《生命科學(xué)史》是一本關(guān)于生物學(xué)發(fā)展的歷史,更是關(guān)于人們思考和解決生物學(xué)問題的思想歷程。古人說過以銅為鏡,可以正衣冠;以古為鏡,可以知興替;以人為鏡,可以明得失。在閱讀《生命科學(xué)史》一書中,我印象最為深刻的不僅僅在于那些在生命科學(xué)史上創(chuàng)造出偉大成就的人,而更重要的在于對于如何科學(xué)解決生物學(xué)問題的思想和方法的的形成與發(fā)展。
今年,屠呦呦獲得了諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎,也是第一個榮獲這份獎項的中國人,這是一件另人興奮的事情。但是卻也需要我們進行思考中國人為什么在關(guān)于科學(xué)方面的成就不高,我覺得在《生命科學(xué)史》這本書給出了答案,那就是我們?nèi)鄙僖环N關(guān)于如何形成解決相關(guān)科學(xué)問題的世界觀,或者說一種思維方式。但是我們所處的社會環(huán)境,并不能幫助我們形成這種思想,因此我認為在教育學(xué)生的過程中引導(dǎo)學(xué)生感悟、理解與掌握生命科學(xué)研究的思維與方法是十分必要的。
在我國的生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出:學(xué)習(xí)生命科學(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)家獻身科學(xué)的精神。這對提高生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)很有意義。因此,在高中生物課程的學(xué)習(xí)中利用生物學(xué)史材料進行探究是十分常見的方式。但是,以我高中上課的經(jīng)歷而言,老師在講述生物學(xué)史的相關(guān)內(nèi)容,會使得課程變得更加的趣味生動,但實際上對于科學(xué)素養(yǎng)的形成并沒有顯著的影響。所以,我覺得將實驗課程與生物學(xué)史結(jié)合,是一種十分可行的方式。
生命科學(xué)史是一門理論課程,主要通過講述在生物學(xué)發(fā)展歷程中的科學(xué)家的成就,從而演示整個生物學(xué)的發(fā)展進程。而實驗課程是一門實踐性的課程,讓學(xué)生進行動手操作來,鞏固所學(xué)習(xí)的理論知識,同時掌握相應(yīng)的技術(shù)。而我所說的將實驗與生命科學(xué)史結(jié)合的課程,其主要的課程內(nèi)容是在講述生命科學(xué)史的同時,安排相關(guān)的實驗,通過理論與時間的相鋪相成,使學(xué)生進一步加深對于生命科學(xué)研究的思維與方法的學(xué)習(xí)印象。
對于這門課程的上課形式,主要有以下的幾個想法。
首先,在生命科學(xué)史的開始,我們將會講述生命科學(xué)的起源,不同的哲學(xué)家關(guān)于生命的起源的思考和演變。我們將會發(fā)現(xiàn)對于生命起源的思考,哲學(xué)家一開始主要通過自己天才的大腦結(jié)合生活的經(jīng)歷,進行思考,從而各自推斷出自己關(guān)于生命起源的認識,雖然可能存在錯誤,但是一些理論仍具有很好的參考價值。而亞里士多德在關(guān)于對生命科學(xué)起源的研究中,他主要以兩種身份存在,一是理論家和邏輯學(xué)家,二是觀察家,他通過觀察與思考這兩種方式進行研究。
在對于這門課程的講述中的重點就應(yīng)當(dāng)放在觀察與思考之上,而后應(yīng)當(dāng)要進行相關(guān)的實驗課程。對于這個實驗課程的開設(shè),我將以樹的生長部位為例,首先詢問學(xué)生以他們的生活經(jīng)驗來看隨著樹干的生長,樹的枝條的位置是不變的還是隨著樹干高度的增長一同上升的?然后請學(xué)生各自獨立思考,并寫下他們各自的答案與理由,接著讓學(xué)生分組合作設(shè)計方法來驗證他們的猜想,帶領(lǐng)學(xué)生進行實地觀察與試驗。在結(jié)束觀察以后,讓學(xué)生再次思考給出答案與理由。通過前后兩次的思考結(jié)果的對比,從而幫助學(xué)生了解到觀察與思考的重要性。
除了上述,這種先進行理論課程學(xué)習(xí),然后通過實驗課程鞏固,加深對科學(xué)思維的理解外。我最希望的一種課程模式,應(yīng)當(dāng)是創(chuàng)設(shè)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)其理論的環(huán)境,在講述其發(fā)展的,同時,引導(dǎo)學(xué)生深入思考科學(xué)家的工作過程,如何發(fā)現(xiàn)問題、尋找證據(jù)、合理推斷,體驗科學(xué)家不斷深化對問題的認識過程和科學(xué)探索精神。
在《生命科學(xué)史》書中,除了上述的想法以外,我同樣認識到了另一個觀點,那就是設(shè)備儀器,對于生命科學(xué)史發(fā)展的重要性,在我看來顯微鏡的出現(xiàn)是真正拉開了生物學(xué)的幕布,讓它進入到人類的眼中。所以而對于這種課程模式的例子,我覺得可以以細胞學(xué)說的創(chuàng)立作為例子,首先我們交給學(xué)生一臺顯微鏡,以及相關(guān)的操作技術(shù),然后讓他們自由的隨便的觀察他們相擁顯微鏡觀察的東西,然后讓他們將自己觀察的東西進行總結(jié),然后將這些結(jié)果與當(dāng)年的科學(xué)家們的發(fā)現(xiàn)進行比較,觀察異同。然后,向?qū)W生講述這這段歷史的進程。通過這種方式一步步幫助學(xué)生了解與思考科學(xué)家對于發(fā)現(xiàn)問題、尋找證據(jù)、合力推斷的思維與方式。
雖然,我覺得將生命科學(xué)史的內(nèi)容與試驗相結(jié)合的想法很好,但是在實際的操作過程中有很大的難度,因為如果按照生命科學(xué)史的發(fā)展進行實驗安排,很多的實驗,在高中的教學(xué)中是很難進行的,缺少相應(yīng)的設(shè)備,因此,我覺得仍然需要改進,所以我覺得是否可以通過與教科書上的實驗相結(jié)合,尋找其相關(guān)的歷史資料,再由老師進行引導(dǎo)設(shè)計,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,進行相關(guān)素質(zhì)的培養(yǎng)。
而現(xiàn)在的高中進行選修課程的開發(fā),我認為這是一個很好的一個課程開發(fā)的方向,因為在倡導(dǎo)素質(zhì)教育的今天,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是十分必要的。當(dāng)然,這樣的課程對老師也有著較高的要求,需要豐富的生物學(xué)知識,以及對課堂的操控能力等。
因此,雖然我提出基于生物科學(xué)史實驗課程的改進的想法,但是其具體的措施、課程安排等等,仍然是任重道遠,但我希望將來自己能夠真的在未來開設(shè)這樣一門課程。