高中生物學(xué)教學(xué)中生物學(xué)史的應(yīng)用

王玉海

(甘肅省金川總校第一高級(jí)中學(xué) 金昌 737100)

素質(zhì)教育強(qiáng)調(diào)學(xué)生各方面素質(zhì)的全面提高。這就要求教師要善于挖掘各種教育教學(xué)素材，并通過(guò)教學(xué)促使學(xué)生全面發(fā)展。高中生物學(xué)教材涉及的生物學(xué)史的內(nèi)容很多，如“光合作用的探索歷程”“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建”等，這些內(nèi)容是對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育的極好素材。教師在教學(xué)中應(yīng)用好相關(guān)內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)素質(zhì)。

1 生物學(xué)史在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

1.1 應(yīng)用生物學(xué)史，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 生物學(xué)史中蘊(yùn)含著較豐富的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的因素，如科學(xué)家的生平事跡、生活經(jīng)歷等。恰當(dāng)應(yīng)用，往往會(huì)收到意想不到的效果。例如，在講解“孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)(一)”時(shí)，適當(dāng)補(bǔ)充介紹孟德?tīng)柕那髮W(xué)、就職、工作經(jīng)歷，以及他的成果的再發(fā)現(xiàn)過(guò)程等，使學(xué)生對(duì)孟德?tīng)柤捌浒l(fā)現(xiàn)產(chǎn)生興趣，提高教學(xué)效率。

1.2 應(yīng)用生物學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度 每一項(xiàng)重大的生物發(fā)現(xiàn)，離不開(kāi)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。例如，孟德?tīng)栐谶M(jìn)行豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇7對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究，并逐一完成了雜交實(shí)驗(yàn)，期間更是不厭其煩地觀察和記錄，得到龐大的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，又對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了認(rèn)真的統(tǒng)計(jì)分析處理，最終才揭示出遺傳規(guī)律。又如，歐文頓利用500多種化學(xué)物質(zhì)反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最終才指出細(xì)胞膜的成分中含有脂質(zhì)。在講解生物學(xué)史時(shí)，有意識(shí)強(qiáng)調(diào)這些科學(xué)家們?cè)谘芯恐幸唤z不茍、堅(jiān)持不懈的精神，可培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

1.3 應(yīng)用生物學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì) 生物學(xué)史中處處閃爍著科學(xué)家的智慧，體現(xiàn)著科學(xué)家解決問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)思路、獨(dú)特方法。例如，斯帕蘭札尼將肉塊放入金屬籠子讓鷹吞食，巧妙地避免胃的物理性消化，揭示了化學(xué)性消化，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論可信。又如，德國(guó)科學(xué)家薩克斯在證明光合作用的產(chǎn)物是淀粉的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)經(jīng)過(guò)黑暗處理的同一葉片進(jìn)行一半曝光、一半遮光的實(shí)驗(yàn)處理，從而構(gòu)成對(duì)照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果令人信服。再如，赫爾希和蔡斯在證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中巧妙利用放射性同位素標(biāo)記法將噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA區(qū)分開(kāi)，從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具說(shuō)服力。在生物教學(xué)中對(duì)生物學(xué)史中的有關(guān)實(shí)驗(yàn)思路、方法等進(jìn)行恰當(dāng)?shù)胤治稣f(shuō)明，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)有很大的啟迪作用。

1.4 應(yīng)用生物學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)定的意志和持之以恒的探索精神 科學(xué)家往往具有非凡的毅力、堅(jiān)定的意志和持之以恒的探索精神。達(dá)爾文就是一個(gè)突出的代表。達(dá)爾文不顧親朋好友的一致反對(duì)，不畏旅途的各種艱難險(xiǎn)阻甚至生命危險(xiǎn)，不懼各種反對(duì)勢(shì)力的攻擊，堅(jiān)持完成環(huán)球旅行考察，并進(jìn)行數(shù)十年的資料收集與整理工作，最終才有《物種起源》這一科學(xué)巨著。沃森和克里克面對(duì)多次失敗不氣餒、不放棄，最終構(gòu)建了DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。孟德?tīng)枅?jiān)持進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)8年多的繁雜、枯燥的雜交實(shí)驗(yàn)，最終發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律。在講解生物學(xué)史時(shí)，有意強(qiáng)調(diào)科學(xué)研究工作之艱辛及科學(xué)家的堅(jiān)持，有利于培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)定的意志和持之以恒的探索精神。

