過往提出的觀點，但有些觀點會隨著社會的前進(jìn)發(fā)展而發(fā)生改變，在PHS教學(xué)模式中教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生辯證地看待這些觀念。如教師可以通過思維導(dǎo)圖、問題提問等方式，為學(xué)生創(chuàng)造自由表達(dá)的環(huán)境，鼓勵學(xué)生暢所欲言，提出自身不同的觀點，從而在教師與學(xué)生相互討論的過程當(dāng)中引出科學(xué)觀念。這可以更好地幫助學(xué)生了解生物科學(xué)知識的發(fā)展規(guī)律，并且可以在相互討論的過程中培養(yǎng)學(xué)生辨別判斷的能力，可促使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得到有效的培養(yǎng)。第三，總結(jié)與評價。這是“歷史探究—哲學(xué)”PHS教學(xué)模式中的最后一個環(huán)節(jié)。教師要立足于本節(jié)課程知識，幫助學(xué)生總結(jié)課程中所學(xué)習(xí)到的科學(xué)家的研究過程與方法，同時將理論知識與科學(xué)故事相結(jié)合，讓學(xué)生自主經(jīng)歷體驗整個探究過程，幫助學(xué)生在理解課程知識的同時，體會生物科學(xué)家的經(jīng)驗與智慧，使學(xué)生能夠?qū)⑦@些科學(xué)觀點在生活當(dāng)中創(chuàng)新運(yùn)用。

二、自然觀察—哲學(xué)模式

傳統(tǒng)的HPS教學(xué)理念認(rèn)為，無論是科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)還是科學(xué)社會學(xué)，其共同研究的對象都是科學(xué)，而不是自然。這一觀念遭受到了學(xué)術(shù)界的質(zhì)疑。2006年劍橋大學(xué)的哈索克·張教授就拓寬了對HPS的研究，將HPS的研究對象從科學(xué)轉(zhuǎn)向自然，而這就衍生出了“自然觀察—哲學(xué)模式”，并成為對傳統(tǒng)HPS教學(xué)模式的一種補(bǔ)充。在“自然觀察—哲學(xué)模式”中，教學(xué)主要是由五個環(huán)節(jié)組成，即問題重現(xiàn)→產(chǎn)生疑問→還原現(xiàn)象→得出結(jié)論→總結(jié)評價，具體如圖2所示：第一，問題重現(xiàn)。在應(yīng)用“自然觀察—哲學(xué)模式”的HPS教學(xué)模式中，教師可以在課程開始之初，借助多媒體或者通過角色表演的方式，向?qū)W生展現(xiàn)真實的科學(xué)故事或自然現(xiàn)象，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)得到培養(yǎng)。如在教學(xué)《光合作用》這節(jié)課程時，教師就可以組織學(xué)生表演一顆種子破土而生，長成參天大樹的過程，以此引起學(xué)生對這一自然現(xiàn)象的探究興趣。第二，產(chǎn)生疑問。在生物學(xué)史的發(fā)展過程中，很多知識與規(guī)律都經(jīng)過科學(xué)家無數(shù)次的思考和實驗，并排除多種設(shè)想可能，建立出科學(xué)模型，最終得到大眾的普遍認(rèn)可。在整個生物科學(xué)發(fā)展史中，這些不斷的徘徊、探索與疑惑，就是科學(xué)研究的主題，并且是科學(xué)真理產(chǎn)生的關(guān)鍵。在閱讀科學(xué)記錄內(nèi)容時，學(xué)生總是會產(chǎn)生一些疑惑，如“為什么科學(xué)家會定義這個概念”“他是如何進(jìn)行研究的”。在傳統(tǒng)教育模式中，教師總是會將教科書中的科學(xué)生物知識原理作為鐵律，讓學(xué)生無條件地接受。而HPS教學(xué)模式則鼓勵學(xué)生將自身的疑問大膽地提出，以此讓學(xué)生的批判思維與科學(xué)家的思維進(jìn)行碰撞，這樣可以更好地激發(fā)學(xué)生對科學(xué)真理的探索，并且可以讓學(xué)生在探索過程中，檢驗科學(xué)真理，增強(qiáng)生物知識學(xué)習(xí)的信心。第三，還原現(xiàn)象。在“自然觀察—哲學(xué)模式”的HPS教學(xué)模式中，所有的科學(xué)問題都可以還原為最初的自然現(xiàn)象，要從最初的自然現(xiàn)象產(chǎn)生疑問，并思考問題的本質(zhì)。如在《光合作用》這節(jié)課程中，學(xué)生從自然現(xiàn)象出發(fā)，就會自然地產(chǎn)生“植物生長需要的能量和物質(zhì)來自什么地方”這樣的思考，教師就可以借助學(xué)生對自然現(xiàn)象的思考，鍛煉學(xué)生的自然觀察能力和抽象判斷能力。第四，得出結(jié)論。結(jié)論是在教學(xué)內(nèi)容歸納概況基礎(chǔ)上的提高與深化，在“自然觀察—哲學(xué)模式”的HPS教學(xué)模式中，教師可以讓學(xué)生以小組為單位，共同對研究問題進(jìn)行推論分析，并從不同的角度表達(dá)自身的觀點，以此讓學(xué)生體驗生物知識的科學(xué)價值，形成知識點。第五，總結(jié)與評價。在“自然觀察—哲學(xué)模式”的HPS教學(xué)模式中，最后一個環(huán)節(jié)就是總結(jié)與評價。教師要立足于課程教學(xué)知識，帶領(lǐng)學(xué)生從科學(xué)故事和自然現(xiàn)象當(dāng)中去對知識進(jìn)行總結(jié)，幫助學(xué)生從宏觀的層面去審視現(xiàn)有的思維過程和操作步驟，通過評價科學(xué)家的科研精神和協(xié)作精神，更好地幫助學(xué)生加深對生物科學(xué)研究的認(rèn)識，并在總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)的過程中，促使學(xué)生對生物知識形成更加深刻的認(rèn)識。

三、結(jié)語

生物是學(xué)生在高中階段的一門重要學(xué)科，HPS教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用，為非人文化的生物理性學(xué)科提供了人文因素，可以更好地拓寬學(xué)生的知識視野，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法和科學(xué)思維方式，讓學(xué)生接受科學(xué)精神教育，實現(xiàn)人文與理性的共同發(fā)展。本文介紹了兩種常見的HPS教學(xué)模式，希望能夠啟迪教師對于該模式的應(yīng)用和認(rèn)識。

參考文獻(xiàn)

［1］何城蝶.HPS教學(xué)模式在高中生物學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的實踐研究［D］.廣西：廣西師范大學(xué)，2019.

