摘 要：高中生物教材中的經(jīng)典探究歷程揭示了科學家們探究發(fā)現(xiàn)科學規(guī)律的過程，是探索世界、認識世界和改造世界的過程。分析了在高中生物教育教學中要充分利用科學家的提出問題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗假設和發(fā)現(xiàn)規(guī)律等經(jīng)典研究過程，激發(fā)學習興趣，養(yǎng)成科學思維習慣，形成積極科學態(tài)度，提高科研探究能力，樹立社會主義核心價值觀，培養(yǎng)生物科學核心素養(yǎng)。

關鍵詞：高中生物；經(jīng)典探究；核心素養(yǎng)

高中生物教材中的經(jīng)典研究過程是生物學的演變過程的一個縮影，它包含科學家們的科學探索實踐、逐步建立理論和發(fā)現(xiàn)規(guī)律所應用的方法，這些科學家的科學探究過程中也充分體現(xiàn)了他們鍥而不舍的釘子精神與不畏艱難的偉大魅力。而《高中生物學新課標（2017版）》的基本理念中包括“核心素養(yǎng)為宗旨”“教學過程重實踐”這兩點，其中“核心素養(yǎng)為宗旨”從生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等方面闡述了發(fā)展高中學生生物學科核心素養(yǎng)的重要性；“教學過程重實踐”更是強調通過探究性學習等，加深學生對生物學概念的理解，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，應用科學的知識和方法去解決生活實踐中的種種問題。由此可見，提高學生生物學科核心素養(yǎng)與科學探究息息相關。高中生物教材中有很多的經(jīng)典研究過程內(nèi)容再現(xiàn)，怎樣將這些經(jīng)典的科學探究過程應用于教師的教育教學過程中并達到提高學生生物科學核心素養(yǎng)的目的，是我們每個教育工作者亟待解決的問題，也是我們?yōu)橹Φ姆较颉Ｔ诟咧猩锝滩闹?，包含很多有趣的科學史實，在高中生物教學過程中這是提高學生學習興趣的重要素材，老師們應該充分利用其趣味性，激發(fā)學生學習的積極性，利用科學家的探究過程的學習幫助學生理解生物學概念和提高科學探究能力，利用科學家尊重事實、崇尚務實的求知態(tài)度去感染學生，使學生在學習知識、提高能力、培養(yǎng)情感態(tài)度與價值觀方面不斷取得進步，這樣才能真正實現(xiàn)高中生物教學的目的。因此，本人簡要地談談科學家的經(jīng)典探究史在高中生物教學中提高學生核心素養(yǎng)方面的實踐意義。

一、 利用科學探究歷程中生物學基本觀點的學習，培養(yǎng)學生生命觀念

《高中生物學新課標（2017版）》中的“生命觀念”包括：穩(wěn)態(tài)和平衡、結構和功能、物質和能量、進化和適應等等。對穩(wěn)態(tài)和平衡的研究，比如1926年美國生理學家坎農(nóng)提出穩(wěn)態(tài)是一種動態(tài)平衡；隨著科學的不斷發(fā)展，穩(wěn)態(tài)的范疇的理解不斷深入和拓展，現(xiàn)在人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了遺傳物質表達的穩(wěn)態(tài)和平衡、生物種群動態(tài)變化的穩(wěn)態(tài)和平衡、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和平衡等等，這樣使人們更詳細地揭示了穩(wěn)態(tài)和平衡的機制。對結構和功能的研究，比如關于DNA雙螺旋結構模型的發(fā)現(xiàn)，當時人們認為：要想知道DNA分子如何儲存遺傳信息，必須弄清楚DNA的結構。后來，沃森和克里克構建了DNA雙螺旋結構模型，在這個成果的取得過程中，兩位科學家不但配合默契，而且博采眾家之長，應用了多學科的知識和方法，經(jīng)過多年的努力，終于取得成功。對物質和能量的研究，比如光合作用的探究歷程，經(jīng)歷了海爾蒙特、普利斯特利、英格豪斯、拉瓦錫、梅耶、薩克斯、恩格爾曼、魯賓和卡門、卡爾文等。對進化和適應的研究，比如達爾文起初認為物種是不變的和上帝創(chuàng)造的，后來經(jīng)過大量的研究和思考，提出了自然選擇學說，給予“上帝造人說”以沉重打擊。引導學習這些偉大的科學史，有利于學生逐漸形成科學的自然觀和世界觀，對于生命活動規(guī)律的探究、解決實際問題等，也能起到積極的指導作用。

