高中生物課程對生物科學(xué)史進(jìn)行探究化教學(xué)之思考與實(shí)踐

時(shí)間：2020-08-01 16:05:33 生物科學(xué)畢業(yè)論文我要投稿

　　一、課題研究的背景

高中生物課程對生物科學(xué)史進(jìn)行探究化教學(xué)之思考與實(shí)踐

　　(一) 問題的提出

　　21 世紀(jì)是世界經(jīng)濟(jì)一體化條件下的以知識決策為導(dǎo)向的經(jīng)濟(jì)。知識經(jīng)濟(jì)的興起，向教育提出了新的要求：在知識經(jīng)濟(jì)的時(shí)代下，要求培養(yǎng)出的新型人才不僅僅是繼承者，更要善于尋求新知，能夠用科學(xué)的觀點(diǎn)理解問題、用科學(xué)的方法解決問題、用科學(xué)的精神探索問題。而我國新一輪的基礎(chǔ)教育改革也注入了全新的理念，《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》倡導(dǎo)探究學(xué)習(xí)的課程理念，以“以人為本”、“以學(xué)生的發(fā)展為本”作為出發(fā)點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)“知識與技能，過程與方法以及情感、態(tài)度與價(jià)值觀”的整合。在這樣的歷史條件下，必將有力地推進(jìn)教師教學(xué)行為的改變，倡導(dǎo)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究的過程。把學(xué)生從知識的被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樘剿髡�，讓學(xué)生經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，激發(fā)其學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，全面培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，以及培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和科學(xué)精神，可以說培養(yǎng)學(xué)生的探究能力是時(shí)代的需求。

　　在倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)的同時(shí)，《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》還提出，學(xué)生要“知道生物科學(xué)的主要發(fā)展方向和成就，知道生物科學(xué)發(fā)展史上的重要事件”。在課程標(biāo)準(zhǔn)第四部分“實(shí)施建議”的第七點(diǎn)就明確指出——注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)：“科學(xué)是一個(gè)發(fā)展的過程。學(xué)習(xí)生物科學(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(xiàn)身科學(xué)的精神。這對提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是很有意義的”。生物科學(xué)史是生物課程資源的重要組成部分，是教學(xué)活動(dòng)中的優(yōu)秀素材，在生物教學(xué)中，如何有效利用生物科學(xué)史料是值得重視和探討的一個(gè)問題之一。利用生物科學(xué)史的材料探討出一條生物科學(xué)史與生物探究性教學(xué)相結(jié)合之路，使生物科學(xué)史料成為生物學(xué)教學(xué)中進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)的良好契機(jī)，也成為培養(yǎng)學(xué)生探究能力的重要手段。這樣一方面可以使探究活動(dòng)變的有效、深刻，另一方面使生物科學(xué)史的價(jià)值得以真正體現(xiàn)。