篇5

2001年6月教育部頒布的《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》，針對我國傳統(tǒng)教學(xué)中存在的種種問題和弊端，提出的基本理念之一是“注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”，綱要強(qiáng)調(diào)“當(dāng)前課堂教學(xué)改革的重點，應(yīng)放在發(fā)揮學(xué)生的自主性，并使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)與生活相結(jié)合”。

2004年由教育部頒布的《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》(以下簡稱“課標(biāo)”)在課程具體目標(biāo)中更是明確指出：“學(xué)生要知道生物科學(xué)技術(shù)在生活、生產(chǎn)和社會發(fā)展中的應(yīng)用及其可能產(chǎn)生的影響。初步學(xué)會運(yùn)用所學(xué)的生物學(xué)知識分析和解決某些生活、生產(chǎn)或社會實際問題。關(guān)注與生物學(xué)有關(guān)的社會問題，初步形成主動參與社會決策的意識。”要實現(xiàn)這些目標(biāo)，實現(xiàn)新課程的基本理念之一――注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，就要把教育和生活緊密聯(lián)系，讓教育回歸生活，因此“生活化教學(xué)”開始被人們接受并逐漸應(yīng)用于基礎(chǔ)教學(xué)實踐當(dāng)中。

1 實施生活化教學(xué)的兩個例子

1.1 案例1：保護(hù)我們共同的家園

本節(jié)課是高中生物必修3第六章的第二節(jié)，是新課程改革后新增加的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容豐富，知識相對簡單，難點不突出，但課程標(biāo)準(zhǔn)特別強(qiáng)調(diào)了情感、態(tài)度與價值觀方面的目標(biāo)。本節(jié)課主要包括以下幾個過程：(1)提前準(zhǔn)備相應(yīng)的資料，做好相關(guān)的理論準(zhǔn)備；(2)呈現(xiàn)資料，學(xué)生思考，師生共同確定討論的主題，展開討論并交流；(3)教師點評與小結(jié)。

提供的資料是一個很生活化的例子：“在美麗的可可西里，一位老獵人，清晨起來，走出帳篷，看到了一只肥碩的藏羚羊。出于獵人的本能，他很快取出獵槍，而那只藏羚羊并沒有出于求生的本能而逃離。面對老獵人的槍口，藏羚羊兩條前腿跪下去，眼里流出了熱淚。老獵人開槍射殺了這只跪著的藏羚羊……事情本來可以結(jié)束了，可是這跪著的藏羚羊怎么也不能讓老獵人入睡……他用鋒利的刀子剖開了藏羚羊的腹部，看到了一只小藏羚羊。老獵人什么都明白了，從此在可可西里再也沒看到這位老獵人……”

在這節(jié)課的教學(xué)中，教師沒有進(jìn)行生硬的道理灌輸，通過生活中的實例收到了很好的效果。學(xué)生通過自己的思考真正理解了保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)、保護(hù)環(huán)境的重要性，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)全球性生態(tài)環(huán)境問題的具體表現(xiàn)和保護(hù)打下基礎(chǔ)，鍛煉了學(xué)生自主思考問題的能力以及小組合作的精神，同時也培養(yǎng)了學(xué)生對生活的關(guān)注，理解了生命的價值。

1.2 案例2：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其重要性

本節(jié)課是高中生物必修3的第一章第二節(jié)的部分內(nèi)容。由于內(nèi)環(huán)境、穩(wěn)態(tài)等概念比較抽象，需要通過生活化的問題來讓學(xué)生思考、討論，以幫助學(xué)生理解。選擇的問題有：“你有過發(fā)高燒的經(jīng)歷嗎?談?wù)劯邿顕?yán)重時的感受。在體溫過高時為什么要采取物理降溫或藥物降溫的措施?大量出汗或嚴(yán)重腹瀉后，如果只喝水，不補(bǔ)充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓會出現(xiàn)什么變化?這會帶來怎樣的后果?有人到青藏高原后出現(xiàn)頭痛、乏力、心跳加快等癥狀，為什么?請同學(xué)們從內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的角度，分析‘空調(diào)病’的成因。……”

本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容與生活實際聯(lián)系密切，通過呈現(xiàn)大量的生活資料并組織多種教學(xué)活動，使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容興趣濃厚，并能根據(jù)自身的生活經(jīng)驗對問題進(jìn)行假設(shè)和解釋，豐富了學(xué)生對內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的感性認(rèn)識，有利于理解內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)、穩(wěn)態(tài)等較為抽象的概念。同時教師引導(dǎo)學(xué)生對機(jī)體內(nèi)環(huán)境失調(diào)引起的多種疾病(如高原反應(yīng)、糖尿病、空調(diào)病等)進(jìn)行了具體分析，有助于學(xué)生更好地理解內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)對維持機(jī)體健康的意義，在生活中養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。

2 對“生活化教學(xué)實例”的調(diào)查分析

為檢驗生活化教學(xué)實例的作用及學(xué)生對這種教學(xué)方式的感受和態(tài)度，在這兩個案例的教學(xué)后對220名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查，結(jié)果顯示：(1)生活化教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容能夠被廣大學(xué)生接受，而且學(xué)生能認(rèn)識到這樣的教學(xué)內(nèi)容對于個人發(fā)展的意義；(2)61％的學(xué)生喜歡這樣的教學(xué)方式，它利用了學(xué)生的生活經(jīng)驗，有助于學(xué)生對課程內(nèi)容的理解；(3)也有一部分學(xué)生不喜歡這樣的教學(xué)方式，理由是教師布置的課后作業(yè)占用大量的課余時間，教學(xué)重點難以總結(jié)，不知道考試的重點在哪里。這說明，學(xué)生對于生活化教學(xué)普遍比較喜歡，能接受，也愿意去完成資料的搜集和小組討論，但由于高考的壓力以及繁重的學(xué)習(xí)任務(wù)，很多學(xué)生力不從心，沒有多余的時間，因而希望教師能注重知識的傳授和重點內(nèi)容的總結(jié)。

3 困惑及建議

通過以上兩個教學(xué)案例的實施、調(diào)查以及在生活化教學(xué)實踐中的體驗，在實施高中生物新課程生活化教學(xué)中還存在著以下幾個方面的困惑。

(1)生活化教學(xué)的實施需要引入大量的資料以及相對靈活的教學(xué)方式，這就需要教師在課前準(zhǔn)備大量的資料。但大多數(shù)學(xué)校師資力量缺乏，每個教師教授班級多，教師工作任務(wù)重，很多時候就無暇顧及資料的準(zhǔn)備和課后實踐活動的指導(dǎo)，所以即使教師認(rèn)識到生活化教學(xué)的重要性，想按照課標(biāo)的要求來授課，也往往力不從心。而這一點，正是新課改難以切實推廣、能力目標(biāo)和情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)難以實現(xiàn)的重要原因。針對這種情況，教育改革不僅要變更教材，更要增加教師數(shù)量，這樣教師才能有時間和精力進(jìn)行資料的搜集、整理，才有可能進(jìn)行多種教學(xué)方式的嘗試及帶領(lǐng)學(xué)生在課余時間進(jìn)行實踐活動，也才能有助于生活化教學(xué)的順利實施。

