一、 課題研究的背景
(一) 問題的提出
21 世紀是世界經濟一體化條件下的以知識決策為導向的經濟。知識經濟的興起，向教育提出了新的要求：在知識經濟的時代下，要求培養出的新型人才不僅僅是繼承者，更要善於尋求新知，能夠用科學的觀點理解問題、用科學的方法解決問題、用科學的精神探索問題。而我國新一輪的基礎教育改革也注入了全新的理念，《普通高中生物課程標準(實驗)》倡導探究學習的課程理念，以“以人為本”、“以學生的發展為本”作為出發點，強調“知識與技能，過程與方法以及情感、態度與價值觀”的整合。在這樣的歷史條件下，必將有力地推進教師教學行為的改變，倡導學生探究式學習，引導學生主動參與科學探究的過程。把學生從知識的被動接受者轉變為探索者，讓學生經歷和體驗科學探究的過程，激發其學習生物學的興趣，全面培養學生的生物科學素養，以及培養學生的探究能力和科學精神，可以說培養學生的探究能力是時代的需求。
在倡導探究性學習的同時，《普通高中生物課程標準(實驗)》還提出，學生要“知道生物科學的主要發展方向和成就，知道生物科學發展史上的重要事件”。在課程標準第四部分“實施建議”的第七點就明確指出——注重生物科學史的學習：“科學是一個發展的過程。學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路,理解科學的本質和科學研究的方法,學習科學家獻身科學的精神。這對提高學生的科學素養是很有意義的”。生物科學史是生物課程資源的重要組成部分，是教學活動中的優秀素材，在生物教學中，如何有效利用生物科學史料是值得重視和探討的一個問題之一。利用生物科學史的材料探討出一條生物科學史與生物探究性教學相結合之路，使生物科學史料成為生物學教學中進行探究式學習的良好契機，也成為培養學生探究能力的重要手段。這樣一方面可以使探究活動變的有效、深刻，另一方面使生物科學史的價值得以真正體現。
(二)運用生物科學史教學的研究現狀
1、 國外研究現狀
20 世紀初期，美國教育學家杜威首次提出了較為系統的探究教學理論。在 20世紀 50 年代末，西方興起的科學教育現代化革新運動中，美國著名的科學教育家芝加哥大學教授施瓦布將“探究教學”確立為科學教育的認識觀和方法論，大力倡導探究教學，並對探究教學原則、過程模式及教育思想的深入研究，為探究教學的發展奠定了堅實的理論基礎，促進了探究教學在科學教育實踐中的廣泛應用。以英美為首的發達資本主義國家也通過各種方式推動了探究教學的深入發展。在西方，最早提倡科學史教育可追溯到 19 世紀中葉。當時的英國科學促進協會主席惠威爾在 1851 年的一次演講中呼籲“我們要教給年輕人的，與其說是科學結論，不如說是科學方法，更不如說是科學史。” 在當代世界範圍內的科學教育改革中，“重視科學史教育”已成為美國等已開發國家科學教育改革的一大趨勢。科學史教育的奠基人美國科學史教育家喬治?薩頓，他創辦科學史雜誌，他一生以極大的熱情闡述和宣傳科學史研究和教學的重要性和必要性。1963 年施瓦布主持設計了著名的中學生物課程——BSCS(Biological Science Curriculum Study)。該課程在突出探究學習的同時，極為重視科學史教育①。英國目前正在實施的《社會中的科學與技術》課程計劃也明確規定“科學教育的'目的之一是顯示科學具有人類的面貌”，向學生介紹科學發現的大量背景知識、不同觀點和方法論。近些年來，英、美等國的科學教育工作者還陸續設計了一些科學史課程，但結果並不盡如人意。總的說來，在現行的科學教育體系下，科學史教育沒有形成良好的氛圍，更沒有為廣大科學教育工作者所接受而走進課堂。
二、高中生物科學史教學、探究式教學理論綜述
(一)相關概念的界定
1、科學史
