摘?要：培養(yǎng)學生的學習能力作為主要的教學目標需要教師在課堂教學中注重引導，培養(yǎng)學生問題分析能力。在生物課堂教學中不僅包括理論學習，還有部分實驗教學，教師要合理利用實驗，培養(yǎng)學生的科學思維和學習毅力。同時，生物教師還要改變傳統(tǒng)的教學方式，注重突出學生的主體地位，調動學生主觀能動性，在培養(yǎng)學生學習能力的同時提升教學效率。文章將闡述運用生物科學史提升中學生學習力的教學策略，僅供參考。

關鍵詞：生物科學史;學習力;提升策略

一、 引言

在高中生物課堂教學中，提高學生的學習能力是亟待解決的問題之一。生物教師要注重轉變自身的教學理念，創(chuàng)新教學方式，進而提高課堂教學的效率。文章結合生物科學史從不同角度展開教學，以此提高學生的學習能力。

二、 運用生物科學史提升中學生學習力的意義

（一）激發(fā)學生的學習動力

在生物教育中怎樣提高高中生物教學的有效性，增強學生的生物學科素養(yǎng)，是生物教師需深入思考與解決的重要問題。將生物學史引入課堂，能夠增加學生對生物學的興趣，與傳統(tǒng)課堂教學相比，生物史課堂教學是綜合性的，學生不再被動接受知識，而是可以通過對科學發(fā)現(xiàn)史的理解和分析自主地得出科學結論，這樣不僅能夠加深學生對生物知識的印象，并且還能增強學生探索生物學新知識的愿望和興趣。同時，教師的教學方式不再是傳統(tǒng)的灌輸訓練，而是通過展示生物史的實例，引導學生探索新知識，這樣可以最大限度地減少學生的學習疲勞，增強學生學習動力。

（二）提高學生的學習能力

《普通高中生物課程標準》中強調，教師要將提高學生的學習能力作為基本課程理念，利用生物學史來幫助培養(yǎng)學生的科學探究技能。從教育目標和教育價值來看，生物教育與科學探究既有許多相似之處，也有矛盾之處。生物教材中科學家的經(jīng)典實驗具有代表性，將其轉化為課堂上可以完成的探究課題，學生將能夠沉浸式地發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題。因此，通過將生物學歷史融入課堂課程，學生可以了解生物學研究的常用方法并培養(yǎng)科學探究技能，促使學生提升學習能力。

（三）培養(yǎng)學生的學習毅力

科學結論和發(fā)現(xiàn)與科學家堅持科學探究的精神密不可分，生物科學史中的故事都蘊含著不同的道理，例如，達爾文在進行全球調查之前忠于“神創(chuàng)論”，但通過全球調查和對世界各地物種的細致比較和分析后，他打破了先天思維的障礙，以堅強的意志建立了“自然選擇學說”。這個生物科學史可以看出達爾文勇于挑戰(zhàn)質疑的科學精神，能夠潛移默化地影響學生，加深其不畏權威、挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的科學精神。在教育過程中，引導學生感受科學發(fā)現(xiàn)過程的艱辛，實現(xiàn)培養(yǎng)學生學習毅力的教育目標。

三、 運用生物科學史提升中學生學習力的理念

（一）以生物學史的發(fā)展為線索

中學生物教學必須培養(yǎng)學生的正確的思維方式和思想觀念，注重培養(yǎng)獨特的學習能力。建立和創(chuàng)新學生的能力，真正做到授之以漁，提高生物學教學效率。將生物史內容融入生物教育有助于學生提高學習成績，教師優(yōu)化教學方法。

（二）以培養(yǎng)學生自主學習為目的

在生物教學中引入生物史，能夠改變學生的學習狀態(tài)，這主要是因為生物史的大部分內容豐富而有趣，能夠激發(fā)學生學習的興趣，并且還能提升學生的自主學習動力。生物學史可以解釋知識的矛盾，通過生物學史學習還能培養(yǎng)學生的分析能力，啟發(fā)學生多角度思考問題，從而提高學生的學習能力。另外，生物史的學習，能夠讓學生體驗科學家對科學的多元貢獻，在科學成就中感受科學精神，培養(yǎng)學生學習的毅力。例如，施萊登和施旺提出了細胞學說、達爾文提出了生物進化論等，在歷史上有許多對生物做出杰出貢獻的科學家。因此，在生物課堂中，將生物史的內容進行融合，能夠體現(xiàn)學生的主體地位，培養(yǎng)學生自主學習的能力。

