科学本质观应用生物科学论文

【摘要】继教育部提出立德树人核心素养的教育新理念，《普通高中生物学课程标准（2017版）》中提出发展学生的生物学核心素养，引领着生物教学新方向。高中生物教材阅读资料是培养核心素养的极好素材，它反映时代的特点和生物科学的发展和应用，引领建立生命观念、培养科学思维科学探究、增强社会责任意识。下面是小编整理的《科学本质观应用生物科学论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

科学本质观应用生物科学论文 篇1：

建设社会主义生态文明需要新的科学革命

文明的转型需要科学技术由工业文明时代的“获得科学认识，促进技术创新，推动经济增长”，转变为生态文明时代的“获得科学认识，促进技术创新，推动自然、经济和社会的可持续发展”

一、问题的提出

改革开放后，中国大力发展科学技术，推动经济增长，取得了令世界瞩目的成就，但是，资源短缺、生态破坏也呈现加剧趋势，成为制约社会经济发展的“瓶颈”。中央政府深刻地意识到这一点，在党的“十六大”报告中，明确将“推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路”，作为我国全面建设小康社会的奋斗目标；党的“十七大”则提出了生态文明建设这一主题，并将“建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”作为我国的长远发展目标。党的“十八大”将生态文明建设正式纳入中国特色社会主义事业总体布局，明确提出建设资源节约型、环境友好型“美丽中国”的发展目标，要求我们在建设物质文明、精神文明、政治文明的同时，加强生态文明建设。

对于生态文明，有两种理解方式：一是将此作为一种新的文明形态，与原始文明、农业文明和工业文明相对应；二是将此作为一种新的文明类别，与物质文明、精神文明和政治文明相对应。考察这两种理解方式，有一点是相同的，那就是大力推进生态文明建设，节约资源、保护环境，为经济和社会的可持续发展奠定基础。

当然，如果人类目前面临的资源和环境问题能够通过工业文明的改良而解决，那就不需要提出生态文明了。可以说，生态文明提出的前提条件是，不对工业文明的工业生产方式进行变革，就不可能解决人类目前所面临的资源和环境问题。从工业文明到生态文明，应该而且必须是人类发展史上的一次文明的转型。

文明的转型需要社会政治、经济、文化和科技等的转变。对于科学技术，就是要由工业文明时代的“获得科学认识，促进技术创新，推动经济增长”，转变为生态文明时代的“获得科学认识，促进技术创新。推动自然、经济和社会的可持续发展”。

只有在反思传统科学观的基础上，形成出正确的认识，才能实现生态文明建设的这一目标。

二、环境问题是人们滥用科学的结果，与科学无关吗？

有人认为，科学是一个知识体系，而且是正确的知识体系，科学应用之所以造成环境问题，是技术的不完善或人们滥用科学的结果。粗一看，上述观点似乎很有道理。实际上，经过深入分析会发现，上述观点是错误的。

1.技术造成环境问题与科学密切相关

诚然，科学是求知的，技术是求利的；科学是对自然的认识，技术是对自然的改造，环境问题是在技术应用过程中产生的。但是，必须清楚，现代技术是以科学为基础的，技术不仅是人类借以改造与控制自然的包括物质装置、技艺与知识在内的操作系统，是一种人类借以达到目的的手段和工具体系，而且还是人类把科学认识能动地整合到自己的目的性预期中，进而将科学认识原理现实化的系统体系；没有科学，很多技术创新就失去了可能性空间，成为无源之水、无本之木，人们在很多时候就不知道产品生产的途径（方式）、类型和用途。

这样一来，现代技术的发展和应用是离不开科学的，它所产生的环境问题也就与科学紧密相关。试想，如果没有核物理学的发展，怎么会有原子弹的诞生，又怎么会有所谓“核冬天”的威胁？如果没有化学的发展，怎么会有化学工业的诞生。又怎么会有化学污染的出现？如果没有纳米科学的发展，怎么会有纳米材料的应用，又怎么会有纳米科学技术应用中的潜在风险？如果没有生物科学的发展，怎么会有转基因生物的出现，又怎么会有转基因生物潜在可能的环境风险和健康风险？一句话，如果没有科学的发展，就没有与科学应用密切相关的技术，就相应地不会有科学应用所产生的环境问题。正是科学使得种种对环境的影响成为可能，而技术则使这种可能变为现实，两者缺一不可。那种认为“科学没有过错，环境问题只是由技术产生”的观点是错误的。“好的归科学，坏的归技术”，这种看法从现代科学与技术的关系来看，既是对技术的不公平，也是对科学的不负责任。

