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运用生物科学史提升学生的科学素养

2020-10-21张言彬

中学课程辅导·教育科研 2020年17期
关键词:提升素养科学思维高中

张言彬

【摘要】  生物学作为一门综合性学科,其主要研究内容包括生命发展的表现、更替和科学规律等等,这门学科有利于拓展学生对生物科学的认知,对学生的学习能力也具有促进作用,使学生能够在日常学习中不断更新知识,从而向全方面发展。因此生物科学史毋庸置疑是学生学习道路上的助力,接下来本文就要结合课堂的实际探讨如何运用生物科学史提升学生的科学素养。

【关键词】  高中 生物科学史 提升素养 科学思维 学术精神

【中图分类号】  G633.91            【文献标识码】  A     【文章编号】  1992-7711(2020)17-145-01

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生物科学史这门学科在高中占据着重要地位,它不仅展现了生物发展过程的完整脉络,还能够让学生仿佛身临其境般体会到生命科学发展的历史过程。生命科学的发展和社会的进步是相辅相成的,科学所衍生的科学方法和科学理论是促进人类社会进步的动力。本文将通过对高中生物教材的科学史的解读,并结合课堂的相关实例,研究生物科学史对学生的科学素养起到不可忽视的作用。

一、树立正确观念,培养科学态度

“兴趣是人类最好的老师,”也正是如此,当人们面对科学所产生出的好奇心就是人们对科学产生兴趣从而刻苦钻研的开始,突破也会随之出现。同时,人们在感知科学的时候不仅会产生好奇心,还会产生其他的优秀科学情感态度,比如实事求是的科学态度、严谨认真的学术精神、独立思考的优秀品质和合作共赢的进步思想等。科学发现是一个开拓、继承、创新、超越的过程,生物科学史中蕴含着丰富的人文主义精神,科学家在开拓进取时呈现出的科学精神是培养学生的优秀心理素质的良好素材。

例如爱迪生发明电灯的过程,就是一则优秀的教育素材。早在爱迪生以前就有科学家发明了电弧灯,但爱迪生觉得其并不实用,他想发明出灯光柔和并能让所有人都能负担得起的电灯。然而,他的研究之路并不顺利,原因在于灯丝的材料,无论他用什么材料一旦通电就会被烧断。爱迪生尝试了一千六百多次,科学界都在看他的笑话,爱迪生却并不气馁,始终坚信着只要一直尝试就能找到合适的材料作为灯丝。终于,皇天不负有心人,爱迪生在一位老人的启发下试用了棉线作为灯丝,电灯诞生了。正是爱迪生具有这样坚持不懈的优秀科学态度,才能让电灯得以问世,人类的文明就此向前迈了一大步。同学们在读完爱迪生的故事后想必也会有启发:失败乃成功之母,要坚持不懈,勇敢创新。

二、善于理性思考,学会科学思维

科学思维顾名思义就是“理性思考,用科学依据说明”,科学工作者必须尊重事实,以事实为基础,崇尚严谨务实的工作态度,用理性的思维认识事物、解决问题。所以学生在学习生物科学史的过程中要逐步锻炼科学思维,所有的结论都必须有事实依据相佐证,并基于生物学事实和相关证明进行相关的思考、归纳、演绎、阐释。

例如教材中遗传部分的内容就能够让学生的科学思维能力得到提高。遗传的研究是从140多年前的孟德尔豌豆杂交实验开始到20世纪初的萨顿再到1910年的摩尔根最后到1953年的沃森克里克不断深入发展的,他们几乎都是后者对前者所提出的理论而寻找相关事实进行证明后得出结论的。比如摩爾根通过果蝇的遗传学实验发现果蝇的眼睛颜色基因位于染色体上,证明了萨顿的染色体学说等等。这一部分的时间顺序和逻辑顺序十分清晰,因此教师可以作为范本让学生对遗传学的发展轨迹进行梳理,然后再对它们进行比较,通过纵向和横向的思维方式掌握遗传的属性和规律。这样不仅有利于培养学生的科学思维,还能为学生进行更高的思维活动打下基石。

三、树立优秀榜样,承担社会责任

社会责任感是指在特定社会中,人们对其他人的伦理关怀和义务,生物科学史中的人文主义精神对于社会责任感的培养具有显著的积极意义。学校教育学生都是以个人的道德素质为主,一个人的成绩再怎么优秀,品德不过关也是失败的。因此教师有责任也有义务培养学生的社会责任感。教师要在生理和心理这两个方面对学生进行教导,一是在知识层面进行引导,二是在思想层面进行引导。而科学实验的最终目的就是为了造福人类,为人类谋福祉,因此科学家就是一个天然的具有极强社会责任感的优秀榜样,生物老师要巧妙运用这项优势,在教学中渗透加强社会责任感的意识。

例如这次疫情爆发,钟南山院士就为抗击新型冠形病毒做出了巨大的贡献。钟南山院士奔赴武汉,奋战在疫情最前线。他沉着冷静地分析这次病毒的毒株,提醒全国人民注意防范,提出了一项又一项的有效措施,有效控制了病毒的传递和蔓延,为临床治疗提供了可靠的方案。这就是科学家所具备的社会责任感,在危难中他们临危不惧,为国家挺身而出,表达出了强烈的爱国情怀和人文精神。教师在授课的过程中要有意识的将科学家的社会责任感穿插其间,让学生能够在潜移默化中塑造正确的三观,让他们在步入社会后也能抱有一颗赤子之心,在他人和社会有难时主动挺身而出,肩负起属于他们的责任。

综上所述生物科学史对从知识层面和心理层面培养学生的科学态度、科学思维和社会责任感,让学生的科学素养能够全方面地得到升华。教师要发挥生物科学史的作用,将这些优秀品质和课本知识有效结合,让学生能够在不知不觉中得到提升。

[ 参  考  文  献 ]

[1]周红.生物学核心素养在高中生物科学史教学中的实现[J].生物学教学,2017(6).

[2]谢志华.深度学习科学史培养生物科学素养[J].生物学通报,2017(10).

[3]刘文銮.高中生物教学中科学史教育渗透[J].福建教育学院学报,2017(12).

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