孟德?tīng)柫艚o我們的啟示

孟德?tīng)柫艚o我們的啟示浙江省龍泉市第一中學(xué)(323700)楊俊在高中生物第一冊(cè)教材中講到，1900年孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的重新提出，標(biāo)志著生物學(xué)進(jìn)入到了實(shí)驗(yàn)生物學(xué)階段。然而不少學(xué)生從對(duì)“重新提出”不理解，還是認(rèn)為孟德?tīng)柺窃?900年提出遺傳規(guī)律的，為了講清這個(gè)問(wèn)題，在學(xué)習(xí)《遺傳和變異》時(shí)，我專(zhuān)門(mén)給學(xué)生介紹了孟德?tīng)柕氖论E。孟德?tīng)?G.J.Mendel,1822-1884)是遺傳學(xué)的奠基人，他原來(lái)并非是生物學(xué)家，而是奧國(guó)布?。郜F(xiàn)在捷克的布爾諾(Brno)］修道院的修道士。孟德?tīng)柍錾谝粋€(gè)農(nóng)民家庭，從小對(duì)自然充滿(mǎn)了好奇和興趣，21歲在布隆修道院當(dāng)修道士和中學(xué)自然教師。1851年因未通過(guò)教師資格考試被送到維也納的大學(xué)學(xué)習(xí)自然科學(xué)和數(shù)學(xué)，孟德?tīng)栐诖髮W(xué)期間成績(jī)優(yōu)異，但最后在考他所最?lèi)?ài)的植物學(xué)時(shí)，因與植物學(xué)教授在一些觀點(diǎn)上不一致發(fā)生爭(zhēng)執(zhí)而得了一個(gè)不及格，還是未能取得教師資格。1853年孟德?tīng)栔鼗匦薜涝?，修道之余還是在當(dāng)?shù)刂袑W(xué)兼任一個(gè)深受學(xué)生歡迎的中學(xué)自然代課教師。為了證明自己觀點(diǎn)的正確性，孟德?tīng)栐谛薜涝旱男〔藞@里載培了一些植物，做了許多雜交實(shí)驗(yàn)。1857年開(kāi)始收集市場(chǎng)上商人出售的豌豆品種，用收集來(lái)的34個(gè)豌豆品種默默地進(jìn)行了八年的連續(xù)觀察和實(shí)驗(yàn)，由研究一對(duì)相對(duì)性狀到研究多對(duì)相對(duì)性狀，并用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析，獲得了他曾經(jīng)設(shè)想過(guò)的結(jié)果。孟德?tīng)柊呀Y(jié)果和結(jié)論仔細(xì)地寫(xiě)成了《植物雜交實(shí)驗(yàn)》一文，于1865年春季在布隆召開(kāi)的自然科學(xué)研究學(xué)會(huì)第二次會(huì)議上宣讀并發(fā)表。這篇論文曾刊登于該學(xué)會(huì)的年刊上，并于1866年分送歐美的許多圖書(shū)館。但由于當(dāng)時(shí)人們正討論達(dá)爾文的進(jìn)化論，以及孟德?tīng)柕睦碚摮隽巳藗兡軌蚪邮艿乃蕉鴽](méi)有引起人們的注意。在1872年，達(dá)爾文寫(xiě)道：“遺傳的定理絕大部分依舊未知。沒(méi)有人能夠說(shuō)明在同一物種的不同個(gè)體中的相同特性，或在不同物種中的相同特性，為什么有時(shí)候能夠遺傳，而有時(shí)候不能；為什么孩子能回復(fù)其祖父母甚至更遙遠(yuǎn)的祖先的某項(xiàng)特征?！边_(dá)爾文，以及當(dāng)時(shí)的科學(xué)界，不知道的是，這些問(wèn)題在六年前已經(jīng)被一個(gè)業(yè)余的生物學(xué)家解決了，生物科學(xué)大廈的另一個(gè)支柱早就立好了。直到1900年，荷蘭植物學(xué)家德佛里斯(H.Devrirs)、德國(guó)植物學(xué)家柯靈斯(C.Corrdns)、奧地利植物學(xué)家邱歇馬克(Evon.S.Tschermak)三個(gè)人各自在同一年得出了和孟德?tīng)柾耆嗤慕Y(jié)論，這樣，孟德?tīng)柕恼撐牟诺玫娇茖W(xué)界的重視和公認(rèn)。孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，具有劃時(shí)代的意義，它標(biāo)志著遺傳學(xué)的誕生。因此，孟德?tīng)柋还J(rèn)為遺傳學(xué)之父，入選湖北教育出版社出版的《歷史上最有影響的100人》，名列59位。在講的時(shí)候我驚訝地發(fā)現(xiàn)學(xué)生們一個(gè)個(gè)聽(tīng)得津津有味，連平時(shí)總是閑話(huà)不斷的也不例外。于是因勢(shì)利導(dǎo)，請(qǐng)學(xué)生談?wù)劯邢?。學(xué)生有感而發(fā)，課堂一下子變得非?；钴S。在學(xué)生們充分發(fā)言后，我歸納出了以下幾點(diǎn)：1、科學(xué)研究要耐得住寂寞孟德?tīng)栐谛薜涝旱男〔藞@里種了八年豌豆，研究了28000株植物，獲得了大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。若沒(méi)有科學(xué)研究的執(zhí)著精神，若孟德?tīng)柲筒蛔〖拍?，他不可能成為遺傳學(xué)之父，充其量只是一個(gè)修道士而已。