2.环境问题并非人们单纯滥用科学的结果

不可否认，环境问题的产生在很大程度上是人们滥用科学的结果。一些人为了追求个人利益最大化，在明知某些科学应用会带来环境破坏的情况下，仍然利用该项科学成果。不过，如果我们全面、历史地考察环境问题的产生，将会发现：在很多的科学应用之前或之后的一段时间，环境问题并没有明显地表现出来，人们并不知道这些科学应用会造成环境问题，此时就不能说这些人滥用了科学从而造成了环境问题。环境问题不能被完全看做是滥用科学的结果。

进一步地考察会发现，环境问题很多是在科学应用过程中产生的。如臭氧空洞的产生，主要原因是人类对氟氯烃类化学物质的使用和排放。当这些物质进入大气平流层后，就会受紫外线辐射而分解产生氯原子，引发破坏臭氧的循环反应。造成臭氧层的破坏。这一例子表明，利用科学原理合成出来的氟氯烃类化学物质，虽然能够满足人类的一定需要，但也造成了一定的环境破坏。科学本身是不完善的，还不能达到这样一种理想状况：即它的应用既能够满足人类的需要，又能够不破坏环境。如此，科学本身的欠缺是造成环境问题的重要原因，那种在环境问题的产生上，将“好的归科学，坏的归人类”的观点，也是错误的。

三、解决环境问题不需要进行新的科学革命吗？

有人认为，目前的科学应用之所以造成环境问题，根本之点在于科学还不够发达，科学所获得的认识还不多，随着科学的进步，科学必将能够获得对自然的更加完整、准确的认识。依据这样的认识去改造自然，必将造成更少的环境破坏，产生更少的环境问题。

考察上述观点，不难发现，他们持有的看法是，对于科学，不需要改变其发展方向而进行新的科学革命，只要推进科学进步，就能够解决环境问题。不能说这种看法没有一点道理，进步了的科学及其应用确实能够更好地节约资源、保护环境，也确实能够发现更多的环境问题并更多地解决这样的环境问题。但是，这并不能保证人类能够完全、充分地解决这个问题。因为，如果科学在本质上存在欠缺从而使其应用造成环境问题，那么，任何沿着原有的轨道发展和应用科学都不能彻底、全面地解决环境问题，甚至有可能造成新的、更多和更大的环境问题。

问题是：科学是否存在本质性的欠缺从而使其应用造成环境问题呢？关于此点，西方有关科学非自然的相关论述给我们以启发。西方学者的研究表明，实验对象有很多是人工的而非自然界原有的。实验现象是科学家利用一定的仪器，在一定的理论指导下，对实验对象施加特定的操作“制造”出来的，如此，使得实验知识具有非自然性；理论和模型是直接面向物质世界的，描述着它的状态和性质，但是，它们最多只是对自己意图表象的实在世界的理想化或抽象。这样一来，科学在很多时候就不是对自然对象或自然规律的认识，而是对实验室或科学理论中所构建出来的人工对象的人工自然规律的认识。也正因为如此，当将这样的科学应用于改造自然时，就很可能与自然规律不符合，从而造成环境破坏。

这也启发我们，原来我们认为的“科学是对自然规律的认识”，在很大程度上是错误的，与科学研究实践的现实不相符合。“自然科学非自然”，“自然科学不自然”。正是这种“非自然”、“不自然”的科学，才是造成其应用破坏环境的根本原因。试想，如果科学确实是对自然规律的把握，那么应用这样的科学就是贯彻自然规律，应该是与自然规律相符合而不会造成环境问题，而现在，科学应用有多少没有造成环境问题呢？可以说，环境问题的产生，就是“非自然”的科学应用产生了许许多多人工物的结果。这些人工物虽然能够满足人类各种各样的需要，但是其中绝大多数是自然界中所没有的，在其生产过程中以及消耗后的环境释放过程中，会成为自然界的“异质性”的存在，从而破坏自然。科学应用的环境破坏是科学“非自然性”的本质特征使然。