二、 通過對經(jīng)典探究歷程的創(chuàng)造性、批判性的學習，發(fā)展科學思維

高中生物學上的科學思維包括演繹和推理、模型和建模、批判性思維、創(chuàng)造性思維等。對演繹和推理的研究，比如19世紀中期孟德爾通過豌豆雜交實驗，應用假說演繹法的研究，發(fā)現(xiàn)了孟德爾第一定律和第二定律，孟德爾因此而名垂青史。關于模型和建模，比如生態(tài)學家高斯做了培養(yǎng)草履蟲實驗，構建了種群數(shù)量增長的數(shù)學模型——S型曲線。關于創(chuàng)造性和批判性思維，比如在發(fā)現(xiàn)促胰液素的探究歷程中，斯他林和貝利斯沒有迷信當時科學界的權威——沃泰默，通過創(chuàng)造性思維以及嚴謹?shù)膶嶒炘O計，終于取得了成功。學生們可以通過這些經(jīng)典探究歷程的學習，逐步發(fā)展自己的科學思維，并運用科學思維方法認識生活中的事物，解決生活中的實際問題。

三、 利用經(jīng)典實驗體驗科學研究過程，提高科學探究能力

高中生物教材中的很多經(jīng)典實驗，都蘊涵著獨特的思路和方法。將經(jīng)典探究歷程應用于生物教學，能夠提高學生的實踐能力。在高中生物課堂導入新課時，教師可以利用學生對自然現(xiàn)象的好奇心和探知欲，應用趣味性較強的科學小故事來引起學生注意，從而迅速進入學習狀態(tài)，提高學習效率。更重要的是，我們可以在課堂上通過這些科學家的探究歷程或科學史話，讓學生體驗科學探究的過程，比如孟德爾和摩爾根進行科學研究時所用的“假說—演繹法”：觀察與發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象→提出假說→進行演繹推理→驗證假說→建立理論。培養(yǎng)學生在科學實驗過程中的求知欲和創(chuàng)新能力，不斷提高科學探究能力。

四、 引導學生增強社會責任感，成為健康中國的實踐者

社會責任感要求我們參與社會事務的討論，培養(yǎng)解決生產(chǎn)和生活問題的能力。例如，反對迷信和偽科學，拉馬克提出了用進廢退和獲得性遺傳理論，當時人們普遍信奉“上帝造人說”，雖然其理論具有歷史局限性，但這是當時第一個提出比較完整的進化理論，在進化理論的發(fā)展上有進步意義，由于反對“上帝造人說”，他的理論被斥為“異端學說”，受到眾人群起而攻之，但他始終沒有動搖信念，而是苦中作樂，把科學研究當作幸福的涌泉。這些科學史時刻教育著學生們：辨別迷信和偽科學，關愛生命。

綜上所述，學習高中生物學的經(jīng)典探究歷程，可以提高學生生物學科核心素養(yǎng)，讓他們形成生命觀念，培養(yǎng)科學思維，提高科學探究能力，增強社會責任感，逐漸成長為德育、智育、體育、美育全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人。

參考文獻：

[1]朱正威，趙占良.人教版高中生物必修三[M].2016.

[2]教育部.普通高中生物學課程標準（2017年版）[M].2018.

作者簡介：

林優(yōu)偉，福建省福州市，福建省連江尚德中學。