挖掘科学史价值提高课堂效率

科学史是研究科学发生与发展的历史，它以其独特的研究视角成为科学教育的一种非常宝贵的资源。科学史的学科创始人乔治•萨顿曾经说过“科学史是自然科学与人文学科之间的桥梁，它能够帮助学生获得自然科学的整体形象、人性的形象，从而全面的理解科学、理解科学与人文的关系。”通过科学史可以了解科学发现、技术发明和科学本身的认识，还可以了解科学家的科学精神、科学思想和思维方法，以及科学发现和发明的艰苦、曲折的历程。
一、用科学史导入教学，激发学生的学习兴趣
课堂导入，是课堂教学的一个重要组成部分，而这部分应成为其他部分最自然、最恰当和最精彩的开端。常言道：好的开始是成功的一半。课堂导入应声声击荡在学生的心扉上，让学生的思维在碰撞中产生智慧的火花，消除其他课程的延续思维或心理杂念的干扰，把学生的注意力迅速集中起来，使他们饶有兴趣地投入到新的学习情境中去，提高学习效率。生命科学史以其真实性更有助于教学，能够激发学生的学习兴趣，提高理科学习的趣味性，帮助学生尽快掌握已有的科学理论。例如八年级生命科学教材中的“激素调节”一节内容，教师介绍了加拿大医生班廷发现胰岛素的实验过程；高二教材中的“条件反射”，教师就介绍俄国生理学家巴甫洛夫的实验。这些导入都极大激发了学生的学习兴趣。
二、利用科学史，提高学生的探究能力
科学探究能力包括：观察、提出问题、分析问题、确认变量、作出假设和预期、设计和实施实验方案、记录、处理和解释数据、作出合理判断、表达交流等能力。科学探究能力是科学思维能力的核心，是构成学生科学素养的一个重要方面。
科学史，特别是一些科学经典实验，蕴含着科学思维及研究方法。在课堂教学中，为学生提供相关的科学史资料，让学生通过对这些资料的阅读、分析，创设问题探究的情景，激发学生思维，发展科学探究能力。
探究活动是发展学生探究能力的有效措施，但在实际教学中，由于课时的限制，教师不可能安排大量的全程探究活动。科学发展的历史就是一部科学探究的历史，在教学中可利用科学史让学生体验科学探究活动的全过程。例如在遗传规律的教学中，可以利用孟德尔的研究工作的科学史，按“假设-演绎法”的推理探究模式进行教学，让学生体验遗传规律发现的整个探究过程。
三、利用科学史，培养学生的科学态度、情感与价值观
帮助学生养成严谨求实的科学态度，锲而不舍、一丝不苟、怀疑、创新和合作等科学精神是生物学教学的重要任务。很多科学史中都体现了生物科学家的这些科学态度和科学精神，自然选择学说的创立过程体现了达尔文的科学怀疑和创新精神；弗莱明发现青霉素是严谨求实态度的成果；沃森和克里克是生物史上合作的典范；孟德尔对植物杂交实验进行八年的潜心研究，需要锲而不舍、一丝不苟的科学研究精神。利用科学史可以增强学生的爱国主义情感和社会责任感。虽然到目前为止，我国还没有科学家获得诺贝尔奖，但我国生物科学家取得的很多成就都处在国际领先水平。例如结晶牛胰岛素的合成、“杂交水稻之父”袁隆平、杨焕明等科学家参与“人类基因组计划” 等都是很好的爱国主义教育的教材。使学生更有信心、民族自豪感，同时也有危机感和紧迫感，产生振兴祖国、改变国家面貌的使命感和责任感。
科学史中蕴涵着巨大的教育资源, 对新课程《科学》教学的学习方式、学习评价和资源开发乃至目标、内容有多方面的启示。加强科学史教育，对于学生来说，可以提高他们的学习兴趣，激发他们的学习热情，从中学到更多的科学知识，并能深刻地理解和认识科学的最新成就，培养学生的科学素养。