这样一来，要根本改变工业文明时代科学应用破坏环境的局面，就不能只推进科学的进步，对科学进行局部的改良，而应该对其进行革命性的变革。这种变革概括起来就是：以新自然观为基础，进行新的科学革命；复兴博物科学的传统，获得直接的自然知识；让科学应用适应环境，而不是相反；重视地方性知识的生态价值，获得地方性的生态知识；通过科学应用的环境影响评价来检验科学的正确性，让自然做科学的最终裁判者。

四、发展了的科学最终会解决环境问题吗？

有人对科学持乐观态度，认为进步了的科学最终会解决环境问题。这种环境问题解决上的科学乐观论是错误的。

第一，科学应用会产生新的环境问题，新兴科学如基因科学、纳米科学等的应用可能产生新的环境问题，就表明了这一点。

第二，科学认识环境问题是有局限性的，这包括：科学认识环境问题是有限的，科学认识环境问题是艰难的，科学认识环境问题往往是不确定的。

第三，科学解决环境问题是有限的，这包括：科学解决环境问题存在滞后性；科学解决环境问题存在艰巨性；科学解决环境问题存在不确定性；科学解决环境问题成本巨大；科学解决环境问题的过程中会产生新的环境问题。

第四，单纯依靠科学并不能解决环境问题，科学对环境问题的解决还需要社会政治、经济和文化等各方面的协同努力。

五、解决环境问题，不需要公众参与科学吗？

有人认为，科学是深奥的、专业性的，只能由科学家来进行，公众是外行，不能参与，这点在环境问题的解决上，也是如此。这种观点是错误的，解决环境问题的科学需要而且必须公众参与。其主要原因在于：

第一，随着科学技术的应用以及人类对自然改造的深入，自然的“人化”所造成的“非自然性”——环境破坏性大大增加，环境破坏对人类各方面的影响包括健康影响也相应大大加强，鉴此，回归自然的科学就应该将人类纳入科学的视野之中，更多地研究人类与环境之间的相互作用、人类在自然中的位置以及人类的存在和健康与生态环境的关系，以便建立人与自然的和谐统一。如此，科学就不单纯是关于“自然”的了。而且还是“人化自然”或“人工自然”的了；科学就不单纯是“自然科学”。也是“人类科学”或者“社会科学”——一种融入了人类社会实践视野的“自然科学”。

第二，公众是科学应用的实践者、环境问题的产生者以及承受者，往往对环境问题的产生及其感知比科学家更为直接和具体，甚至也更正确。此时的公众生产生活实践对环境的影响以及环境对公众的影响，应该成为科学家的研究对象，而公众在这方向所获得的知识，应该更多地被我们的科学家所重视。虽然这样的知识往往是直观的、朴素的和经验的，甚至是只知其然不知其所以然的。

第三，鉴于目前科学应用已经产生了各种各样的环境风险，而且科学对许多风险如转基因风险等的认识又具有不确定性，公众应该作为科学的“陪审团”，采取恰当的形式如公众听证会、地方协商会等参与决策，展现公众的环境诉求，形成压力集团，以更多地“形塑”科学，影响科学的发展方向，推动环保科学的形成，阻止破坏环境的科学的盲目应用。

六、主要结论

从工业文明向生态文明的转变，需要传统科学观的变革，只有这样才能实现科学的革命性转向，为生态文明建设做贡献。

1.技术是科学的应用，技术应用所产生的环境问题与科学不可分离；科学应用产生环境问题，并非只是人们滥用科学的结果，与科学本身紧密相关。

2.科学应用之所以造成环境问题，根本原因还在于科学的“非自然性”，要改变科学应用造成广泛的、越来越大的环境问题的局面，必须进行新的科学革命。使科学真正地面向自然、回归自然。

