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關于生物科學史教學中情感、態(tài)度與價值觀目標的滲透
論文摘要:新課 程提 出了符合我 國教育 特點 的三維 目標——知識與技能,過程與方法,情感、態(tài)度與價值觀,從以往狹隘單一的注重知識傳授向引導學生學會學習、學會生存和學會做事轉變,關注學生的學習過程、學習方式,注重學生思想品德的培養(yǎng),以引導學生在學習掌握知識和技能的過程中,形成正確的價值觀、人生觀和世界觀。
“情感、態(tài)度與價值觀”目標體現(xiàn)了新課程改革“以人為本”的理念,是課程標準的三維 目標之一,也是教學實踐中比較難以把握的目標。在生物教學中運用生物科學史能有效實現(xiàn)這一目標。
一、 利用生物科學史滲透情感、態(tài)度與價值觀目標
1.培養(yǎng)愛 國主義情感
通過介紹生物科學史,可以加強青少年的愛國主義情感。如介紹 1965年 ,我 國的科學工作者經過六年多堅持不懈的努力,獲得了人丁合成的牛胰島素結晶。這是世界上第一個人工合成的蛋白質,標志著人類在探索生命奧秘的征途中向前跨進了重要的一步。這在無形中就激發(fā)了學生的民族自豪感。
2.激發(fā)學生敢于質疑,敢于創(chuàng)新的精神
科學的每一次進步 ,總要突破以往的窠臼,達到一個新的起點。敢于發(fā)現(xiàn)問題,敢于質疑,具有強烈的問題意識 、創(chuàng)新意識,是生物學家進行科學研究 ,取得創(chuàng)造發(fā)明的前提。
1975年諾貝爾生理學及醫(yī)學獎獲得者美國病毒學家特明經過多年對癌癥的研究,在 1964年提出了著名的核酸“逆轉錄”假說:病毒能將其 自身轉錄成DNA,該再指導宿主細胞的代謝 ,使宿主細胞轉化為癌細胞。當時生物學界普遍認為遺傳信 息總是從DNA轉錄成的,而不能反方向進行,因此假說并沒有得到人們的承認。特明努力通過實驗來證實 自己的假說。1970年他在病毒中發(fā)現(xiàn)了逆轉錄酶,揭開了致癌病毒的核心秘密。特明敢于沖破傳統(tǒng)和權威的束縛 ,去偽存真,大膽提出假說,精心設計實驗加以證明,體現(xiàn)了真正的科學精神。這個事例有助于學生領悟到科學精神的真諦�？茖W家敢于質疑并最終取得科學研究成功的大量史實,都可以鼓勵學生要善于并勇于提出問題 ,培養(yǎng)自己的問題意識。
3.培養(yǎng)學生掌握科學的研究方法
很多科學實驗的成功,還需要科學的研究方法。在學習孟德爾研究生物遺傳規(guī)律過程中,分析孟德爾獲得成功的原因:選擇嚴格自花傳粉的豌豆做實驗材料,保證后代的純合性;通過人工去雄、套袋,進行異花傳粉,有效防止了外來花粉的影響;在豌豆眾多的性狀中,只觀察一對相對性狀 ,避免了其他性狀的干擾。對親本進行雜交實驗,觀察雜交子一代的性狀推翻了“遺傳中和”假說 ;對子一代進行 自交 ,發(fā)現(xiàn)基因成對存在;科學的推理和解釋,正交、反交的交配方式 ,測交的驗證方法都體現(xiàn)了孟德爾縝密 的思維;在雜亂無章的數(shù)據(jù) 中,獨特地采用數(shù)學統(tǒng)計分析的方法 ,最后發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律。通過分析探討孟德爾的科學研究方法,學生不僅能了解科學方法,還能進一步了解科學方法的產生和發(fā)展的歷史 ,從而加深對科學方法的認識。
4.培養(yǎng)學生團結合作的精神
當今科學技術高度發(fā)展,使得社會分工越來越細,對人之間相互合作的要求也越來越高。在教學中培養(yǎng)學生學會關愛、養(yǎng)成團結協(xié)作 的團隊精神 ,對學生的全面發(fā)展有重要的作用。作為 2O世紀最為重大的科學發(fā)現(xiàn)之一——DNA雙螺旋結構的發(fā)現(xiàn)就是沃森和克里克合作的結晶。沃森和克里克雖然性格相左,但在事業(yè)上志同道合。沃森生物學基礎扎實,訓練有素;克里克則憑借物理學優(yōu)勢 ,又不受傳統(tǒng)生物學觀念束縛,常以一種全新的視角思考問題。他們二人優(yōu)勢互補,取長補短,并善于吸收和借鑒當時也在研究 DNA分子結構的鮑林 、威爾金斯和弗蘭克林等人的成果,經過不到兩年時間的努力便完成了 DNA分子的雙螺旋結構模型。合作是他們取得成 功的必要條件。 二、生物科學史與課堂教學的整合