　　(二)運(yùn)用生物科學(xué)史教學(xué)的研究現(xiàn)狀

　　1、國外研究現(xiàn)狀

　　20 世紀(jì)初期，美國教育學(xué)家杜威首次提出了較為系統(tǒng)的探究教學(xué)理論。在 20世紀(jì) 50 年代末，西方興起的科學(xué)教育現(xiàn)代化革新運(yùn)動(dòng)中，美國著名的科學(xué)教育家芝加哥大學(xué)教授施瓦布將“探究教學(xué)”確立為科學(xué)教育的認(rèn)識觀和方法論，大力倡導(dǎo)探究教學(xué)，并對探究教學(xué)原則、過程模式及教育思想的深入研究，為探究教學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，促進(jìn)了探究教學(xué)在科學(xué)教育實(shí)踐中的廣泛應(yīng)用。以英美為首的發(fā)達(dá)資本主義國家也通過各種方式推動(dòng)了探究教學(xué)的深入發(fā)展。在西方，最早提倡科學(xué)史教育可追溯到 19 世紀(jì)中葉。當(dāng)時(shí)的英國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會主席惠威爾在 1851 年的一次演講中呼吁“我們要教給年輕人的，與其說是科學(xué)結(jié)論，不如說是科學(xué)方法，更不如說是科學(xué)史。” 在當(dāng)代世界范圍內(nèi)的科學(xué)教育改革中，“重視科學(xué)史教育”已成為美國等發(fā)達(dá)國家科學(xué)教育改革的一大趨勢�？茖W(xué)史教育的奠基人美國科學(xué)史教育家喬治?薩頓，他創(chuàng)辦科學(xué)史雜志，他一生以極大的熱情闡述和宣傳科學(xué)史研究和教學(xué)的重要性和必要性。1963 年施瓦布主持設(shè)計(jì)了著名的中學(xué)生物課程——BSCS(Biological Science Curriculum Study)。該課程在突出探究學(xué)習(xí)的同時(shí)，極為重視科學(xué)史教育①。英國目前正在實(shí)施的《社會中的科學(xué)與技術(shù)》課程計(jì)劃也明確規(guī)定“科學(xué)教育的'目的之一是顯示科學(xué)具有人類的面貌”，向?qū)W生介紹科學(xué)發(fā)現(xiàn)的大量背景知識、不同觀點(diǎn)和方法論。近些年來，英、美等國的科學(xué)教育工作者還陸續(xù)設(shè)計(jì)了一些科學(xué)史課程，但結(jié)果并不盡如人意�？偟恼f來，在現(xiàn)行的科學(xué)教育體系下，科學(xué)史教育沒有形成良好的氛圍，更沒有為廣大科學(xué)教育工作者所接受而走進(jìn)課堂。

　　二、高中生物科學(xué)史教學(xué)、探究式教學(xué)理論綜述

　　(一)相關(guān)概念的界定

　　1、科學(xué)史

　　科學(xué)史的創(chuàng)始人喬治?薩頓(George Sarton)把科學(xué)史定義為：“科學(xué)史是客觀真理發(fā)現(xiàn)的歷史、人的心智逐步征服自然的歷史。它描述漫長而無止境的為思想自由，為思想免于暴力、專橫、錯(cuò)誤和迷信而斗爭的歷史。”①科學(xué)史并不只是對歷史事實(shí)進(jìn)行簡單的描述，它的目標(biāo)是解釋科學(xué)精神的發(fā)展，解釋真理被逐步發(fā)現(xiàn)的過程，呈現(xiàn)人們的思想從黑暗和偏見中逐漸獲得解放的歷史。科學(xué)的歷史在其廣義的形式之下也就是人類的思想和文明史。實(shí)證主義科學(xué)觀認(rèn)為：科學(xué)是實(shí)證知識，科學(xué)史是實(shí)證知識的積累史。實(shí)證知識實(shí)際就是通過經(jīng)驗(yàn)來確證的知識。實(shí)證主義科學(xué)史的代表人物之一薩頓在把歷史上出現(xiàn)的所有科學(xué)知識和技術(shù)知識記錄下來，按照年代的順序編寫出來，形成的是實(shí)證知識的編年史。以法國科學(xué)史家柯瓦雷為代表的觀念論科學(xué)史家認(rèn)為：科學(xué)本質(zhì)上是觀念，科學(xué)觀念的發(fā)展是內(nèi)在的和自主的，科學(xué)史是觀念內(nèi)在更替的思想史。所以科學(xué)本質(zhì)上是一種社會活動(dòng)，因而科學(xué)史可以而且應(yīng)該寫成科學(xué)與其它社會文化因素的互動(dòng)史。②本文中所描述的科學(xué)史偏向于薩頓的定義，將科學(xué)史定義為科學(xué)發(fā)生發(fā)展的歷史。