2、科學(xué)成果的取得需要各學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用孟德?tīng)栐诖髮W(xué)進(jìn)修的自然科學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí)為規(guī)律的得出奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。他運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，從中歸納出了一般規(guī)律。成果的取得僅靠自然科學(xué)知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，綜合運(yùn)用各學(xué)科的知識(shí)才能更清晰地透過(guò)現(xiàn)象看到事物的本質(zhì)。3、科學(xué)研究需要循序漸進(jìn)豌豆有多對(duì)相對(duì)性狀，孟德?tīng)栆婚_(kāi)始并未對(duì)這些性狀同時(shí)進(jìn)行研究，他也明白貪多嚼不爛，于是他先選了7對(duì)相對(duì)性狀分別進(jìn)行研究，得出了分離定律，再選兩對(duì)到多對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究，又得出了自由組合定律。只有循序漸進(jìn)，只有從單因素到多因素，孟德?tīng)柌拍軓姆彪s的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中歸納出兩大遺傳規(guī)律。4、不懼權(quán)威，小人物也能成就大事業(yè)孟德?tīng)柺寝r(nóng)民的兒子，非常熟悉植物，也非常喜歡植物學(xué)。在大學(xué)里學(xué)習(xí)時(shí)，孟德?tīng)柌粦謾?quán)威，堅(jiān)持自己的觀點(diǎn)，甚至為此與植物學(xué)教授發(fā)生爭(zhēng)執(zhí)，讓自己的強(qiáng)項(xiàng)一一植物學(xué)得了個(gè)不及格，也令自己?jiǎn)适Я俗稣浇處煹馁Y格，但這也堅(jiān)定了孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)證明自己觀點(diǎn)的信念。正是孟德?tīng)柕倪@種態(tài)度，使一個(gè)小人物成就了一番大事業(yè)，一個(gè)業(yè)余的生物學(xué)家解開(kāi)了許多專(zhuān)業(yè)資深的生物學(xué)家也未能解開(kāi)的謎團(tuán)。5、“走自己的路，讓別人去說(shuō)吧”在科學(xué)界普遍關(guān)注達(dá)爾文的進(jìn)化論時(shí)，當(dāng)人們?yōu)檫M(jìn)化論而爭(zhēng)論不休時(shí)，孟德?tīng)柌⑽措S波逐流，而是靜靜地守著他的小菜園，種著他的豌豆。當(dāng)時(shí)生物學(xué)的常規(guī)研究方法是：先進(jìn)行觀察和實(shí)驗(yàn)，再分析結(jié)果，然后提出假說(shuō)。但是孟德?tīng)枀s反其道而行之：他先設(shè)想了一個(gè)假說(shuō)，然后用實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)或否證。正是孟德?tīng)枅?jiān)持走自己的路，從而開(kāi)啟了遺傳學(xué)的大門(mén)。6、是金子總會(huì)有發(fā)光的時(shí)候由于超出了當(dāng)時(shí)人們的認(rèn)知水平，從孟德?tīng)柊l(fā)表論文到三位科學(xué)家分別“發(fā)現(xiàn)”他的遺傳規(guī)律經(jīng)過(guò)了35年的時(shí)間，直到去世孟德?tīng)栐诳茖W(xué)界還是默默無(wú)聞。然而是金子總會(huì)有發(fā)光的時(shí)候，雖然遲了一些，但孟德?tīng)栐谏飳W(xué)上的貢獻(xiàn)是不可抹殺的，他在遺傳學(xué)上的地位是不可動(dòng)搖的。7、集思廣益，可少走彎路達(dá)爾文創(chuàng)建了進(jìn)化論之后，已為生物科學(xué)的大廈立下了一個(gè)支柱，但是這座大廈仍然搖搖欲墜。自然選擇學(xué)說(shuō)的大前提，是假定同一物種的不同個(gè)體存在著可以遺傳的變異，對(duì)于遺傳的機(jī)理，當(dāng)時(shí)的科學(xué)界卻一無(wú)所知。其實(shí)當(dāng)時(shí)進(jìn)化論面臨的瓶頸問(wèn)題，孟德?tīng)栐缫呀?jīng)解決了，但遺憾的是沒(méi)有人重視一個(gè)地方組織的報(bào)刊，沒(méi)有人留意一個(gè)業(yè)余研究者的成果。不難想象，若達(dá)爾文和孟德?tīng)栠@兩顆巨星相遇，又會(huì)發(fā)出多大的光芒??！然而達(dá)爾文卻讓孟德?tīng)柕奈恼略谧约好媲盎^(guò)、失之交臂。而德佛里斯等三人分別經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究，以為自己發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律，而當(dāng)他們?yōu)閷?xiě)論文而去查閱前人的研究成果時(shí)，才發(fā)現(xiàn)自己的努力最終只是驗(yàn)證了孟德?tīng)柕睦碚?。若是?dāng)時(shí)生物學(xué)家們能集思廣益，那可少走多少?gòu)澛钒?！