科學史的創始人喬治?薩頓(George Sarton)把科學史定義為：“科學史是客觀真理髮現的歷史、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，為思想免於暴力、專橫、錯誤和迷信而鬥爭的歷史。”①科學史並不只是對歷史事實進行簡單的描述，它的目標是解釋科學精神的發展，解釋真理被逐步發現的過程，呈現人們的思想從黑暗和偏見中逐漸獲得解放的歷史。科學的歷史在其廣義的形式之下也就是人類的思想和文明史。實證主義科學觀認為：科學是實證知識，科學史是實證知識的積累史。實證知識實際就是通過經驗來確證的知識。實證主義科學史的代表人物之一薩頓在把歷史上出現的所有科學知識和技術知識記錄下來，按照年代的順序編寫出來，形成的是實證知識的編年史。以法國科學史家柯瓦雷為代表的觀念論科學史家認為：科學本質上是觀念，科學觀念的發展是內在的和自主的，科學史是觀念內在更替的思想史。所以科學本質上是一種社會活動，因而科學史可以而且應該寫成科學與其它社會文化因素的互動史。②本文中所描述的科學史偏向於薩頓的定義，將科學史定義為科學發生發展的歷史。
三、 將生物科學史運用於高中生物探究式教學................ 26-49
(一) 高中生物新教材中的科學史資源.............. 26-28
(二) 生物科學史的教育價值 ..............28-34
1、 科學史教育有利於科學素質的培養 ..............28-30
2、 科學史教育有利於人文精神的培養 ..............30-32
(1)有利於培養學生的創造精神和懷疑精神.............. 30-31
(2) 有利於學生形成正確的世界觀和價值觀.............. 31
(3) 有利於培養學生的生態文明道德.............. 31-32
(4) 有利於培養學生的合作意識.............. 32
3、 科學史教育有利於學生學習方式的變革.............. 32-33
4、 科學史教育有利於提高學生的綜合能力.............. 33-34
5、 生物科學史在探究性學習中的作用 ..............34
(三) 生物科學史的探究式教學實驗過程 ..............34-49
1、 確定研究物件.............. 34-35
2、 選擇學習內容.............. 35
3、 制定研究計劃 ..............35-36
4、 教學例項.............. 36-49
四、 結果與分析.............. 49-53
(一) 實驗結果.............. 49-51
1、 實驗前、後整體情況比較.............. 49-50
2、 實驗後實驗班和對照班情況比較分析.............. 50-51
3、 實驗前、後期末成績對比.............. 51
(二) 結論.............. 51-53
五、 反思和展望 ..............53-55
(一) 反思.............. 53
(二) 展望 ..............53-55
結論
筆者通過在高中生物課堂教學中，實施利用生物科學史進行探究性教學實踐，在原有知識經驗的基礎上，經過一年的實踐與研究，取得了一定的成績，也發現了一些問題。
1、教師做好充分準備是基礎保障教師對教材中的科學史應有比較全面的理解和把握，不僅要保證探究思維的連續性和完整性，還應對探究活動有一個透徹到位的認識，這樣才能使課堂教學活動有序、有效。因此備課時教師應通過多種手段查閱，適當資料補充科學史相關內容，並對不同的科學史內容採用科學的教學方法。
2、創設課堂探究氛圍是重要條件在探究過程中，教師應努力營造一種民主、平等、寬鬆的課堂探究氛圍，尊重學生的人格和自尊心，鼓勵學生不拘泥於書本，鼓勵學生大膽發表自己的見解乃至創新求異，注意保護學生的積極性，不輕視和隨便否定學生提出的任何一個問題，注意捕捉學生的思維火花，並及時給予肯定。同時還要注意適時建立和保護學生的自信心，使學生有充分的心理安全感，使學生樂於探究，樂於學習。
3、小組合作學習是探究的實施手段在科學史教學中，一些實驗的設計思路和過程，有一定難度，但也是培養學生各方面能力的有效材料。此時教師不要急著講授，不妨讓學生以小組合作的形式，通過學生之間的交流與合作，解決問題，培養合作探究的能力，推進探究思維的形成。
參考文獻
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