3.如果不进行科学革命，而依靠现有范式的科学的进步，是不能从根本上解决环境问题的，科学在环境问题的解决上是有限度的，在这方面，“科学乐观论”是错误的。

4.要解决环境问题，必须让公众参与科学研究和科学决策，单纯依靠科学家是不能很好地解决环境问题的。

需要说明的是，面向生态文明的科学观形成以及科学革命的进行，不是一蹴而就的，有一个过程。在这个过程中，加强科技创新，迎接新科技革命的挑战，以此促进中国第三产业比重的提高，循环经济、低碳经济的转型，核能以及可再生能源的替代，具有十分重要的意义。

（作者：中国科学院大学人文学院教授）

作者：肖显静

科学本质观应用生物科学论文 篇2：

浅谈高中生物教材阅读材料渗透学科核心素养

【摘要】 继教育部提出立德树人核心素养的教育新理念，《普通高中生物学课程标准（2017版）》中提出发展学生的生物学核心素养，引领着生物教学新方向。高中生物教材阅读资料是培养核心素养的极好素材，它反映时代的特点和生物科学的发展和应用，引领建立生命观念、培养科学思维科学探究、增强社会责任意识。

【关键词】 阅读材料 核心素养

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核心素养的提出是教育变革和社会发展的趨势，兼顾知识、能力、态度、价值观的培养。核心素养置于深化课程改革是一个长期工程，需落实在教学的每一个细节中，生物学科如何发展课程价值助力核心素养的培养，《普通高中生物学课程标准（2017版）》提出发展学生的生物学核心素养。高中生物教材中的阅读材料是高中生物教学的辅助和延深，在目前使用的人教版高中生物必修1、必修2、必修3教材中均穿插了各种阅读材料，如：“科学家访谈”、“科学史话”、“科学家的故事”、“科学前沿”、“与生物学有关的职业”、“科学·技术·社会”、“资料分析”等。这些阅读材料很好的渗透了生物学科核心素养，可作为落实教育改革新理念的落脚点。

1. 引领建立生命观念

生命观念是对观察到的生命现象或特性进行解释后的抽象，是在学习知识的同时形成的观念认识。高中生物学课程主要包括结构和功能观、物质和能量观、系统观、遗传与变异观、进化观、信息观、生态观、稳态和调节观等。学生多年学习后可能忘记了生物学具体概念但若帮助构建生命观念则有助于对自然界的科学理解，它是衡量学生是否受到良好教育的标尺，在生物学核心素养中处于中心位置。

观念一般较为抽象，在教学中需教师通过具体的事实帮助建立观念。教材中的阅读材料正是对课本正文的补充，丰富的人物介绍、探究历程、科技呈现、与社会联系等若巧妙的穿插在日常学习中不仅有助于学生对生物学知识的理解，同时有助于形成科学的生命观念。如必修一“资料分析”《细胞学说的建立过程》从解剖学家对人体的观察到显微镜的发明到英国科学家虎克用显微镜发现细胞再到细胞学说在修正中前进，如此一步步的科学探索历程的呈现让学生从本质上理解一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成，初步建立统一性的生命观念。再如人教版必修三“科学史话”《稳态概念的提出和发展》中提到动物体内的稳态和调节，同时发现许多生命活动如都有类似于内环境稳态的特性，从分子水平、器官水平再到宏观水平，稳态已经成为生物科学的一大基本概念。此阅读材料从微观到宏观，梳理出对应的概念和事实，注重知识整合，将对稳态与调节的生命观念的领悟渗透其中。

2 .培养科学思维、科学探究的良好素材

生物学是门自然学科，生物学中的一些重要概念如原理、规律都是人类科学思维、科学探究的产物。生物学的研究对象囊括所有生物，所依赖的环境又各有不同，即使是同一环境生物也具有多样性，生物学研究具有复杂性和多样性的特点。同时生物是不断进化的，且随着课改和素质教育的要求，这就要求教师在日常教学中不仅要传授生物学事实性的知识，更要注重科学思维和科学探究能力的培养。