(2)現(xiàn)在高中生物知識內(nèi)容多，課時緊張，教材雖然安排了多種多樣的實踐活動，但卻沒有提供全部完成所需的實際課時。而在現(xiàn)行體制下，學(xué)生的課余時間都用來做題和復(fù)習(xí)，以期在高考中取得優(yōu)異的成績，即使學(xué)生有興趣，但基于現(xiàn)行的教學(xué)評價體制，平時的這些活動并不決定其高考成績，也會放棄這些活動。因此，高中的教學(xué)評價體系迫切需要改變，應(yīng)引入多元評價體系，徹底改變高考“一考定終身”的現(xiàn)狀，不僅要參考考試成績，更要注重學(xué)生平時的作業(yè)、活動及在社會實踐中的表現(xiàn)，只有這樣，學(xué)生才能重視實踐活動并認(rèn)真進(jìn)行。

篇6

關(guān)鍵詞：高中生；生物科學(xué)素養(yǎng)；提高；方法

提高生物科學(xué)素養(yǎng)是《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》提出的四個基本理念之一。作為高中生物學(xué)科教師，我們應(yīng)通過同種渠道，實施多種方法，有效提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)

一、積極開展探究性學(xué)習(xí)

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》把“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”作為基本的課程理念提出。探究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)是：1.獲得科學(xué)知識；2.注重探究過程和處理信息的科學(xué)方法和能力；3.培養(yǎng)探究、合作的科學(xué)精神和一絲不茍的科學(xué)態(tài)度。從科學(xué)的本質(zhì)出發(fā)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)符合科學(xué)本身的特點。倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)就是教師在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的獨立性、自主性，引導(dǎo)學(xué)生開展質(zhì)疑、調(diào)查、實驗、收集、分析和解讀數(shù)據(jù)、推理、判斷、反思等探究活動中，既使學(xué)生理解、掌握和應(yīng)用知識，又發(fā)展學(xué)生的收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識的能力，特別是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。生物學(xué)科中許多知識非常適合于學(xué)生通過自主探究的學(xué)習(xí)方式來獲得，同時探究有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和研究方法，從而提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。盡管探究性學(xué)習(xí)組織難，不易駕馭，但對提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的效果顯著。

二、及時宣傳生物科學(xué)新成果

教師要注意平時搜集一些生物科學(xué)的新成果，適時地與課堂教學(xué)知識點有機(jī)結(jié)合起來，使教材基礎(chǔ)知識與生命科學(xué)發(fā)展的最新成果相銜接，有利于培養(yǎng)學(xué)生熱愛生命科學(xué)、從事生命科學(xué)研究的志向。現(xiàn)代中學(xué)生思想活躍、思維敏捷，對新事物、新觀點特別感興趣，且易于接受。生物學(xué)教學(xué)應(yīng)符合學(xué)生的這一心理特點，教師要盡量選用最新的資料，這樣才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)時，教師可有針對性地補(bǔ)充一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的最新變化的資料，縮小教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實生活的“距離感”“時間差”，用新鮮的信息刺激學(xué)生，從而拓展學(xué)生的生物科技視野，增進(jìn)學(xué)生對生物科技與社會關(guān)系的理解，而且能喚起學(xué)生的時代感，使其樹立生命科學(xué)意識。

三、重視開展生物學(xué)實驗

生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，沒有觀察和實驗，生物學(xué)就不可能取得舉世矚目的輝煌成就。加強(qiáng)實驗教學(xué)也是新課程改革的特點之一，如《分子與細(xì)胞》就新增了使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞、觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布、體驗制備細(xì)胞膜的方法、用高倍鏡觀察線粒體、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式、探索環(huán)境因素對光合作用的影響、細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系等實驗。加強(qiáng)學(xué)生實驗，培養(yǎng)學(xué)生觀察、體驗和探究能力，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，是生物學(xué)教學(xué)改革的一個必然趨勢。

教師在實驗教學(xué)過程中一定要注意改進(jìn)實驗教學(xué)策略，使其真正發(fā)揮應(yīng)有的作用。對于驗證性實驗，教師要鼓勵學(xué)生積極地對其進(jìn)行假設(shè)和猜想，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)和分析問題的能力，使學(xué)生真正透徹地了解每一個實驗，并從中學(xué)到一些規(guī)律性的科學(xué)方法。探究性實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的好奇心和鉆研精神，能讓學(xué)生在實驗過程中體驗獲得成功的喜悅。因此教師可適當(dāng)?shù)匾袁F(xiàn)有實驗為基礎(chǔ)，改進(jìn)實驗方案，并盡可能讓學(xué)生自己親自設(shè)計與分析實驗，在滿足學(xué)生好奇心的同時，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究能力。

四、進(jìn)行生物科學(xué)史教育

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》強(qiáng)調(diào)“要注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)”。高中生物新課程教材新增了許多科學(xué)史上相關(guān)研究的事例和方法，這是新教材編寫令人矚目的亮點之一。注重科學(xué)史的教育是新課程改革的重要特點之一。生物學(xué)史是從辨證唯物主義和歷史唯物主義出發(fā)，對生物科學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展做出的科學(xué)總結(jié)，是生物科學(xué)家思維的結(jié)晶。科學(xué)精神是指人們在工作和學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出來的自覺、頑強(qiáng)、勤奮、實事求是的情感、態(tài)度與價值觀。生物科學(xué)史是十分寶貴的教育資源，其中很多事例是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神教育的良好素材。生物學(xué)史例能夠?qū)⒅R傳授、能力培養(yǎng)和情意發(fā)展三方面教育融合起來，很好地體現(xiàn)生物學(xué)科的特點和素質(zhì)教育的要求。生物科學(xué)史的教學(xué)要力求讓學(xué)生像科學(xué)家一樣一次次體驗科學(xué)探索的過程，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法。

學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索生物世界的道路，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法。在教學(xué)中，教師要充分發(fā)揮生物學(xué)史例的教育作用，除了利用科學(xué)史的故事培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還要利用生物學(xué)家的生平和事跡，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神和價值觀的教育，例如“酶的發(fā)現(xiàn)”、“光合作用的發(fā)現(xiàn)”、“生長素的發(fā)現(xiàn)”、“DNA是遺傳物質(zhì)的實驗”等史例是介紹有關(guān)研究的思維和方法，在這部分生物科學(xué)史教學(xué)過程中，教師不急于得出結(jié)論，要通過對一些經(jīng)典實驗和邏輯分析的再現(xiàn)，使學(xué)生從中學(xué)習(xí)科學(xué)家的思維方法和理解生物學(xué)概念、原理的來龍去脈。通過讓學(xué)生體驗生物學(xué)知識的形成過程，注重對學(xué)生科學(xué)態(tài)度、方法和思維品質(zhì)的養(yǎng)成。教材這樣編寫的目的是再現(xiàn)知識的發(fā)生過程，使生物傳統(tǒng)結(jié)論式教學(xué)變?yōu)檫^程式教學(xué)，達(dá)到既傳授知識又培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維的目標(biāo)。

五、多滲透STS教育思想

篇7

關(guān)鍵詞：生物科學(xué)史教學(xué)；問題化學(xué)習(xí)；探究能力

生物科學(xué)史在很大程度上就是實驗探究史，其中多數(shù)實驗在高中課堂上是無法體驗和再現(xiàn)的。學(xué)生對于平鋪直敘的實驗史實不可能感興趣，也不能拓展學(xué)生的思維和提高實驗探究能力。如果將生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)問題化，讓科學(xué)家的思維滲透在問題中，學(xué)生就可以在嘗試解決問題的過程中體驗科學(xué)家探究之路，從而提升思維品質(zhì)和探究能力。