（三）以開放的學習過程為路徑

此外，生物史的教學內容廣泛，教師可以根據(jù)不同的教學內容，選擇相應的教學方式，培養(yǎng)學生提升學習力。例如，引入故事情境，以激發(fā)學生的學習興趣;通過模擬實驗，培養(yǎng)學生的探究能力;以開放的教學方式，從不同角度啟發(fā)學生的思考，有利于培養(yǎng)學生的學習能力。由此可以看出，多樣化的教學方式，能夠提高課堂教學的效率，全面提升學生的學習能力。

四、 運用生物科學史提升中學生學習力的策略

（一）“引子”——運用生物科學史導入新課，激發(fā)探究情感

濃厚的學習興趣能最大限度地挖掘人的潛力。教學中引用生物科學史內容，可以幫助學生更好地理解基本概念和原理。生物科學史可以作為教育內容的組成部分，融入單元學科的教育中，激發(fā)學生學習興趣，引導學生學習相關學科。例如，在學習《遺傳與進化》時，學生需要掌握人類遺傳病的類型，能夠說出單基因遺產(chǎn)病、多基因遺傳病以及染色體遺傳病等，并且能夠理解不同類型遺傳病的監(jiān)測與預防方式，在課堂教學中，如果教師單純地依靠教材進行講解，學生理解有一定的難度，教師可以利用多種素材引導學生理解“假設-演繹”的含義，充分引用生物學史素材啟發(fā)學生學習興趣。在1900年時，有三位科學家他們重新發(fā)現(xiàn)了孟德爾的工作，遺傳學界開始意識到孟德爾遺傳理論的重要性，孟德爾提出了假設的遺傳因子，由此可以作為學習探究的興趣點，引導學生進行學習。所以在學習“染色體的基因”部分時，首先向學生展示染色體的遺傳觀點和行為變化，并用兩種方式解釋孟德爾分離定律的兩張圖，讓學生推測基因和染色體的關系。然后在講解遺傳學家摩爾根曾明確表示不相信孟德爾的遺傳學說，并對薩頓的假說表示懷疑。那么我們如何檢查呢？學生自然會思考設計實驗。再給學生介紹摩爾根實驗學生就很容易接受以及理解知識的形成過程了。

此外，有許多科學史故事都生動有趣引人入勝，例如像道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲故事。在用紅綠色盲解釋伴性遺傳之前，我們可以先介紹一下英國化學家、物理學家道爾頓的生平，在醫(yī)學上存在一種很奇怪的病，道爾頓病，這個道爾頓不是別人，就是這個化學家和物理學家。學生會對此非常好奇。什么是“道爾頓病”？為什么以他的名字命名？老師可以給學生介紹一段道爾頓童年給媽媽買禮物的故事（道爾頓和弟弟選擇藍色的襪子來慶祝媽媽的生日，但媽媽發(fā)現(xiàn)這些襪子實際上是鮮紅色的。）在他發(fā)現(xiàn)色覺異常后，徹底分析自己的經(jīng)歷，還對周圍的人進行了各種研究。經(jīng)過多次測試和驗證他寫了一本書《論色覺》。提醒人們這是人類首次被診斷出患有色盲，而且由于道爾頓是第一個被確診的患者，他是色盲，因此直到今天這依然被稱為“道爾頓病”。引出伴性遺傳并總結紅綠色盲遺傳基本規(guī)律，啟發(fā)學生的學習興趣。又例如還可以用Banting發(fā)現(xiàn)了胰島素的故事，激起學生學習激素調節(jié)的興趣。

（二）“矛盾”——在生物科學史中設置懸疑，做出多樣假設

所有生物史問題都值得學生探索。例如，1953年，米勒帶領學生踏上了艱辛的探索之旅，將NH₃、H₂O、HCN放入燒瓶中，在7個晝夜后，溶液中發(fā)現(xiàn)了氨基酸。這種氨基酸從何而來？這為理解生活內容的起源創(chuàng)造了懸念;說到昆蟲的荷爾蒙調節(jié)，可以引入法國昆蟲學家法布爾在1904年進行的一個實驗。盡管當晚風很大，法布爾還是用紗籠抓住了雌性帝蛾，并將她鎖在了一個樹木繁茂的小屋里。大雨過后，發(fā)現(xiàn)有40多只雄蛾前來交配。這究竟是為什么？教學中可以通過學習解謎的熱情高漲，在科學教育史上制造一種“矛盾的局面”來抓住學生的注意力;在學習孟德爾遺傳定律時，教師需要講解孟德爾研究性狀遺傳方式與內容，對相對性狀的遺傳實驗進行解釋，并且能夠幫助學生從遺傳現(xiàn)象上升到對分離定律的認知，提升學生的歸納總結能力。此時，教師可以先介紹當時學術界流行的遺傳學概念，即融合遺傳理論。孟德爾敏銳地發(fā)現(xiàn)了原始理論與新事實之間的矛盾，提出首先要解決性狀如何傳遞性狀的問題。孟德爾做了什么？以這種方式引出主題，鼓勵學生從不同角度進行思考。讓學生進行小組討論，在思維碰撞中實現(xiàn)交流，進而產(chǎn)生積極的情感體驗，潛在的能力易被激發(fā)出來，達到知識能力的優(yōu)勢互補，最終提升學習力。