1.5 應(yīng)用生物學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生的寬廣胸襟 生物學(xué)史中處處顯示出科學(xué)家待人處事時(shí)的寬廣胸襟。這方面較為典型的事例是關(guān)于孟德?tīng)柖傻脑侔l(fā)現(xiàn)?？蚂`斯在此項(xiàng)工作中功不可沒(méi)，其為人很值得稱道。他進(jìn)行了與孟德?tīng)栂嗨频碾s交實(shí)驗(yàn)，但當(dāng)發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)栐谒暗娜嗄暌呀?jīng)發(fā)表有關(guān)雜交實(shí)驗(yàn)的發(fā)現(xiàn)時(shí)，柯靈斯發(fā)表了論述“格里高·孟德?tīng)柖伞钡恼撐模⑴c丘謝瑪克一道建議使用“孟德?tīng)栔髁x”和“孟德?tīng)柖伞?。他還高度評(píng)價(jià)了孟德?tīng)柕墓ぷ?，充分肯定孟德?tīng)柕某删汀Ｓ秩?，在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過(guò)程中，科學(xué)家把“友好合作”“資源共享”詮釋得淋漓盡致。沃森與克里克的合作可謂天衣無(wú)縫，而威爾金斯及其同事富蘭克林提供的DNA衍射圖譜、查哥夫提供的有關(guān)堿基的數(shù)量關(guān)系，更使沃森與克里克少走很多彎路。其中無(wú)不展現(xiàn)科學(xué)家寬廣的胸襟。適度地對(duì)此部分生物學(xué)史進(jìn)行分析說(shuō)明，會(huì)使學(xué)生的心靈受到震撼，自覺(jué)地去學(xué)習(xí)科學(xué)家的胸襟。

1.6 應(yīng)用生物學(xué)史，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情感 生物學(xué)史中不乏我國(guó)科學(xué)家和勞動(dòng)人民所取得的一些重大成就。例如，我國(guó)在1000多年前的宋代就培育出了金魚品種；育種專家袁隆平培育出了優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的雜交水稻；1965年我國(guó)科學(xué)工作者首次人工合成結(jié)晶牛胰島素等。這些成就的取得，是我國(guó)勞動(dòng)人民和科學(xué)工作者集體智慧的結(jié)晶，是我們?nèi)A夏民族的驕傲。在教學(xué)中，對(duì)上述成就進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和民族責(zé)任心，從而增強(qiáng)他們的愛(ài)國(guó)主義情感。

2 生物學(xué)史在教學(xué)中應(yīng)用時(shí)應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題

盡管生物學(xué)史在教學(xué)中具有重要的作用，但如果處理不當(dāng)，其作用就會(huì)被削弱，甚至適得其反。為此，教學(xué)中要注意以下幾個(gè)方面：

2.1 應(yīng)用生物學(xué)史時(shí)的目的性 對(duì)于講解生物學(xué)史的目的，必須要做到心中有數(shù)。講解時(shí)要緊扣目的，要有指向，有側(cè)重點(diǎn)，不能漫無(wú)目的，更不能隨意拓展，否則會(huì)分散學(xué)生的注意力，沖淡教學(xué)重點(diǎn)，影響學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解與掌握。

2.2 應(yīng)用生物學(xué)史時(shí)的簡(jiǎn)明性 生物學(xué)史的有關(guān)資料，有的過(guò)于瑣碎，有的條理不夠清楚，如果不加篩選地講述給學(xué)生，必然加大學(xué)生消化吸收的難度，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。因此有必要對(duì)所選取資料進(jìn)行加工整理，去粗取精，力求簡(jiǎn)單、明了，提高教學(xué)的有效性。

2.3 應(yīng)用生物學(xué)史時(shí)的客觀性 生物學(xué)史中不乏不太成功的科學(xué)家和失敗的實(shí)驗(yàn)，對(duì)其在教學(xué)中不要輕易持否定的態(tài)度，而要給予客觀的、公正的評(píng)價(jià)。例如，拉馬克的某些觀點(diǎn)有失科學(xué)，我們因此而全盤否定拉馬克，就顯得不夠客觀。其實(shí)拉馬克對(duì)于生物進(jìn)化理論的產(chǎn)生和發(fā)展有著巨大的貢獻(xiàn)，如他認(rèn)為物種不是上帝創(chuàng)造的，也不是一成不變的，他還大膽地提出了人類起源于高級(jí)猿類。這些論點(diǎn)我們?cè)谶_(dá)爾文的進(jìn)化理論中都可以找到。因此，要客觀評(píng)價(jià)生物學(xué)史中相關(guān)的人和事，讓學(xué)生從中學(xué)會(huì)正確的、客觀的評(píng)價(jià)方法。

2.4 應(yīng)用生物學(xué)史時(shí)的科學(xué)性 生物學(xué)史中往往存在著一些錯(cuò)誤的觀點(diǎn)、理論等。在講述生物學(xué)史時(shí)，一定要尊重科學(xué)，堅(jiān)持科學(xué)，要明確指出相關(guān)錯(cuò)誤，避免錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)影響學(xué)生對(duì)一些科學(xué)觀點(diǎn)或理論的接受。