科学思维有利于正确认识分析事务，提高面对新问题的能力，是科学态度、科学世界观、价值观的基础。学生在学习中应积极发展科学思维，能够基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维等方法探讨生命现象和规律。科学探究是生物学科有效的探索方法，也是人类适应高速发展的现代化和未来生活所必须的知识与技能。科学思维与科学探究相互结合，也是高考命题中的常客，科学思维主要是以基于证据的阐释或论证的面孔出现，如：……原因是，……判断依据是，请简要写出实验思路；科学探究以发现问题、提出假设、控制变量、方法步骤以及结果分析、得出结论等形式体现出来。教材中的阅读材料如“科学家的访谈”、“科学家的故事”、“科学前沿”等版块包含有科学探究的基本原则、思路、技术手段等，是培养科学思维能力和科学探究能力的重要素材，例如人教版必修一第一章“科学前沿”《组装细胞》以文特尔对最小最简单的细胞支原体基因组进行测序，采用破坏一个又一个的基因看哪些基因是绝对不可或缺的，终于筛选出300个对生命活动不可少的基因，并试图用细胞膜将其包裹起来，有关实验还在进行中。对于是否能够成功组装生命还在探究，但是该阅读材料让学生领悟科学家在研究过程中解决问题的思路和方法，潜移默化的对学生科学探究能力进行熏陶。再如2019年高考全国卷Ⅰ第2题考查学生的科学思维能力，学生们大多能做出来但是有的学生考完后却不知道该内容完全来自必修二教材的选学部分。这些阅读栏目完全出现在课堂上是不现实的，但是有利于激发学生学习生物和探究的热情，可通过让学生课内外自主阅读，充分挖掘其价值，体验科学家的思维和探究过程。

3. 增强社会责任意识

学生是祖国的未来，是社会一份子，应对生命现象、社会责任做出合理分析判断并担负起建设祖国未来的重任。社会责任要求具有生态环保意识、爱国情怀、民族自豪感、关注社会关心他人。

教材中的这些阅读材料都努力引导学生关注社会上与生物学有关的议题，如必修三“科学·技术·社会”《恢复生态学及其应用》、《关注生态伦理道德》有利于学生建立正确的生态文明观，形成爱护自然保护环境的社会责任意识；关注生物科学技术在生产生活中的应用如必修一《酶为生活添姿彩》；关注健康如必修三《拒绝毒品，慎用心理药物》让学生认识到毒品是危害国家、危害人民、毁灭自我、有百害无一利，给身体健康带来危害，给家庭带来经济破产、甚至家破人亡，给社会带来不安和混乱，我们应该远离毒品。《艾滋病——威胁人类的免疫缺陷病》通过对艾滋病的介绍、目前的现状、以及艾滋病的传播方式，让学生更多、更详细的认识这个谈“艾”色变，闻“艾”丧胆的真面目，也让预防艾滋病教育深入学生的灵魂中，帮助学生形成正确的认知，宣传科学的生活方式；关注我国科学家取得的科技成果，提高民族自豪感，同时学习他们的科研精神，立志报国的社会责任感，如人教版必修一《科学家访谈 探索生物大分子的奥秘——与邹承鲁院士的一席话》中问到：在那么困难的条件下，你们是怎么想到做这个高难度的课题的？”邹院长回答：“没有，只是凭一股热情。当时大家就是有一个愿望，做出一项重大的科研成果，为祖国发展做贡献。”必修二《科学家访谈 我赞叹生命的美丽——与杨焕明教授一席话》中问到：“您怎么想到要做水稻基因组的测序”，杨教授回答到：“中国是农业大国，全世界约有30亿人以水稻为主要粮食，测定水稻基因组的序列对解决世界粮食问题无疑具有重要意义。”他们热爱祖国、热爱人民，用知识报效祖国，其博大的胸襟让人尊重。同时热爱科学、追求真理，坚持真理，为了揭示事物发展的本质规律吃大苦、耐大劳品格的传播都有利于帮助正处于高中阶段的学生树立正确的世界观、价值观。

这些阅读材料对培养学生学习兴趣，调动学习积极性，激发求知欲，培养生物学核心素养具有很好的辅助作用，让我们充分挖掘科学史料蕴藏的宝藏，从而进一步提高学生的生物科学素养。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 生物课程教材研发中心.普通高中课程标准实验教科书.《生物》必修①②③.人民教育出版社.2007.

