精选
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走近科学巨匠 汲取精神力量
冯永康
(生命科学史研究者 四川省特级教师)
在高等学校和中等学校的科学教育中,把生命科学史恰如其分地引入到课堂教学中,将科学结论的产生过程和研究方法与学生的学习过程紧密结合起来,从而能使学生在获取基础知识的同时,感受到一种科学发展史的厚重感。
1 从追寻科学家的足迹中 体验科学研究的魅力
在充满科学探索历程的课堂教学中,教师要力争做到:通过引领学生通过生物学知识的渐进式学习,运用“手脑并用”的方法,逐步接受科学思想的熏陶、科学精神的激励、科学态度的感染和科学方法的启迪。
这样的教学,远比单纯传授科学的结论及技术的成果更为重要,也比单纯告诉结论性的知识更有助于科学思维的培养。
从国际遗传学大师摩尔根(T.H.Morgan,1866—1945)及其弟子的科学人生中,我们可以充分领悟到“教而不包”教学方法的难能可贵!

图1 摩尔根(左1)、杜布赞斯基(左4)与弟子谈家桢
从美国玉米遗传学家埃摩森(R.A.Emerson,1873—1947)的研究团队及其麦克林托克(B.McClintock,1902—1992)等大师的不辞劳苦中,我们可以传承并践行“手脑并用”的学研之道!

图2 埃摩森(左图后排左3,右图后排左1)、麦克林托克(左图后排左4)
与埃摩森唯一的中国弟子李先闻(右图前排左1)
生命科学史不仅展示了生命科学发展历程中,各分支学科形成的历史。同时,生命科学史也告诉我们:科学的发展,也是各门自然科学以及人文科学的相互渗透与不同专业的科学家的通力合作、执着追求的艰辛过程。
例如,在DNA双螺旋结构模型建立过程中,正是根基于下列科学家的研究成果。
(1)英国结构化学家W.H.Bragg和W.L.Bragg 父子发展起来的X射线晶体衍射技术;

(2)奥地利晶体学家M. F. Perutz和英国化学家J. C. Kendrew对血红蛋白进行晶体结构研究的重原子法;

(3)剑桥大学年轻的数学家J. Griffth对DNA分子中碱基之间吸引力的计算结果;
(4)美国生物化学家 E. Chargalf对DNA分子结构中4种碱基的比例为1:1的实验分析;

(5)美国化学家L. C. Pauling对蛋白质α螺旋结构研究中创立的建立模型的方法;

(6)英国女物理学家R. Franklin 拍摄高度清晰的DNA的X射线衍射照片反映出来的主要参数;

(7)英国物理学家M.Wilkins将R.Franklin拍摄的高度清晰的DNAX射线衍射照片,悄悄透露给J. Watson;
(8)美国化学家J. Donohue当面提出的质疑与建议;
于是,才有了(9)美国生物学家J. Watson和英国物理学家F. Crick两人,通过亲密合作与锲而不舍的追求,做出了被称为20世纪生命科学史上具有划时代突破的重大发现,由此开创了现代生物学迅猛发展的新篇章!

J.Watson and F.Crick(左图1953;右图2003)
生命科学史也介绍了实验研究中,材料(模式生物)的选择与科学成就取得的重要性。正是孟德尔选择了豌豆,摩尔根选择了果蝇,麦克林托克选择了玉米,他们才能在遗传学的发展史上,做出具有奠基性的卓越贡献。在遗传学的实验研究中,其它重要模式生物的选材还有,如:酵母菌、小鼠、拟南芥、秀丽线虫、斑马鱼,等等。
2 在遗传学史学研中,不断提升自身的专业底蕴
走进学研生命科学史的行列,始于笔者早在 1970 年代初期便开始逐步养成并延续至今的读书习惯。在当知青、读大学的岁月里,笔者常常利用逢集和周末, 以走进新华书店涉猎科普读物,作为充实生活不可缺少的乐趣。
从南充师范学院(现西华师范大学,有“熊猫大学”之称)毕业后,笔者走上了基础教育的教学岗位。在长达 40 多年的科学教育人生中,笔者利用中学生物学教学之余,进入生命科学史的学习与研究中,侧重遗传学史的学研,并以 20 世纪的中国遗传学为主要研究方向,也有 30多个年头了。
学研遗传学史的最初动机,来自笔者在高中生物学“孟德尔遗传定律”等内容的课堂教学中,常常受到查找有关教学参考资料的局限。由此,笔者便萌生了“结合高中生物学教学,扩大深化遗传学史的学习与研究,提高自身专业理论和教学能力”的想法,并开始付诸具体的行动。
1996年4月,笔者撰写并手书繁体字的生命科学史研究的处女作《孟德尔之遗传学》,发表在《科学月刊》高级科普期刊上。