1.作為新課 的課題 引入
許多生物科學史生動有趣,用它們來創(chuàng)設情境 ,引入新課題,能激發(fā)學生的求知欲望,吸引學生的注意。
如在介紹伴性遺傳時,教師可以講史設疑 :血友病是一種出血后,血液不會凝固的疾病,最早發(fā)現(xiàn)于歐洲王室。英國的維多利亞女王夫婦身體健康,生育兩個兒子和四個女兒。大兒子奧彼得因血友病天折 ,另一兒子愛德華健在并繼承王位。另有兩個女兒分別同正常男人結婚并各生下一個外孫女,其 中一個外孫女與沙皇尼古拉二世婚配生下一個患血友病的曾外孫 ,另一個嫁到西班牙王室,也生下一個患血友病曾外孫。從此俄國的皇室和西班牙的王室都因娶了維多利亞女王的外孫女造成了血友病的遺傳 ,這就是著名的“皇家病”事件。學生聽了這個故事,便急于想知道其中的原因,這樣就充分調動了學生對生物科學知識的學習興趣,順利將學生引人新課的學習。
2.作為課堂 內容 的補 充和 擴展 性的 閱讀材料
生物教材中很多生物科學史 的內容均屬補充性和擴展性的閱讀材料,教師要充分發(fā)揮它們 的作用拓展學生的知識面,加深學生對所學知識的理解和鞏固。
如在講完細胞膜的結構后 ,補充介紹尼科爾森和辛格提出的“流動鑲嵌”模型,并對模型的優(yōu)缺點進行簡單的分析評價,這樣既可以促進學生對生物知識的理解 ,又可以進一步提高學生的認識水平。
3.創(chuàng)設 問題 情境
在教學設計 中,教師都希望自己設計的問題具有啟發(fā)性、生動性,能激發(fā)學生探究問題的好奇心�？茖W史例就是一個豐富的資料寶庫。
在“DNA是主要的遺傳物質”一節(jié)的教學中,教師可以系統(tǒng)地介紹科學家格里菲思和艾弗里的兩個肺炎雙球菌轉化實驗 ,以及赫希爾和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗 ,并提出系列問題 :有莢膜的死細菌中有某些物質進入了無莢膜的活細菌體內,使無毒性細菌轉化為有莢膜的毒細菌,引起轉化的物質是什么;S型細菌體內物質有多種,用什么方法可以證 明 DNA是遺傳物質而蛋 白質等卻不是等等。學生帶著這些問題去學習新的知識可以起到事半功倍的效應。
4.進行探 究性 實驗
生物科學史是生物科學探究的良好素材 ,它展現(xiàn)了生物發(fā)展的歷程和科學家進行科學探究的過程,它與科學探究相結合,可以使探究活動變得更深刻 、更有效。
在向學生介紹科學家是如何發(fā)現(xiàn)生長素的經典實驗時,可先介紹達爾文的胚芽鞘向光性實驗過程和實驗結果,然后師生共 同對實驗結果討論推斷,獲得個需進一步探究的結論。接下來可以不繼續(xù)介紹溫特的實驗,而是讓學生循著科學家的思維歷程自己去探究、設計實驗,這時學生的思維就被積極調動起來。在此過程中教師的任務是幫助學生、巡回指導、補充不足,使學生的主體性得到最大的發(fā)揮。學生可以深刻地體會到科學家的研究方法。當學生的設計和方法與當年科學家的做法不約而同,甚至超越時,就會產生一種成就感 ,激發(fā)了學生對科學探究 的興趣 。
生物科學史在生物學教育中還有許多方面的教育功能,生物教師要盡可能的將它的多維教育價值展現(xiàn)給學生。學生學習生物科學史方面的知識 ,不但可以開拓其知識領域,更能使學生學習科學的觀點、方法,體驗科學探究的過程,形成科學品質和科學精神。因此,在生物學教學 中有效進行生物科學史的學習,是提高學生生物學素養(yǎng)的有效途徑。
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