1.學(xué)習(xí)目標(biāo)問題化

生物科學(xué)史教學(xué)的目標(biāo)是讓學(xué)生了解知識發(fā)現(xiàn)的過程，體會科學(xué)家的思維方式和科學(xué)研究方法。如果將這些學(xué)習(xí)目標(biāo)以告知的方式簡單地呈現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)生會認(rèn)為這些東西離自己太遙遠(yuǎn)，而且面對已知結(jié)論的科學(xué)探究，學(xué)生不會激起探究的欲望。如果我們將這些學(xué)習(xí)目標(biāo)隱性化、問題化，將其轉(zhuǎn)變成學(xué)生身邊的問題，甚至是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)、提出的問題，從而激發(fā)學(xué)生嘗試解決問題的欲望，變被動接受為主動探索，學(xué)習(xí)目標(biāo)便會水到渠成。高中生物教材中科學(xué)史的學(xué)習(xí)目標(biāo)大同小異，主要是讓學(xué)生了解科學(xué)家的實驗設(shè)計思路，體會實驗設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性。將學(xué)習(xí)目標(biāo)問題化后，可以將學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)史轉(zhuǎn)變成設(shè)計科學(xué)實驗，這樣，學(xué)生就由被動的學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變成科學(xué)發(fā)現(xiàn)的參與者和創(chuàng)造者，學(xué)習(xí)積極性自然大不相同。同時在參與和設(shè)計實驗的過程中又會發(fā)現(xiàn)新的問題，學(xué)生的思維將得到充分發(fā)展和提升，學(xué)習(xí)目標(biāo)也將上升到更高的層次。

2.學(xué)習(xí)過程問題化

生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)過程是一種比較特殊的學(xué)習(xí)體驗，由于條件所限，在課堂上進(jìn)行完整的全程探究活動較難做到。因此，在生物科學(xué)史教學(xué)中的探究性學(xué)習(xí)更多的是思想實驗。在思想探究中簡單的對話式或呈現(xiàn)式教學(xué)，對學(xué)生缺乏有效的刺激，教學(xué)效果不佳。這就要求學(xué)生將生物科學(xué)史學(xué)習(xí)過程轉(zhuǎn)化成以一條核心問題為主線，并圍繞核心問題自我構(gòu)建一系列的問題系統(tǒng)，并通過小組合作形式解決這些問題，最終形成完整的科學(xué)發(fā)展脈絡(luò)。要讓學(xué)生建立起這樣的問題系統(tǒng)，可以從以下幾個方面嘗試。

2.1角色扮演策略

每一個科學(xué)知識的發(fā)現(xiàn)，放在其學(xué)科歷史脈絡(luò)中都有其特有的時代性，學(xué)生只有站在當(dāng)時科學(xué)家的角度才可能發(fā)現(xiàn)有價值的問題，才可能體會當(dāng)時科學(xué)家的思維方式。所以鼓勵學(xué)生進(jìn)行角色扮演，使學(xué)生提出有價值探究問題的有效策略。如遺傳基本規(guī)律發(fā)現(xiàn)過程中，可以進(jìn)行如下教學(xué)片斷設(shè)計。師：讓我們將目光聚焦到160多年前那個在學(xué)術(shù)界雜交試驗盛行的年代里，如果你就是當(dāng)時年輕的孟德爾，現(xiàn)在有一堆雜交試驗的結(jié)果擺在你的面前，你會有什么樣的苦惱，你又想知道哪些問題？生：為什么子一代只有一種性狀？為什么子二代又有兩種性狀？為什么子二代的性狀比總是接近3：1……師：以你現(xiàn)有的知識理論可以解決這些問題嗎？生：不能。師：不錯。當(dāng)年的孟德爾就和你們現(xiàn)在一樣，面對這么多的問題無從下手，因為沒有任何現(xiàn)成的理論可以解決他產(chǎn)生的疑問。那么你現(xiàn)在能提出解決辦法嗎？（學(xué)生隨后討論并嘗試解決問題的辦法。）通過這一角色扮演后，學(xué)生將自己放在研究者的角色上，以研究者的身份思考問題、解決問題，真切體會到科學(xué)研究的艱辛與不易，才能真正走進(jìn)科學(xué)家的思維世界，提升自己的思維品質(zhì)。

2.2實驗改進(jìn)策略

從生物學(xué)科的歷史發(fā)展脈絡(luò)看，每一位科學(xué)家的實驗設(shè)計都會受到當(dāng)時科學(xué)發(fā)展水平的限制，一些實驗設(shè)計會存在不足和缺陷，而這恰好是激發(fā)學(xué)生問題意識、構(gòu)建問題系統(tǒng)的最好資源。如促胰液素發(fā)現(xiàn)中，沃泰默限于當(dāng)時權(quán)威主流認(rèn)知的影響，并沒有對實驗結(jié)果進(jìn)行大膽分析，也沒有設(shè)計更合理的實驗以進(jìn)一步研究遇到的問題，而是歸結(jié)為實驗操作中的不可抗拒因素。教師此時可以不展示斯他林和貝利斯的實驗，而是利用這一契機(jī)引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建新的問題系統(tǒng)：沃泰默實驗的關(guān)鍵問題出在什么地方？如何徹底排除神經(jīng)系統(tǒng)的干擾？如何設(shè)計對照實驗，讓實驗更有說服力？學(xué)生將這些實驗思路問題化以后提出自己的改進(jìn)措施進(jìn)行新的研究。最后在交流評價的基礎(chǔ)上，教師再展示斯他林和貝利斯的經(jīng)典實驗，與學(xué)生的實驗設(shè)計進(jìn)行對比，提升學(xué)生的成就感和探究知識的熱愛。

2.3自我反思追問策略

在生物科學(xué)史學(xué)習(xí)過程中，自我反思追問策略是構(gòu)建問題化學(xué)習(xí)方式的較高階段。該策略更多的是在解決某一問題以后，引導(dǎo)學(xué)生回顧自己的思考?xì)v程，從而獲得這種思考?xì)v程的經(jīng)驗提升。在教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會追問自己：就這一內(nèi)容我是如何發(fā)現(xiàn)問題的？我發(fā)現(xiàn)了哪些問題？對于這些問題我是從哪些角度思考的？我又是采用什么方法解決的？我生物科學(xué)史中的問題化學(xué)習(xí)（常州市北郊高級中學(xué)，江蘇常州213031）金交通摘要：生物科學(xué)史教學(xué)在目前高中生物課堂中往往是史實介紹有余、思維訓(xùn)練不足，達(dá)不到課程標(biāo)準(zhǔn)對科學(xué)史的學(xué)習(xí)目標(biāo)解決問題的方法與其他同學(xué)的不同之處在哪？有沒有更好的解決辦法……自我反思和追問不僅僅是一種構(gòu)建問題系統(tǒng)的策略，更是一種良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。在反思與追問中，學(xué)生往往能發(fā)現(xiàn)新的、有價值的問題，從而開展新一輪探索。