1998—2024年,先后在《科学》《科学新闻》《中国科学报》《中国科学史杂志》《科学月刊》《遗传》《中华读书报》《生物学通报》《生物学教学》《中学生物教学》《科学网》《知识分子》《京师理学》等海内外的学术期刊和官方网站上,发表了生命科学史研究的系列论文200余篇。

1998年8月,应中国遗传学会邀请,笔者作为中学教育界惟一代表,参加在北京召开的第十八届国际遗传学大会。

2001年8月,应中国科学技术史学会邀请,笔者参加中国近现代科学史学术研讨香山会议,做了《20世纪上半叶中国遗传学的发展概况》之学术报告。。
2004年12月,应四川大学生命科学学院之邀请,笔者为遗传学专业硕士生和本科生,作《20世纪上半叶中国遗传学发展》之学术报告。
2016年5月,应西华师范大学校庆70周年组委会邀请,在学校图书馆大厅面向数百位校友作《中国遗传学的重建与发展》之学术报告。

2019年8月,应中国遗传学会和复旦大学生命科学学院的邀请,参加《第四届全球华人遗传学大会》暨《纪念谈家桢先生诞辰110年座谈会》,并即席赋诗一首:《唐家祠堂的遗传之光》。


下图为中国遗传学会部分会员瞻仰谈家桢先生并看望赵寿元先生
(下中图前排左起:安锡培、赵寿元、冯永康、肖明杰;后排左起:杨维才、薛勇彪、卢大儒、杨焕明)
2024年7月,应四川省遗传学会之邀请,参加了在成都召开的《全国遗传学教学研讨会》,与高等学校和科研院所的遗传学同仁,分享与交流遗传学史的学研在生命科学教育中的重要作用。

2022年,时值《生物学通报》创刊70周年之际,笔者应约撰写了《教育人生路 <生物学通报>伴我行》的文章,发表在该刊2022年第9期首篇。文章从“01《生物学通报》开阔与提升了笔者致力于生物学教学的视野;02《生物学通报》助笔者与朱正威先生建立了教学研讨忘年交;03《生物学通报》引领笔者走上遗传学史的学研之路”等三个方面,回忆了科学教育人生的艰辛与快乐。

在30余年的生命科学史学习与研究中,笔者先后参与编写、主编和独著了《中国遗传学史》(上海科技教育出版社,2002)、《当代中国遗传学加学术谱系》(上海交通大学出版社,2016)、《遗传学在中国的初创与曲折变迁》(上海教育出版社,2022)等科学史学术专著。

2017年12月,笔者在报名参加由中国科学报社、人民文学杂志社、中国科普作家协会、中国科学院文联与浙江联合出版集团联合主办的《第二届“科学精神与中国精神”诗歌大赛》上,在参赛作品千余篇的终评中获奖。

2010年6月,中国科学技术协会联合中共中央组织部、教育部、科学技术部、工业和信息化部、财政部、文化部、国务院国有资产监督管理委员会、解放军总政治部、中国科学院、中国工程院、国家自然科学基金委员会等共12个部委,开始共同组织实施《中国老科学家学术成长资料采集工程》。
中国老科学家是共和国科技发展历史的活档案;老科学家的学术成长历史,本身就是新中国科技发展历史的重要组成部分。笔者有幸参与了中国大熊猫生态学研究的第一人——胡锦矗先生学术成长资料采集工程的部分工作。

结语:

(2026年1月10日)
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GMT+8, 2026-1-12 04:55
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