泸县二中+朱敏+利用生命科学史培养学生的科学思维

利用生命科学史培养学生的科学思维

——以《分子与细胞》（人教版2019）为例

摘要：科学思维是指运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力，以及尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度。高中生物学教材中有丰富的生命科学史材料，应用这些材料可以对学生的生物科学思维进行培养。本文以《分子与细胞》（人教版2019）为例进行了探索。

关键词：《分子与细胞》；生命科学史；科学思维

一、概念综述

1、生命科学史

   生命科学史是指前人探究生物学知识的科学过程史。生命科学每一个知识点的产生过程，就是一个探究的过程。生命科学史中蕴涵了知识和过程的统一，过程中包含着思维方式，也包含着研究方法。知识和过程是自然科学的两个维度，二者是统一的，不能割裂开来。生命科学史有其独特的价值：可以展示生命科学各个分支学科形成的历史；揭示自然科学的本质；展示在探究知识过程中人们之间的合作；展示在探究知识的过程中科学家所持观点之间的碰撞和争论；成仙了科学家的科学态度、科学精神和科学世界观。

2、科学思维

   生物学核心素养的四个维度是生命观念、科学思维、科学探究、社会责任。其中，对于科学思维的阐述是：“尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度”、“运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力”。在生物学研究中的科学思维，要以生物学事实、概念为基础，揭示生命现象的因果关系和生物学规律；设计并进行实验，尝试获取证据、运用证据并进行逻辑推理；对生物学事实和规律进行抽象与概括、归纳和演绎、分析与综合。

二、《分子与细胞》中的科学史素材

《分子与细胞》中有丰富的生命科学史素材，有的在正文部分，有的在“思考·讨论”中，有的在章节课后。里面涉及许多科学家的研究方法、探究思路、科学精神。以下是本书中的科学史材料。

三、利用生物科学史培养学生的科学思维举例

以下以第3章第1节“细胞膜的结构和功能”中的科学史内容“对细胞膜结构和功能的探索”为例，对利用科学史培养学生的科学思维进行了探索。

在对本部分科学史的学习过程中，学生学习科学家们的科学探究方法，领略科学家进行科学探究的巧妙思维，感受科学探究的艰辛与坚持，体会科学探究的思维碰撞，认识到生物科学是一个不断研究不断发展的过程，学生的科学思维得到提高。

综上所述，生命科学史不仅仅是生命科学发展历程中的一系列人物和事件，更重要的是它蕴含着丰富的科学思想、科学方法、科学的世界观以及科学精神和科学态度等，具有很高的教育价值，对于提高学生的生物科学素养、培养学生的创新精神、实践能力和科学思维尤为重要。作为中学生物教师，应当多学一些生命科学史，利用好教材上的生命科学史，加强生命科学史教育，充分发挥生命科学史的教育功能。