生物科学史教学研究

【内容摘要】关于高中生物科学史教学，一线教师在教学中一直存在着误区，用现代的眼光去审视当年的实验和理论。本文以《现代生物进化理论的由来》为例，阐述如何在去还原时代，展开生物科学史教学。

【关键词】科学史；教学；生物进化

生物科学史是高中生物内容的重要组成，是教学的重点之一。“科学史”（HistoryofScience）一词来源于“历史”（History）一词，是对这一词的进一步深化，具有两层含义：第一，指的是述说过去真实发生的事情；第二，是指对这种述说背后起支配作用的观念所进行反思和解释。在生物新课改革中，明确提出要重视HPS教学（即科学史教学）。高中生物科学史的教学旨在引导高中生能够沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的思路和方法，学习科学家献身科学的精神。在实际教学中，我们习惯于将科学史拆开，变成一个个的实验展开教学，关注到科学家展开具体实验的思路和方法，以达到知识教学的目的，并解析各个实验的优缺点，而忽略了科学家如何一步步地对生物科学进行探索。关于生物科学史教学，我们应当引导学生养成不以现在的科学条件，居高临下地评判生物学史上的各个实验与推论，而是以发展的眼光来看待历史上那些璀璨明珠，站在历史的角度去评价并尊重每个实验的进步与跨越。如海尔蒙特的柳树实验、罗伯特森关于细胞膜“单位膜模型”假说，这些在今天看来有着缺陷的实验或假说，在当时的历史条件下确有着深刻的背景和意义，具有合理性。要呈现符合新课改所要求的生物科学史的课堂，需要教师适当补充一些可靠的、详实的科学史资料，给学生还原当年生物学家研究的特定历史条件，体现历史的发展。

每一节生物科学史的课程，都有属于本节内容的核心和主线。以高中生物人教版必修二《现代生物进化理论的由来》为例，该节内容核心是论述各种生物学说，解释生物从何而来，以时间的发展为线索，即210年前1809年1859年现代。在210年前，科学技术落后，人类对喜怒无常的大自然充满了无限敬畏，对自然生物的理解蒙上一层神秘的色彩，认为神与自然是一致的，是神缔造了万物，各物种是独立的，相互之间没有关系，是一成不变的。在这样的背景下，“神创论”符合人类的认知进程。后来，拉马克否定了“神创论”，认为生物是进化来的，他是如何得出这个观点的呢？青年时代的拉马克与卢梭相识，卢梭经常带拉马克到自己的研究室里去参观，并向他系统地介绍了许多科学研究的方法和经验，使得拉马克由一个兴趣广泛的青年，渐渐只专注于生物科学的研究。拉马克在20多年的生物科学工作生涯中，写下了《法国全境植物志》、《无脊椎动物的系统》、《动物学哲学》三本著作；在对植物与动物的研究过程中，拉马克发现不同种的生物之间并非完全独立、没有关系，而是相互之间有联系。由此，拉马克第一次提出了生物进化的观念，并在1809年出版的《动物的哲学》里系统地阐述了他关于生物进化的学说。关于核心问题“生物是如何来的”，拉马克给出的答案是进化，进化的动力来自于用进废退和获得性遗传。虽然拉马克是第一个系统提出进化理论的学者，但是他的论点并没有引起当时同行及社会的太多关注。其中就包括生物进化理论史上的关键人物——达尔文。达尔文出身于一个基督教高级知识分子家庭，剑桥大学神学院毕业，于1859年出版了《物种起源》，震惊了当时的学术界。为什么达尔文能够写出这本书？这需要我们一起回到达尔文的时代去寻找原因：当时拉马克的进化学说已经提出，虽然达尔文持怀疑的态度，但科学的种子已经深埋心中；在剑桥读书期间，达尔文有幸认识了当时著名地质学家席基威克和著名的植物学家亨斯洛，并受到两位大师关于植物学和地质学研究的专业系统训练；达尔文通过长期观察，已经注意到人在家禽动物的培育过程中起到选择的作用；1831年毕业于剑桥大学后，达尔文随“贝格尔号”进行了为期5年的环球航行，发现在加拉帕戈斯群岛上有着一群亲密关系的小鸟，它们虽分处不同的岛屿，但居然存在结构上的多样性和一些渐变特征；1838年达尔文拜读了托马斯马尔萨斯的著作《人口论》，这本书给予了达尔文灵感；1838-1839年，施莱登和施旺提出了细胞学说，达尔文与他们有较深入的交流。这些条件促使达尔文写下了《物种起源》，正式提出了“自然选择”学说。

虽然说拉马克和达尔文关于生物进化的学说不尽完善，但教师在教学中不能一直紧盯着那些不完善的地方，而是要看到科学家们所处的时代背景、历史条件，他们如何推动学科一步步向真理靠拢的贡献，引导学生体会科学探究的不易、漫长的历程，理解科学不是静态的体系，而是不停发展的动态过程。在历史中学习科学，要知其然，更要知其所以然。充实的史料有利于再现时代语境对于科学探索的影响，科学史的教学要让学生在不断的质疑、争论和探索之中发展前进，从而培养学生尊重事实、尊重科学、善质疑、勤思索、不迷信、不盲从的良好品质，并树立辩证唯物主义世界观。

【参考文献】

[1]王健、刘恩山.“科学本质”的研究及其进展[J].生物学通报，2007（6）：38-40.

[2]夏卫娟.新课程理念下如何提高学生生物科学素养[J].中学生物学，2009（5）.

[3]朱正威、赵占良.生物2：遗传与进化[M].北京：人民教育出版社，2008.

作者：贡青