（三）“支架”——利用生物科學史進行實驗，體驗探究樂趣

模擬生物學中的許多經(jīng)典實驗，不僅是一個精心設計的探索性實驗，也是學習如何做科學研究的例子。例如，在“植物激素調節(jié)”部分的學習中，學生主要了解生長素的發(fā)現(xiàn)過程，能夠根據(jù)實驗區(qū)分植物感性運動與向性運動，說出生長素的合成部分、運輸方向等內容，進而提升學生的探索意識。在實際教學中老師并沒有直接告訴學生要得出什么結論，而是先展示了自然界中植物的向光性，以研究生長素發(fā)現(xiàn)過程為教學主線，利用多媒體重現(xiàn)三位科學家的經(jīng)典實驗。第一個是達爾文的胚芽鞘彎曲實驗，第二個是丹麥科學家詹森的明膠和云母片插入實驗，第三個是荷蘭科學家溫特的瓊脂塊實驗。通過將科學家的思維過程進行展開，學生能夠在觀察中掌握生物知識，了解胚芽鞘的生長和向光彎曲與尖端和單側光有關。然后教師引導學生假設尖端可以產(chǎn)生特定物質并將其向下移動，但是我們如何證明生長素在胚芽鞘中主要是間歇性向下運輸?shù)哪?？此時，教師可以啟發(fā)學生用實驗檢驗，將學生推向問題的起點，分析研究實驗設計思路，進而提出設計實驗課程。首先將含有生長素的瓊脂塊放在去除頭部和尾部胚芽鞘的形態(tài)學上端，然后在底部附加另一塊空白瓊脂。如果將胚芽鞘倒置并在底端做同樣的事情，生長素將不會向下傳遞;在講解《光合作用》時，舉出歷史實驗例子：歷史案例1：1648年的Helmont Willow實驗，結論：柳樹的營養(yǎng)生長物質與空氣有關，與土壤無關。歷史案例2：普里斯特利1771年的“綠色植物-蠟燭-大鼠”實驗，結論：植物光合作用可以再生空氣。歷史案例3：1864年Sachs的“半陰影葉片碘蒸氣”實驗，結論：光合作用可以產(chǎn)生淀粉并且需要光照。歷史案例4：恩格爾曼1880年的“水綿-好氧菌”實驗，結論：光合作用可以產(chǎn)生氧氣，葉綠體是綠色植物的光合作用場所。歷史案例5：1930年代的Rubin和Carmen同位素標記實驗，結論：光合作用產(chǎn)生的所有氧氣都來自水?！豆夂献饔玫陌l(fā)現(xiàn)》一共介紹了五位科學家的經(jīng)典實驗。歷史實驗有助于學生掌握光合作用的具體反應過程，提高學生的歸納總結和科學探究能力，使其能在解決問題的過程進行思想探究和反思。學生在老師的指導下回顧這些科學家對光合作用問題的研究成果，能夠幫助學生一一解決認識水平和面臨的困難，有助于學生體驗進行生物學研究的興趣。教學中模擬生物實驗不僅能夠提高學生各方面的綜合能力，還能促使學生發(fā)揚實事求是的科學精神，樹立端正嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，可以有效激起學生學習生物學的興趣。

五、 結語

在中學生物課程教學中，著重培養(yǎng)學生的學習能力，有利于促進課堂教學效率的提升。結合生物科學史，能夠改變傳統(tǒng)的教學方式，讓學生成為課堂的主體，進而引導學生自主學習，并且還能激發(fā)學生對學科的興趣，培養(yǎng)學生提高學習能力，養(yǎng)成學科學習毅力，在提升學生學習能力同時促進其學科綜合素養(yǎng)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]梁國用.新課改下提升高中生物教學有效性的方法[J].中學教學參考，2021，4（20）：95-96.

[2]黃學斌.論中學生物教學中學生自主學習能力的培養(yǎng)[J].發(fā)明與創(chuàng)新：職業(yè)教育，2021，4（8）：9，11.

[3]賈登娟.淺談中學化學教學中學生學習興趣的培養(yǎng)[J].讀寫算，2020，4（16）：166.

作者簡介：帖步霞，江蘇省蘇州市，江蘇省蘇州實驗中學。

①文章屬于江蘇省教育科學“十三五”規(guī)劃2018年度課題（YZ-c/2018/57）《“教是為了不教”理念下的中學生學習力提升策略研究》的階段性研究成果。