3.問題化學(xué)習(xí)的關(guān)鍵與注意事項

基于問題化學(xué)習(xí)的生物科學(xué)史教學(xué)關(guān)鍵是師生根據(jù)情境創(chuàng)設(shè)以問題主線為核心的問題系統(tǒng)。教師在實施的過程中應(yīng)注意以下幾點：①教師應(yīng)放下包袱，實現(xiàn)思想和教學(xué)方式的雙重轉(zhuǎn)變，要讓學(xué)生真正提出自己的問題；②讓學(xué)生提出問題不是天馬行空，而是圍繞課題基礎(chǔ)問題展開，同時教師和學(xué)生要對學(xué)生提出的問題進(jìn)行一定的篩選，確定問題的主線；③問題化學(xué)習(xí)的主體是學(xué)生，只有真正投入問題的發(fā)現(xiàn)和探究中才能提升學(xué)生的實驗探究能力和思維能力，教師在這個過程中應(yīng)是引導(dǎo)者和領(lǐng)航者。

參考文獻(xiàn)：

［1］王天蓉，徐誼，馮吉，唐秋明，張治.問題化學(xué)習(xí)教師行動手冊（第二版）.上海：華東師范大學(xué)出版社，2015.

篇8

關(guān)鍵詞 高中生物復(fù)習(xí) 核心概念 教學(xué)策略 

中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B 

現(xiàn)行《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》中明確指出：“注重學(xué)生在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念。”生物學(xué)核心概念是位于生物學(xué)科中心的概念性知識，包括對重要概念、原理、理論等的基本理解和解釋。這些內(nèi)容能夠展現(xiàn)當(dāng)代生物學(xué)科圖景，是生物學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分，并能展現(xiàn)生物學(xué)科的邏輯結(jié)構(gòu);同時，它還具有高度的統(tǒng)領(lǐng)性、包攝性以及引領(lǐng)性，能夠反映核心問題。教師圍繞高中生物復(fù)習(xí)中的核心概念進(jìn)行教學(xué)，能使學(xué)生少走彎路，少繞圈子，直達(dá)問題的主干及核心;圍繞核心概念進(jìn)行教學(xué)，還可把孤立、零亂的知識以點連線，以線帶面地進(jìn)行整合，把相關(guān)的知識進(jìn)行有效的構(gòu)建，從而達(dá)到高三一輪復(fù)習(xí)有效、高效的課堂教學(xué)。 

1 核心概念的界定 

在高中生物復(fù)習(xí)中，教師經(jīng)常會對一些概念的理解存在偏差，比如對一般概念、重要概念以及核心概念的把握不準(zhǔn)確，定位不精準(zhǔn)，這些都會影響一輪復(fù)習(xí)的有效備考。因此，如何對教材核心概念進(jìn)行界定，而不是簡單通過感性印象對其甄別，顯得尤為重要。美國課程專家埃里克森認(rèn)為：“核心概念是指居于學(xué)科中心，具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值的關(guān)鍵性概念、原理或方法。這些核心概念具有廣闊的解釋空間，源于學(xué)科中各種概念、原理、理論和解釋體系，為領(lǐng)域的發(fā)展提供了深入的角度，還為學(xué)科之間提供了聯(lián)系。”國內(nèi)課程專家劉恩山教授也指出：“核心概念是基于整個課程標(biāo)準(zhǔn)某個主題的知識框架中概括總結(jié)出來的，強(qiáng)調(diào)概念之間的關(guān)聯(lián)和概念體系的結(jié)構(gòu)。”基于學(xué)者們的觀點，生物學(xué)教材中的核心概念是能夠反映該教材核心問題，統(tǒng)領(lǐng)包攝教材章節(jié)中的基本概念、事實、原理及規(guī)律，是構(gòu)建整個生物學(xué)教材的基本骨架，并且能經(jīng)得起時間和實踐的檢驗。 

例如，在復(fù)習(xí)《選修3·現(xiàn)代生物科技》中“細(xì)胞工程”這一專題時，筆者通過羅列比較一般概念、重要概念，從而界定出該專題中具有統(tǒng)領(lǐng)和包攝作用的“核心概念”。在“細(xì)胞工程”專題中，一般概念有16個，分別是細(xì)胞工程、脫分化、微型繁殖、胚狀體、外植體、細(xì)胞貼壁生長、接觸抑制、原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)、原生質(zhì)體、合成培養(yǎng)基、愈傷組織、生物反應(yīng)器、細(xì)胞株、細(xì)胞系、克隆。而重要概念有7個，分別是細(xì)胞全能性、植物細(xì)胞組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交、動物細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、動物細(xì)胞融合、單克隆抗體。而通過比對、分析和界定后，發(fā)現(xiàn)該專題中的核心概念其實只有3個，是細(xì)胞全能性、植物組織培養(yǎng)技術(shù)、單克隆抗體。正是這三個核心概念，很好地詮釋了整個細(xì)胞工程的核心內(nèi)容和知識所在。比如一般概念中的脫分化、微型繁殖、胚狀體、外植體、原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)、愈傷組織、細(xì)胞株、細(xì)胞系都是圍繞細(xì)胞全能性這一核心概念進(jìn)行闡述。這樣，通過比較對比，學(xué)生就能夠?qū)@一專題進(jìn)行深刻的理解和感悟了。 

2 核心概念教學(xué) 

2.1 運(yùn)用概念圖，整合新的核心概念 

概念圖是由概念節(jié)點和連線組成的一系列概念的結(jié)構(gòu)化特征，概念節(jié)點是表示某一命題或知識領(lǐng)域的各概念，連線表示各概念間的邏輯關(guān)系。在高中生物復(fù)習(xí)當(dāng)中，教師通過運(yùn)用概念圖進(jìn)行教學(xué)，能清晰有效地呈現(xiàn)教材內(nèi)容，有利于學(xué)生對已有知識進(jìn)行遷移和聯(lián)系，進(jìn)行有效的復(fù)習(xí)備考;同時，也有利于理清相近概念的層級關(guān)系和邏輯關(guān)系，便于學(xué)生對核心概念和相關(guān)概念進(jìn)行梳理和整合，培養(yǎng)學(xué)生對知識遷移、歸納的能力和興趣。例如，在復(fù)習(xí)“植物組織培養(yǎng)”時，教師以必修部分的概念和原理為前提，利用概念圖呈現(xiàn)核心概念和相關(guān)概念的聯(lián)系，在學(xué)生喚醒原有知識的基礎(chǔ)，促進(jìn)理解和掌握新知識（圖1）。 

2.2 設(shè)計“問題串”，引導(dǎo)學(xué)生對核心概念的學(xué)習(xí) 