[2]生物课程教材研发中心.普通高中课程标准实验教科书.教师教学用书.《生物》必修①②③.人民教育出版社.2007.

[3]刘恩山.生命观念是生物学学科核心素养的标志[J].生物学通报，2018，53（1）：18.

[4]吴成军.试论科学思维及其在生物学科中的独特性[J].生物学教学，2018，43（11）：7-9.

作者：王敏

科学本质观应用生物科学论文 篇3：

基于核心素养的生物科学史教学思考

《普通高中生物课程标准》（2017年版）要求“从生命观念、科学思维、科学探究和社会职责等方面发展学生的核心素养”。但是在高中生物学教育中出现了一些令人担忧的现象：教师反复地进行解题训练、实验操作，学生也掌握了一些科学方法和科学技能，但学生头脑中最终还是没有形成科学思维，更别说探究能力的提升了，甚至于出现对科学的盲目崇拜或信仰。“当某种说法或某些人宣称自己是科学时，学生便笃信不疑，他们对贴上科学标签的东西自动放弃自己的辨识力，不再使用自己的头脑进行思考。”这反映了當前科学教育中对科学本质观教育的严重缺失，学生的科学素养普遍不高。因此，培养学生的科学本质观成了当前科学教育中一项重要而迫切的任务。

生物学科教学中有哪些策略有助于学生科学本质观的形成呢？袁维新教授认为：“培养学生的科学本质观不是向学生灌输某种观念，或让学生站在某个哲学立场上，它的一个重要目的就是帮助学生理解科学知识本身，了解知识的产生过程、历史背景、存在的价值、能解决的问题以及人们确信它的原因。”由此可见，生命科学史是培养学生科学本质观的良好素材和载体，有效的生命科学史教学是提升学生核心素养的重要途径之一。

一、把握生物学科发展史的重要事件，形成科学史教学的结构框架

生物学科形成和发展的历史是由众多科学发现事件沿时间长河串联而成的。这些历史事件向学生展示了生物学科是如何发展起来的、在学科发展的过程中解决了哪些问题、其他学科对生物学科的发展有何影响、学科间又有怎样的联系。其中，有些事件对生物学科的发展有重要价值，在生物学史上的地位无可取代，人们称之为科学史上的重要事件。教学时，教师要对这些重要事件进行整体把握，将其巧妙地融入教学设计中，充分挖掘其中蕴含的科学思想和科学方法，形成科学史教学的结构框架，帮助学生理解知识的产生过程，建构完整的学科知识体系。同时，通过对科学探究历程的深入分析，帮助学生理解科学家发现问题和解决问题的思考路径，最终形成自己发现问题、作出假设、验证假设、得出结论的一整套科学研究的简单方法，促进其科学本质观的形成和科学素养的提高。如必修二遗传与进化模块的教学，可将遗传学发展史中的重要事件有序组织和融合：孟德尔豌豆杂交试验（遗传过程有怎样的规律）→格里菲斯和艾弗里的肺炎双球菌的转化实验、蔡斯和赫尔希的噬菌体侵染细菌实验（什么是遗传物质）→沃森、克里克发现DNA双螺旋结构（遗传物质具有什么样的结构）→DNA半保留复制的发现和验证（遗传物质如何复制）→克里克等对遗传密码的推测、中心法则的建立（遗传物质如何控制生物的性状）。这些重要事件环环相扣，让学生了解遗传学就是在解决一系列问题的重要事件中逐步发展起来的。循着这样的历史线索展开教学，遗传学的知识框架就自然建构起来了。同时科学家对科学的热爱和孜孜以求，敢于向传统挑战的精神，严谨、实事求是的科学态度对学生素养的提高起着潜移默化的作用，更重要的是科学史教学中渗透的科学思维训练还可能让学生联系到新的问题上去，为学生创新思维的形成奠定基础。