　　三、將生物科學(xué)史運(yùn)用于高中生物探究式教學(xué)................ 26-49

　　(一) 高中生物新教材中的科學(xué)史資源.............. 26-28

　　(二) 生物科學(xué)史的教育價(jià)值 ..............28-34

　　1、科學(xué)史教育有利于科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng) ..............28-30

　　2、科學(xué)史教育有利于人文精神的培養(yǎng) ..............30-32

　　(1)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和懷疑精神.............. 30-31

　　(2) 有利于學(xué)生形成正確的世界觀和價(jià)值觀.............. 31

　　(3) 有利于培養(yǎng)學(xué)生的生態(tài)文明道德.............. 31-32

　　(4) 有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作意識.............. 32

　　3、科學(xué)史教育有利于學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革.............. 32-33

　　4、科學(xué)史教育有利于提高學(xué)生的綜合能力.............. 33-34

　　5、生物科學(xué)史在探究性學(xué)習(xí)中的作用 ..............34

　　(三) 生物科學(xué)史的探究式教學(xué)實(shí)驗(yàn)過程 ..............34-49

　　1、確定研究對象.............. 34-35

　　2、選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容.............. 35

　　3、制定研究計(jì)劃 ..............35-36

　　4、教學(xué)實(shí)例.............. 36-49

　　四、結(jié)果與分析.............. 49-53

　　(一) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果.............. 49-51

　　1、實(shí)驗(yàn)前、后整體情況比較.............. 49-50

　　2、實(shí)驗(yàn)后實(shí)驗(yàn)班和對照班情況比較分析.............. 50-51

　　3、實(shí)驗(yàn)前、后期末成績對比.............. 51

　　(二) 結(jié)論.............. 51-53

　　五、反思和展望 ..............53-55

　　(一) 反思.............. 53

　　(二) 展望 ..............53-55

　　結(jié)論

　　筆者通過在高中生物課堂教學(xué)中，實(shí)施利用生物科學(xué)史進(jìn)行探究性教學(xué)實(shí)踐，在原有知識經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過一年的實(shí)踐與研究，取得了一定的成績，也發(fā)現(xiàn)了一些問題。

　　1、教師做好充分準(zhǔn)備是基礎(chǔ)保障教師對教材中的科學(xué)史應(yīng)有比較全面的理解和把握，不僅要保證探究思維的連續(xù)性和完整性，還應(yīng)對探究活動(dòng)有一個(gè)透徹到位的認(rèn)識，這樣才能使課堂教學(xué)活動(dòng)有序、有效。因此備課時(shí)教師應(yīng)通過多種手段查閱，適當(dāng)資料補(bǔ)充科學(xué)史相關(guān)內(nèi)容，并對不同的科學(xué)史內(nèi)容采用科學(xué)的教學(xué)方法。

　　2、創(chuàng)設(shè)課堂探究氛圍是重要條件在探究過程中，教師應(yīng)努力營造一種民主、平等、寬松的課堂探究氛圍，尊重學(xué)生的人格和自尊心，鼓勵(lì)學(xué)生不拘泥于書本，鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)表自己的見解乃至創(chuàng)新求異，注意保護(hù)學(xué)生的積極性，不輕視和隨便否定學(xué)生提出的任何一個(gè)問題，注意捕捉學(xué)生的思維火花，并及時(shí)給予肯定。同時(shí)還要注意適時(shí)建立和保護(hù)學(xué)生的自信心，使學(xué)生有充分的心理安全感，使學(xué)生樂于探究，樂于學(xué)習(xí)。

　　3、小組合作學(xué)習(xí)是探究的實(shí)施手段在科學(xué)史教學(xué)中，一些實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路和過程，有一定難度，但也是培養(yǎng)學(xué)生各方面能力的有效材料。此時(shí)教師不要急著講授，不妨讓學(xué)生以小組合作的形式，通過學(xué)生之間的交流與合作，解決問題，培養(yǎng)合作探究的能力，推進(jìn)探究思維的形成。

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