所謂“問題串”，就是指教師為實現(xiàn)一定的教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生已有的知識或經(jīng)驗，針對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中將要產(chǎn)生或可能產(chǎn)生的困惑，將教材知識轉(zhuǎn)換為層次分明、具有系統(tǒng)性的一連串問題。在高考生物復(fù)習(xí)時，教師可以圍繞核心概念精心設(shè)計一組具有針對性、探究性的問題，激發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、探索的欲望，從而培養(yǎng)學(xué)生熱情和動力。如，在講授“單克隆抗體”這一概念時，教師運(yùn)用一組“問題串”（圖2）進(jìn)行巧妙設(shè)問，使得學(xué)生對這一概念的理解更加深刻，不易忘記。 

2.3 演示認(rèn)知過程，學(xué)概念 

在高考生物復(fù)習(xí)中，有許多概念是純理論性的，內(nèi)容很抽象，學(xué)生理解起來相對比較困難，久而久之就會有挫敗感，產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。因此，教師在教學(xué)過程中可以適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)換教學(xué)方式，把抽象的問題通過演示知識過程來幫助學(xué)生理解抽象的生物學(xué)核心概念。 

以“通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)”一節(jié)內(nèi)容中為例，“動作電位”這一核心概念并不是很好理解。教師倘若通過傳統(tǒng)的教學(xué)方式讓學(xué)生看教材，讀概念“由相對靜止變?yōu)轱@著活躍的電位變化過程”，則顯得抽象不易理解。那么，如何通過形象生動的具體指標(biāo)來展示“動作電位”，從而讓學(xué)生掌握一些列的靜息電位、電位差、電荷移動、局部電流等相關(guān)概念呢？教師可以利用圖解（圖3）逐一演示，并加以說明，使學(xué)生有逐步認(rèn)知的過程。 

首先，神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)，即相對靜止時，膜上有一個“內(nèi)負(fù)外正”的電勢差，這電勢差的形成是由靠能量來維持，而維系這一電勢差的能量主要依靠膜上的3個結(jié)構(gòu)。 

第一個結(jié)構(gòu)是“Na-K離子泵”，它是由蛋白質(zhì)構(gòu)成，在消耗一個ATP分子的情況下，能夠向膜外泵出3個Na+，向膜內(nèi)泵入2個K+。這樣一個過程已經(jīng)使得膜外的陽離子偏多。第二個結(jié)構(gòu)稱為“K+通道”，通過前面第一個過程，膜內(nèi)K+濃度明顯高于膜外，于是膜內(nèi)外之間形成一個濃度差，使得膜內(nèi)有一個向外擴(kuò)散K+的趨勢。在靜息狀態(tài)下，膜上僅有K+這個通道會打開，不斷向外運(yùn)輸K+。通過上述兩個結(jié)構(gòu)，膜外的陽離子越聚越多，導(dǎo)致的結(jié)果就形成了一個“內(nèi)負(fù)外正”的狀態(tài)，這就是“靜息電位”。第三個要介紹的是“Na+通道”。前面由于“Na-K離子泵”的作用，膜外的Na+濃度很高，當(dāng)受到某一刺激時，Na+通道會迅速打開，在短時間內(nèi)膜外的Na+會迅速向膜內(nèi)回流，而回流的結(jié)果就使得膜內(nèi)外的電勢差瞬間發(fā)生改變，在一個非常短的時間內(nèi)形成了一個“內(nèi)正外負(fù)”的狀態(tài)，這就是“動作電位”。利用以上圖解，學(xué)生對于電位的形成機(jī)制及概念的相應(yīng)內(nèi)涵與要點都有了一個比較清晰的認(rèn)識，從而也就達(dá)到了對“動作電位”這一核心概念深入理解的目的。 可見，演示認(rèn)知是學(xué)概念的一個重要策略，也是學(xué)習(xí)教材內(nèi)容，掌握學(xué)科知識的必要能力。通過演示知識呈現(xiàn)過程，使得許多抽象的概念知識形象易懂，從而提高高考生物復(fù)習(xí)的有效性。 

2.4 利用生物科學(xué)史，構(gòu)建核心概念 

全國新課標(biāo)卷Ⅰ相對廣東卷而言，更注重生物科學(xué)史的考查。利用科學(xué)史促進(jìn)高中生物核心概念建構(gòu)，也是高中生物復(fù)習(xí)當(dāng)中的一個重要策略。以科學(xué)發(fā)展史為材料，讓學(xué)生重走科學(xué)家的研究歷程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，使學(xué)生體會概念的建構(gòu)過程，加深對核心概念的理解。 

例如，“DNA是遺傳物質(zhì)”的探索歷程就是一個很好的素材。此前，孟德爾通過豌豆實驗證明了生物的性狀由遺傳因子控制;摩爾根通過果蠅雜交實驗證明了基因位于染色體上;科學(xué)家接下來又發(fā)現(xiàn)：染色的成分是蛋白質(zhì)和DNA，而染色體在遺傳上具有連續(xù)性和穩(wěn)定性。因此，探究遺傳物質(zhì)的本質(zhì)無疑就落在蛋白質(zhì)和DNA上了。對遺傳物質(zhì)的早期推測，一開始就有人認(rèn)為是蛋白質(zhì)，他們的理由是：蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸，氨基酸多種多樣的排列可能蘊(yùn)含遺傳信息，因而認(rèn)為蛋白質(zhì)是生物體主要的遺傳物質(zhì)。但又有不少人對這一觀點提出質(zhì)疑，挑戰(zhàn)這一觀點的有以下幾個經(jīng)典實驗：1928年，格里菲思利用小鼠作為實驗對象，進(jìn)行了肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗，得出了“已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子”的結(jié)論，但是轉(zhuǎn)化因子究竟是什么，格里菲斯卻未能搞清楚。緊接著，1940年艾弗里為了搞清楚什么是“轉(zhuǎn)化因子”，以肺炎雙球菌作為實驗材料，進(jìn)行了體外轉(zhuǎn)化實驗。他設(shè)法把S型細(xì)菌的各種成分相互分離，分別單獨和R型細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有添加了S型細(xì)菌DNA成分的培養(yǎng)基上，部分R型會轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，并且這種轉(zhuǎn)化后的S型細(xì)菌可以進(jìn)行增殖，于是艾弗里得出了“轉(zhuǎn)化因子是DNA，DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)”這一結(jié)論。遺憾的是，艾弗里實驗中提取出的DNA，純度最高時也還有0.02%的蛋白質(zhì)，因此，仍有人對實驗結(jié)論表示懷疑。于是1952年，赫爾希和蔡斯以“T2噬菌體”為實驗材料，利用“放射性同位素標(biāo)記”技術(shù)，完成了另一個更具有說服力的實驗：“首先分別利用35S、32P標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體進(jìn)行同位素標(biāo)記，然后將帶標(biāo)記元素的噬菌體與大腸桿菌進(jìn)行混合培養(yǎng)，觀察同位素的去向。”如此，巧妙地把蛋白質(zhì)和DNA區(qū)分開，直接、單獨地觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用，從而進(jìn)一步證明了“DNA是遺傳物質(zhì)”。 