而生物科學(xué)可能早就超越了現(xiàn)有的發(fā)展水平。這節(jié)課的效果非常好，學(xué)生收獲頗豐，我也感觸很深?！镀胀ǜ咧猩镎n程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》中把提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)作為基本理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)、發(fā)展能力、形成正確的情感態(tài)度與價(jià)值觀的過(guò)程。教材在編寫(xiě)的過(guò)程中也引入了不少經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。如光合作用的研究歷史、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程、遺傳物質(zhì)的確定、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的提出、孟德?tīng)柕碾s交實(shí)驗(yàn)、色盲的發(fā)現(xiàn)、“生物圈II號(hào)”等等。這些內(nèi)容的出現(xiàn)很明顯不僅僅是為了擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)面，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，提高對(duì)科學(xué)和探索未知的興趣，培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)強(qiáng)的毅力和不畏艱險(xiǎn)、勇于進(jìn)取的精神，養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法，逐步形成科學(xué)的世界觀和價(jià)值觀。然而在實(shí)際教學(xué)中，不少教師對(duì)這些科學(xué)史的教育不夠重視。因這些內(nèi)容在考試中一般不作要求，許多教師覺(jué)得可有可無(wú)，在教學(xué)中一句帶過(guò)。其實(shí)生物科學(xué)史的教育是培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的最好素材，是提高生物科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑之一。中學(xué)生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的一門(mén)科學(xué)。生命科學(xué)的發(fā)展凝聚著人類(lèi)探索生命世界所獲得的科學(xué)精華和認(rèn)識(shí)生物世界的科學(xué)思維方法，它研究的是最高級(jí)的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式一一生命運(yùn)動(dòng)，它的研究成果和研究方法直接影響著人類(lèi)世界觀的形成和發(fā)展。生命科學(xué)的每一次重大突破都在推動(dòng)其自身發(fā)展和影響人類(lèi)生產(chǎn)生活的同時(shí)，迅速升華為人類(lèi)精神寶庫(kù)中的重要組成部分。生命科學(xué)的每一項(xiàng)成就都是生物學(xué)工作者經(jīng)過(guò)大量實(shí)際觀察和無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)探索、驗(yàn)證取得的。生命科學(xué)的每一點(diǎn)發(fā)展都包含著生物科學(xué)家的無(wú)私奉獻(xiàn)和辛勤勞動(dòng)。生物科學(xué)家為人類(lèi)服務(wù)的崇高獻(xiàn)身精神和敬業(yè)精神，已成為激勵(lì)一代又一代人努力學(xué)習(xí)、發(fā)奮求索的無(wú)窮動(dòng)力。因此我們?cè)诮虒W(xué)中要充分鉆研教材，挖掘出潛在的教育因素，利用好經(jīng)典的生物科學(xué)史。課前仔細(xì)準(zhǔn)備，通過(guò)各種途徑（比如網(wǎng)絡(luò)）了解相關(guān)科學(xué)家、相關(guān)實(shí)驗(yàn)的背景材料，以更翔實(shí)的資料吸引學(xué)生的注意力。課內(nèi)精心設(shè)計(jì)、積極引導(dǎo)，充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用，讓學(xué)生設(shè)身置地的參與到科學(xué)探究之中，結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，在介紹科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)方法之前，設(shè)想如果自己是科學(xué)家，自己會(huì)怎么做，放飛自己的思維，切實(shí)體會(huì)到科學(xué)探索的樂(lè)趣，在潛移默化中提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。相信生物科學(xué)史能留給我們更多的啟示。參考文獻(xiàn)薛金星，高中生物基