浅谈科学史融入科学教学的策略

浅谈科学史融入科学教学的策略

发表时间：2012-08-20T09:07:17.873Z 来源：《学习方法报·理化教研周刊》2012年第4期供稿作者：黄滢[导读] 组织科学史学习兴趣小组，把课堂向纵伸方向延伸。

浙江省嵊州市崇仁镇中学黄滢

一、用故事形式引入科学史，以激发学生对学习科学的兴趣

通过科学故事的形式介绍科学史上一些重大发现、发明过程，以激发学生对科学的兴趣，这是科学史融入科学教学的最常用形式；而科学故事的形式可以形式多样，丰富多彩。

例如，上课开始时的故事引入：胡克利用自制的显微镜观察木栓切片时，发现了细胞的故事，引出细胞内容的教学；氧气的发现与拉瓦锡的燃烧理论的故事，引出氧气的主要性质和用途的教学；沃森、克里克与DNA双螺旋结构的发现的故事，引出遗传物质的作用，认识DNA、基因和染色体的关系，举例说明基因工程等的教学；巴斯德与微生物学的建立的故事，引出细菌、真菌的主要特点的教学。在科学课程教学中还有很多能激发学生学习科学兴趣的科学史材料，如达尔文与进化论的故事，引出达尔文进化论的主要观点的教学；埃伊克曼、芬克与维生素B1的发现的故事，引出七大营养素的作用，建立平衡膳食的观念教学等。

学生课后找出相应的科学史故事，并讲故事，同时发表自己在找和讲的过程中对科学家或科学史故事的一些心得体会，并将找出来或讲出来的故事和心得体会整理成黑板报。同时播放一些相应的科学故事的音像资料给学生观看，通过以上一系列故事形式的活动大大激发了学生对科学的兴趣。

二、用探究课题形式引入科学史，以展示科学探究的过程与方法

科学的核心是探究，探究是学习和研究科学的重要方式。在进行科学知识教学时，常常需要展现科学探究的过程，既有利于启发学生的思维，加深学生对所学知识的理解，又给学生一个典型的科学探究的案例教育，在诸如这样的教学过程中，科学史起着一种不可替代的作用，它可以为重要的科学事实、概念、原理、方法以及技术发明提供历史背景和现实来源。

把科学家的经典实验设计成学生能够完成的探究型课题，让学生沿着科学家的探索思路，领悟科学家的思维过程，让这些知识成为学生再发现和再创造的过程，让学生了解科学家怎样发现问题、分析问题和解决问题，领会科学研究的一般方法，培养学生的探究能力。

例如，在进行第一章第七节科学探究的教学时，利用琴纳医生发现天花疫苗的故事，以展示科学探究的过程与方法，同时也培养学生“动手”和“动脑”学科学的能力。通过探究使学生领会了科学研究的一般方法，即发现问题、提出问题、做出假设、实验验证等，并且培养了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。现行科学教材中引入了大量科学史的探究材料，能使学生掌握探究的过程，体会科学家进行科学探究并不是一帆风顺的，也让学生更好地理解科学的本质，显示科学理论的形成有一个不断探究、深化和修改的过程。典型的探究案例有“神奇的激素”的教学，通过人类认识植物感性现象和发现植物生长素的简要历史线索，了解植物的向光性；门捷列夫与元素周期表的发现的探究，了解元素周期表的发现过程；汤姆生、道尔顿、卢瑟福、玻尔等对原子结构模型的探究，了解原子结构模型的建立与发展过程；哈维对血液循环的探究，了解人体循环系统的结构和血液循环；阿基米德对浮力的探究，了解浮力原理。

三、用科学史专题形式引入科学史，以促进学生对所学新知识的理解

在新课教学中和新课教学后，利用黑板报和小报的形式引入科学史专栏或专题，可作为拓展性阅读材料，这些内容有助于启发学生的思维，加深学生对所学科学知识的理解。

例如，在学习了“光沿直线传播”的知识之后，又顺便向学生介绍了我国古代科学家沈括的《梦溪笔谈》中有关小孔成像的资料记载。学生看了之后，一方面了解我国古代在光学方面的成就，激发他们的民族自豪感；另一方面也可以更好地理解“光沿直线传播”这一性质。同时在黑板报上以专题形式探究有关小孔成像的实验，小孔成的像的大小和亮暗与孔的大小和到光屏的距离的关系等的研究；也介绍人眼距离小孔的远近与观察范围的关系，通过以上一系列专题形式的活动加深学生对所学科学知识的理解。如在学习了能量的转化和守恒的内容后，专题介绍了各个科学家各种“永动机”的模型，加深了对能量的转化和守恒定律的理解，另外也可以用音像资料专题介绍一些科学家的故事；也可以开展专题讲座的形式，使学生了解科学发现背后的社会文化背景和人性故事，从而建立完整的科学形象，使学生进一步体会到科学的丰富的人文内涵。如开展化学诺贝尔奖科学家讲座，牛顿生平的讲座，爱因斯坦生平的讲座等，现行的科学教科书中引入了大量的有关科学史的课外拓展性阅读材料，如九上第四章维生素的发现，血液循环和心脏功能的发现，巴斯德的介绍。

四、在课堂之外把科学史作为课外兴趣小组活动的素材

组织科学史学习兴趣小组，把课堂向纵伸方向延伸。在学校里开展“我最热爱的科学家”讲故事比赛，在学校里征集“我最爱的科学家名言名句”比赛；在七年级中开展制作叶脉书签比赛，比一比谁的书签更好看，更有创意。有几位特别会感悟的学生在学习了有关的科学史内容后联想丰富，写了几篇文章，如《科学量——科学家我的发现》、《星空中的科学家》（在科学知识体系中，有很多单位都是以科学家名字命名的），这让学生感到既不顺口，又有些发笑（比如焦耳这一单位）。殊不知每个量的背后都蕴含着一个科学巨匠的故事，以此为线索，通过网络课堂和学生自主搜寻，挖掘出科学家一些鲜为人知的故事，以及科学家对待科学的态度、研究科学的方法以及热爱科学的精神，这对学生理解科学的本质有着极其重要的作用，对此学生获益非浅。