教師通過講解“遺傳物質(zhì)的探索過程”這一生物科學(xué)史，讓學(xué)生清楚地認(rèn)識到科學(xué)探究是要經(jīng)歷了“發(fā)現(xiàn)問題—作出假設(shè)—實驗驗證—得出結(jié)論”的過程，從而形成質(zhì)疑與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度以及良好的生物科學(xué)素養(yǎng)。同時，通過對發(fā)現(xiàn)史進(jìn)行梳理，“DNA是遺傳物質(zhì)”這一核心概念也得到了構(gòu)建。 

3 小結(jié) 

總之，高中生物復(fù)習(xí)教學(xué)關(guān)鍵在于核心概念的構(gòu)建，針對不同的概念類型和教學(xué)內(nèi)容，有選擇地運(yùn)用概念圖、設(shè)計問題串、演示認(rèn)知過程和利用生物科學(xué)史等策略進(jìn)行核心概念的重構(gòu)，是提高高中生物復(fù)習(xí)的重要策略。同時，教師還要加強(qiáng)學(xué)生梳理、歸納知識的能力，幫助他們正確理解和內(nèi)化相關(guān)概念，從而提高概念教學(xué)的有效性。 

參考文獻(xiàn)： 

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[3] 劉恩山，張穎之.課堂教學(xué)中的生物學(xué)概念及其表述方法[J].生物學(xué)通報，2010，45（7）：40-42. 

篇9

關(guān)鍵詞：生命科學(xué)史. 教育價值

新課程高中生物教材生命科學(xué)史的教育蘊(yùn)涵的教育價值是非常豐富的，對于實施新課改的目標(biāo)具有獨特的作用。細(xì)想起來，生命科學(xué)史至少包括以下幾方面的作用，下面筆者就談?wù)勛约旱拇譁\的認(rèn)識。

一、生命科學(xué)史是一部思想史話，處處閃爍著人類高尚精神的光芒。生命科學(xué)史，它揭示了人們思考和解決生命科學(xué)的思想歷程，它或多或少地打上時代的思想，時代的烙印。例如，羅伯特.胡克是第一位用顯微鏡觀察和描述細(xì)胞結(jié)構(gòu)的學(xué)者，他不但將觀察到的軟木每個中空的“小室”稱為細(xì)胞（cell），而且描述了植物活細(xì)胞中的物質(zhì)。羅伯特.胡克在生物學(xué)領(lǐng)域的研究成果具有傳奇性，也給予科學(xué)家們一定的啟發(fā)。在細(xì)胞概念的教學(xué)中以羅伯特.胡克的事跡導(dǎo)入教學(xué)過程，很容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。列文.胡克是自學(xué)成才的典范，他充滿活力的一生及其研究成果令人欽佩和贊嘆，人們稱道他的事跡之余，也在學(xué)習(xí)科學(xué)家的頑強(qiáng)拼搏、不斷進(jìn)取精神。施旺和施萊登是細(xì)胞學(xué)說的首創(chuàng)者，他們不僅初步闡明細(xì)胞的概念，而且開創(chuàng)了細(xì)胞學(xué)說的新紀(jì)元，促進(jìn)了生命科學(xué)的發(fā)展進(jìn)程。通過這些生命科學(xué)史的學(xué)習(xí)，學(xué)生一定會驚嘆于人類高尚的精神，有助于學(xué)生認(rèn)識科學(xué)理論的形成是科學(xué)發(fā)展的必然，又對科學(xué)發(fā)展進(jìn)程產(chǎn)生深遠(yuǎn)而又有決定性的影響。微耳是19 世紀(jì)的一位才藝俱佳的學(xué)者，文藝界和社會活動的杰出人物，他創(chuàng)立了細(xì)胞病理學(xué)并提出"細(xì)胞來自于細(xì)胞"的觀點，從而修正和完善了細(xì)胞學(xué)說。微耳和他的事跡有助于學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)家們的博學(xué)多才、嚴(yán)瑾求實和為科學(xué)而獻(xiàn)身的精神。

二、生命科學(xué)史是一部探究史、科學(xué)過程史。每一個知識點的產(chǎn)生不，無不前人探索的艱辛。例如，對于對于光合作用的發(fā)現(xiàn)史就是一個典型的例證。古希臘的哲學(xué)家亞里士多德提出，土壤是構(gòu)成植物體的原材料，1642年，范.海爾蒙特通過柳樹稱重實驗了亞里士多德的觀點，他認(rèn)為：光合作用需要水。迄今為止科學(xué)家對光合作用的研究已經(jīng)有了360多年的歷史。初中新教材的教學(xué)在于形成光合作用的概念，以揭示柳樹生長之謎為線索，通過實驗引導(dǎo)學(xué)生探索光合作用的原料、產(chǎn)物和條件，實際上是重復(fù)了普利特斯利、英格豪斯、謝尼伯和薩克斯等科學(xué)家的研究的經(jīng)典實驗。高中階段的教學(xué)在于闡明光合作用的氧化-還原過程，可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段。因此將瓦伯格、盧賓、卡門、卡爾文、阿爾農(nóng)、派克等科學(xué)家的研究史料整合到教學(xué)內(nèi)容之中，不僅有助于理解光合作用這個知識點的來龍去脈，而且有助于從其中一些典型事件中可以學(xué)習(xí)到前人的探究方法，并且深受啟迪，獲益非淺。

三、生命科學(xué)史揭示了自然科學(xué)的實質(zhì)。自然科學(xué)的實質(zhì)可以歸納為以下特征：定量化、觀察、實驗、科學(xué)過程、在自我更正中不斷完善和發(fā)展。

1、定量化是將生命科學(xué)同數(shù)學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起。孟德爾就是利用數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，才發(fā)現(xiàn)基因分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。只有對不同環(huán)境下獲得的大范圍的樣品進(jìn)行方差的統(tǒng)計分析，才能將遺傳引起的變異與環(huán)境中變異分開，精確的定量化使生命科學(xué)如魚得水，如日中天。

2、觀察、實驗是生命科學(xué)基礎(chǔ)。通過觀察來研究事物，特別是通過精確的對照實驗來研究問題是自然科學(xué)的又一突出特征。19世紀(jì)70、80年代薩克斯領(lǐng)導(dǎo)的植物學(xué)派對生物學(xué)中的實驗方法的應(yīng)用起了特別重要的作用。19世紀(jì)80年代，魯（1850-1924）將實驗方法引入胚胎學(xué)領(lǐng)域。并擴(kuò)展到生物學(xué)其他領(lǐng)域，最后擴(kuò)展到進(jìn)化論中。到了20世紀(jì)30 年代，大多數(shù)生物學(xué)領(lǐng)域，除了生物學(xué)中的系統(tǒng)分類學(xué)，都采用了實驗分析和物理、化學(xué)方法而取得新進(jìn)展。

3、生命科學(xué)史顯示了知識產(chǎn)生的科學(xué)過程。例如，20世紀(jì)初，薩頓和鮑維里提出了染色體學(xué)說，即遺傳因子可能在染色體上。但是，當(dāng)時無證據(jù)證明。直到1910年，摩爾根通過一系列實驗方法發(fā)現(xiàn)控制果蠅眼色的基因在位于性染色體上，才驗證了薩頓和鮑維里的假說。

