【摘要】培养探究科学的兴趣，提升学生科学素养，是生物学教学目标。现阶段的中学课堂，以传授科学知识、掌握科学技能为主，而对学生科学素养的培养不太重视。本文笔者以高中教育实践为基础，探索“科学思想”的挖掘在生物课堂教学中的应用，以“知其然并知其所以然”的课堂，提高学习效率，提升科学素养。

【关键词】科学素养;科学思想;遗传定律;生物课堂

一、培育科学素养的重要性

科学和技术是什么？简单地说：科学是反映客观规律的知识体系，技术是生产劳动经验的总结和改进。技术可以从生产实践中获得，也可以从科学原理中衍生。19世纪以来，全球自然科学进入“爆炸式”的发展，只有“技术”的运用，远跟不上时代发展的脚步。

在课堂上，我曾经要求学生们把课中的科学人物梳理一下，仔细研究这些“科学达人”，会惊奇地发现，童年时期的好奇心和学生时代科学素养的培育，是取得科学成就的重要环节。所以，在中学课堂教学中，除了重视科学知识的传播，我们更应该带着学生了解科学知识的发现过程，挖掘科学思想总中蕴藏的巨大能量，也许一节“科学素养”培育课，就会成就一位科学家。

二、生物课堂中“科学思想”挖掘的实例

在这里，我想以高中生物课堂最晦涩难懂的遗传定律为例，阐述教学中如何挖掘科学思想。遗传学家孟德尔凭着他超前的科学思想、卓越的科学思维、严谨的科学态度，用肉眼看得见的实验结果和精彩的数理统计思想推导出了复杂的遗传基本规律。如果没有孟德尔的成就，仅凭技术手段去解析遗传原理，过程是这样的：先要发现细胞中的染色体，再研究DNA，最终使用基因标记技术，研究生物形成配子和受精作用过程中发现遗传定律。这样算来，孟德尔的伟大发现，使遗传定律的发现，提前了百年。孟德尔是如何运用他超高的“科学素养”来揭开遗传学神秘之门的呢？课堂上，我从这几个方面进行分析。

（一）早早播下科学的种子

孟德尔父亲和母亲都是园艺家，孟德尔童年时受到园艺学和农学知识的熏陶，对植物的生长和开花非常感兴趣。此时播下了他钟情一生事业的种子，也让他掌握了将来进行实验操作的技能。

（二）刻苦学习打下坚实的科学基本功

孟德尔曾在奥尔米茨和维也纳大学学习，受到系统和严格的科学教育训练。也受到杰出科学家的影响，他当过著名物理学家多普勒的助手，还学习了恩格尔、达尔文等科学家的研究理论。这些学习过程为孟德尔思考和理解遗传性状的机制提供了学术上的保障。

（三）持之以恒的实验和严谨的数理统计

孟德尔的知识储备，让他选择了绝佳的研究材料——豌豆，开始了他长达8年的实验，得到了准确、丰富的实验数据，支撑自己的推理过程。后来他又运用自己丰富的数学、生物知识，在一堆看似毫无规律的实验结果中，总结出了3：1和9：3：3：1的规律。

（四）大胆的科学推导和实验论证

在得到一系列实验数据之后，他开展了科学的推导：他认为生物性状由遗传因子控制，同一性状的遗传因子是成对存在的，形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，孟德尔又通过其它物种杂交实验和豌豆测交实验证明了自己的观点。这是多么大胆的推导，当时没有染色体和基因的概念，不知道形成配子和受精作用的过程，仅凭“想像”孟德尔完美呈现了几十年后的研究成果。

三、巧用“科学思想”引导学生攻克知识难点

课堂教学中，如果我们仅从遗传定律这个知识点来教学，最简捷的方法是：先教学减数分裂和受精作用知识，再呈现基因和染色体的知识，最后直接教学生掌握基因的分离和自由组合定律。而孟德尔的遗传定律则可以作为一个科学故事，让有兴趣的学生们稍作了解即可。但这样做的结果，会让我们错失一个非常好的培养科学素养的时机。学生学习时，虽掌握了遗传定律的基本知识，但最终只知其然，认为遗传定律的发现是理所当然，并没有从中汲取科学思想的营养。在以后的研究生涯中，遇到更深层的问题，不敢大胆想象与推测，受到更多都是“技术”运用的牵制，而发现“科学”的思维难以打开。

编印教材的专家，特地的把孟德尔《植物杂交实验》以第一章的形式展现，目的是为了培养学生的科学思维，学习伟大科学家们科学思考的过程，为将来自己从事科学研究，播下种子，打下基础。一旦学生掌握了科学思想发现真理的过程，便会一通百通。身临其境地了解科学探究过程，知识掌握地更牢固，学习兴趣也会油然而生，教学中的难点转而成为师生共同发现科学的素材，有助于提高学习效率，凸显培育科学素养的成效。

四、课堂教学中科学思想运用的建议

加强课堂教学中科学思想的运用，一方面需要充分挖掘生物课本中蕴含的科学思想，通过各种途径充电拓展自己的知识，掌握新的准确的科学发现过程，在完成教学任务的前提下，课堂上巧妙渗透科学思想，以提高兴趣、提升素养为目的，进培养学生解决问题能力和科学思维能力。另一方面在课堂评价时，有目的性地增加相关科学思想的考察内容，以评价引导教学方向的改变，检测学生科学素养能力。

通过课堂教学和课堂评价两方面共同努力，科学思想在教学中会得到强化，真正提升学生的学科素养，培养探究科学的能力。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准（2019年版）[M].北京：人民教育出版社，2019.

[2]人民教育出版社.普通高中教科书生物学必修2[M].北京：人民教育出版社，2019.