二、抓住几个要素，体现科学史教学的特点

1.重视科学发展的背景

科学发展史是人类社会发展史的一个重要部分，它不是单独存在的科学知识的发展变化史，它与政治、经济、宗教、技术，甚至战争交织在一起，相互作用，共同前行。因此，在进行科学史教学时，除了让学生关注科学知识本身的发生、发展外，还要让学生了解科学发展的各方面背景，认识到科学的发展离不开技术的支持，离不开社会各方面的共同影响，形成学生宽广的认识世界的视野，辩证理性地认识科学技术的发展。如教学“生物膜流动镶嵌模型的发现过程”可引导学生关注物质提纯、化学分析、电子显微镜的应用、荧光标记等技术对模型建构的作用，教学“DNA重组技术的发展”可让学生了解它与生物武器、战争的关联等。

2.重视科学思维和科学精神的培养

科学史的内容在很大程度上反映了科学家的探究活动与方法，是理解科学探究、掌握科学方法的良好范例。生物科学史不仅记载着生命科学知识的形成过程，还蕴含着科学家的创造性思维方式和灵活多样的科学方法，体现了科学家求实、求真、批判、创新、探索、坚持不懈等的科学态度和科学精神，是培养学生科学素养的生动教材。因此生物科学史的教学不应是简单地让学生记住这段历史和结论，而是要将探究性学习整合其中，创设情境让学生重走科学探究之路，体验科学家发现问题、解决问题、深化认识的过程和探索的精神。如“基因在染色体上”一节教学可设计如下环节：“还原历史、暴露问题”（由于缺乏实验证据，萨顿假说不具说服力）、“把握机遇、力图突破”（白眼果蝇突变体的发现体现了摩尔根及其同事们敏锐的洞察力和锲而不舍的科研精神，学生在模仿孟德尔的实验探究进行设计杂交实验，体会杂交实验设计的核心和思路）、“大胆假设、精心求证”（强化学生实验探究思想，体悟假说-演绎的研究方法）、“借助经验、提出方案”（学生自己设计遗传学实验并分析遗传结果，得出结论，更深刻地理解各种交配实验的意义，学会有目的地设计探究实验）。

3.重视科学的前沿与应用

科学史教学除了要引导学生关注科学发展的过去，还要使学生了解科学发展的前沿，认识到生命科学辉煌的发展前景，树立生命科学研究的远大志向和奋斗目标；同时，还要让学生意识到科学的实用价值，通过一些生物科学新成果的教学，引导学生应用科学知识去解决实际问题，树立社会责任感，如单克隆抗体的制备、转基因生物的应用、克隆动物的问世、基因探针和基因治疗的发展等的教学。

三、针对高中生的特点，采用适宜的科学史教学策略

高中生已经有了一定的生活经验和学科基础，抽象思维、操作能力、学习自觉性和控制能力也有了一定的发展，而且具备了一定的辩证思维和哲学思考能力。因此，高中生物课堂的科学史教学，应在向学生提供大量的社会和历史背景资料介绍的基础上，引导学生对背景材料中的事件作深入的理性思考，分析其中包含的科学方法、科学思想、技术进步与科学发现的关系等多个维度的内容，以促进其科学思维能力的发展。

在国内外的教学研究中，英国科学教育者孟克和奥斯本提出融合模式，两位学者在建构主义学习观的影响下，充分吸取前人的经验与教训，提出了把历史、哲学、科技（HPS）融入科学课程与教学中的模式。融合模式的核心是：将学习的课题假设为历史上某个科学家的研究问题，引导学生重走科学发现之路，主动进行意义建构，从而探索出新的知识或新的概念。如酶的本质是什么、DNA怎样进行复制等等。教学共有6个阶段，即演示、引出观念、学习历史、设计实验、科学的观念与经济性检验、评论和评估（见下图）。这一模式将科学史与科学哲学的学习与当前的科学概念和理论的学习有机地融合在一起；整个教学过程是一个问题解决的探究过程，通过探究活动实现观念转变，形成正确的科学观念，有利于培养学生的问题解决能力和创新能力。

毫无疑问，恰当的科学史教学有益于学生理解科学的本质，学会用发展的、审视的眼光看待现有的科学知识，提高分析和解决问题的能力，有益于学生核心素养的提升。教师要将科学史融合到课堂教学中，最大限度地发挥科学史的教育功能。

作者：刘银华