篇10

【關(guān)鍵詞】高中；生物；核心素養(yǎng)；策略

自從2014年社會提倡核心素養(yǎng)以來，面對新的教育改革，很多人開始使用發(fā)展的觀點來反思我們過去的應(yīng)試教育以及素質(zhì)教育。由于過去的應(yīng)試教育注重學(xué)生的知識以及解題能力的學(xué)習(xí)，而素質(zhì)教育比較注重學(xué)生的綜合全面的知識能力，這都已經(jīng)逐漸與時代脫軌。目前，新的教育改革，尤其在高中生物的教學(xué)中，提倡核心素養(yǎng)，注重學(xué)生的探究能力，鼓勵學(xué)生在掌握一定專業(yè)知識和技能的基礎(chǔ)上，自己去嘗試探索問題，以推動社會的發(fā)展進(jìn)步。

一、核心素養(yǎng)的概念

一般而言，核心素養(yǎng)概念的提出，主要就是希望新時期的學(xué)生能夠具備專業(yè)的知識、技能以及情感態(tài)度，能夠很好的融入社會，一方面為社會做出貢獻(xiàn)，另一方面也能實現(xiàn)自我的人生價值。因此，結(jié)合我國高中生物課的學(xué)生而言，所要具備的核心素養(yǎng)，主要包括學(xué)生健全的人格，并且還要具備良好的生物基礎(chǔ)知識和技能，掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，在正確的價值觀引導(dǎo)下，能夠持之以恒的終生學(xué)習(xí)，為社會做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

二、高中生物探究技能中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略

1.教學(xué)聯(lián)系生活，增強(qiáng)時代感

在高中生物課的教學(xué)中，教師應(yīng)該將教學(xué)的知識點緊密與現(xiàn)實生活結(jié)合起來，這樣便能一方面增強(qiáng)學(xué)生對于生物知識的興趣，在另一方面還可以加深學(xué)生對于這些生物知識的理解。通過與現(xiàn)實生活結(jié)合的方式，就可以有效幫助學(xué)生掌握大量的專業(yè)基礎(chǔ)知識。同時，在具體的教學(xué)中，教師還需要適當(dāng)引入現(xiàn)代元素。在課堂教學(xué)中，使用多媒體等多種教學(xué)工具，豐富教學(xué)的內(nèi)容和形式，使比較抽象的生物知識變得更加具體生動，便于學(xué)生的理解和掌握。例如在講解酵母菌細(xì)胞呼吸方式的時候，這兩個實驗組的結(jié)果都是事先未知的，可以利用網(wǎng)絡(luò)視頻的手段，將過程具體展現(xiàn)在學(xué)生的面前。有了這樣直觀形象的對比可以看出氧氣條件對細(xì)胞呼吸的影響。通過幫助學(xué)生掌握大量的生物學(xué)的基礎(chǔ)知識，就能為提升學(xué)生的核心素養(yǎng)打下基礎(chǔ)。

2.注重實驗教學(xué)，培養(yǎng)探究技能

實驗在高中生物的教學(xué)中必不可少，通過實驗不僅可以解釋很多生物現(xiàn)象，加強(qiáng)學(xué)生對于所學(xué)知識的理解，同時，通過實驗還可以有效鍛煉學(xué)生的實踐能力和觀察能力，從而有效提升學(xué)生的探究技能。因此，在具體的實驗教學(xué)中，一方面要突出學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生自己進(jìn)行操作。另一方面就是要注重探究性實驗的操作，多鼓勵學(xué)生對于各種問題的思考，然后通過實驗的方式進(jìn)行深入探究。例如在進(jìn)行洋蔥細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗時，就可以讓學(xué)生自己去操作，在操作中掌握科學(xué)的實驗方法，該實驗的原理是：一個成熟的植物細(xì)胞，放在一定濃度的溶液中，就可構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)，從而可以發(fā)生滲透作用。滲透系統(tǒng)建立的條件為∶具有半透膜，且半透膜兩側(cè)具有濃度差。教師可以創(chuàng)設(shè)兩個研究性學(xué)習(xí)情景：（1）比較2種溶液的濃度大小；（2）要求學(xué)生測定某植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。兩個實驗情景作為問題提出后，學(xué)生設(shè)計的方法必然涉及滲透作用原理，通過觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離的程度來估測細(xì)胞液的濃度。實驗過程中，教師應(yīng)深入每一個小組，具體掌握學(xué)生的操作細(xì)節(jié)，了解整體情況，收集小組反饋信息，了解實驗過程中學(xué)生存在的普遍問題和具有代表性問題，及時給予指點和幫助糾正。同時，在進(jìn)行實驗探究的過程中，教師應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生多去觀察生活和自然，不能將眼光僅僅局限于書本。這樣通過一些列的實驗教學(xué)，可以有效提升學(xué)生的探究技能，從而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

3.加強(qiáng)學(xué)科間聯(lián)系，提升解決問題能力

為了提升生物課學(xué)生解決實際問題的能力，不僅要在專業(yè)知識和探究技能上下功夫，而且還需要加強(qiáng)與物理、化學(xué)等其他學(xué)科間的聯(lián)系，從多角度、多方面入手，這樣比較有利實際問題的解決。例如在講到基因工程的問題時，就會牽涉到很多方面的問題，需要從政治、道德、化學(xué)、物理等多方面的角度入手，進(jìn)行全局的把握，這樣更加有利于問題的探究和解決。因此，通過與將生物學(xué)與其他學(xué)科的緊密聯(lián)系，可以有效提升學(xué)生思考和解決實際問題的能力，從而有利于增強(qiáng)學(xué)生在探究技能中的核心素養(yǎng)。

4.以史為鑒，培養(yǎng)持之以恒的科學(xué)精神

很多時候，高中生物教學(xué)中不太注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)和研究，因此在今后的生物教學(xué)中，應(yīng)該加強(qiáng)對于學(xué)生生物科學(xué)史的講解，通過那些著名生物學(xué)家的研究經(jīng)歷，幫助學(xué)生樹立科學(xué)的思維方式，養(yǎng)成不懼困難、持之以恒的研究精神。例如達(dá)爾文先后花費二十多年時間完成《物種起源》，而且多次處于險境，但是依然不為外界限制，完成巨著。通過這些比較著名案例的學(xué)習(xí)，不僅可以幫助學(xué)生樹立高尚的人格，而且也可以激勵學(xué)生在探究的道路上，獲得勇往直前的動力，自然也使得學(xué)生的核心素養(yǎng)得到提升。

結(jié)論

總而言之，隨著新課改對于高中生物探究技能中核心素養(yǎng)的提倡，使得人們越來越注重用發(fā)展的眼光，看待學(xué)生的生物學(xué)習(xí)。因此，在重視基礎(chǔ)知識、專業(yè)技能的基礎(chǔ)上，更加重視學(xué)生的人格和品質(zhì)等方面的要求，強(qiáng)化學(xué)生對于社會的貢獻(xiàn)意識，這樣培養(yǎng)的學(xué)生就會更加適應(yīng)社會發(fā)展的需求。

【參考文獻(xiàn)】

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