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中學(xué)生物學(xué)課程應(yīng)聚焦學(xué)科核心素養(yǎng),目的是強(qiáng)化學(xué)科育人功能。而學(xué)科核心素養(yǎng)的提煉,必須基于對(duì)學(xué)科本質(zhì)的深入理解,也就是要弄清楚這個(gè)學(xué)科到底是怎樣的一個(gè)學(xué)科,它具有哪些不同于其他學(xué)科的性質(zhì)和特點(diǎn)。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題,可謂仁者見(jiàn)仁,智者見(jiàn)智,難以找到標(biāo)準(zhǔn)答案。本文試就這一問(wèn)題,談?wù)勛约旱膶W(xué)習(xí)體會(huì)和不成熟的思考,供大家參考。

試論中學(xué)生物學(xué)的學(xué)科本質(zhì)

對(duì)生物學(xué)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)──從生物的定義到生命本質(zhì)觀

學(xué)科本質(zhì)是由什么決定的?我以為首先是由這門(mén)學(xué)科的研究對(duì)象所決定的。眾所周知,生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。通俗地說(shuō)生物學(xué)的研究對(duì)象就是生物。什么是生物?這個(gè)看似基本而簡(jiǎn)單的問(wèn)題,在生物學(xué)中卻難以找到令人滿意的答案。教科書(shū)上往往說(shuō)“有生命的物體就是生物”,但這一說(shuō)法并不能提供判斷一個(gè)物體是不是生物的依據(jù),因?yàn)樗⑽粗赋鍪裁礃拥奈矬w才是有生命的物體。何況有生命的東西并不一定稱得上是生物,比如多細(xì)胞生物體內(nèi)的一個(gè)細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)室里培養(yǎng)了半個(gè)多世紀(jì)的海拉細(xì)胞,蜥蜴逃避敵害時(shí)自動(dòng)斷下來(lái)的尾巴,等等。換言之,生命體和生物體之間不能劃等號(hào)。雖然用一句話給生物下定義有困難,但是在絕大多數(shù)情況下,可以依據(jù)生物的基本特征來(lái)判斷一個(gè)物體是不是生物,比如生物都有新陳代謝、生殖和發(fā)育、遺傳和變異、應(yīng)激性等。其實(shí)這些特征也都是以生物為前提來(lái)描述的,比如新陳代謝就定義為生物體內(nèi)或活細(xì)胞內(nèi)所有化學(xué)反應(yīng)的總和,而病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu),自然也談不上有新陳代謝,但多數(shù)人仍將它看作生物。再比如生殖,如果不以生物為前提來(lái)定義的話,那就只好說(shuō)成是自我復(fù)制,但能自我復(fù)制的也不一定就是生物,如計(jì)算機(jī)病毒;不能生殖的也不一定不是生物,比如騾、工蜂,包括人類也有不具備生殖能力的個(gè)體。定義生物存在的困難說(shuō)明生物界的復(fù)雜性和多樣性,即說(shuō)明生物學(xué)研究對(duì)象的復(fù)雜性和多樣性。

對(duì)中學(xué)生物學(xué)學(xué)科本質(zhì)的看法


現(xiàn)在大家常說(shuō)的學(xué)科本質(zhì),到底是指學(xué)科自身的本質(zhì)還是指該學(xué)科課程的性質(zhì)?我以為是二者兼有的。本文標(biāo)題既然限定在“中學(xué)生物學(xué)”范疇,更多意義上是指中學(xué)生物學(xué)課程,而中學(xué)生物學(xué)課程的性質(zhì)又在很大程度上決定于生物學(xué)的學(xué)科性質(zhì),二者是不可分割的統(tǒng)一體。

關(guān)于中學(xué)生物學(xué)的學(xué)科本質(zhì),我認(rèn)為它應(yīng)當(dāng)包含兩個(gè)層面的內(nèi)涵。一是生物學(xué)本質(zhì)上是一門(mén)自然科學(xué),同物理、化學(xué)、地球和空間科學(xué)一樣具有自然科學(xué)屬性,相應(yīng)地,中學(xué)生物學(xué)課程也就是一門(mén)自然科學(xué)課程,應(yīng)當(dāng)具有自然科學(xué)課程的屬性。二是生物學(xué)不同于物理、化學(xué)、地球和空間科學(xué),它具有自身的特點(diǎn),因此,中學(xué)生物學(xué)課程也就不同于其他自然科學(xué)課程,具有獨(dú)特的特點(diǎn)和不可替代的育人價(jià)值。

1.生物學(xué)科的自然科學(xué)屬性

生物學(xué)的自然科學(xué)屬性反映科學(xué)的本質(zhì)。關(guān)于科學(xué)本質(zhì)的內(nèi)涵,文章論著林林總總,這里無(wú)需展開(kāi),只摘錄《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》(以下稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”)的相關(guān)論述并稍作解讀:“生物科學(xué)有著與其他自然科學(xué)相同的性質(zhì)。它不僅是一個(gè)結(jié)論豐富的知識(shí)體系,也包括了人類認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象和規(guī)律的一些特有的思維方式和探究過(guò)程。生物科學(xué)的發(fā)展需要許多人的共同努力和不斷探索。這些是生物學(xué)課程性質(zhì)的重要決定因素。”自然界是自然科學(xué)的認(rèn)識(shí)對(duì)象。某個(gè)方面的認(rèn)識(shí)成果只有在結(jié)構(gòu)化形成一個(gè)知識(shí)體系后才能成為一門(mén)科學(xué)。因此,科學(xué)首先是關(guān)于自然界的知識(shí)體系,這種知識(shí)體系是開(kāi)放的、動(dòng)態(tài)的,會(huì)不斷有新概念、新觀點(diǎn)、新思想涌現(xiàn),過(guò)時(shí)的觀點(diǎn)、概念可能會(huì)得到修正甚至剔除,換句話說(shuō),科學(xué)知識(shí)只是人們?cè)谝欢A段對(duì)自然界的認(rèn)識(shí),固然具有相對(duì)穩(wěn)定性,但并不意味著是終極真理,因此在科學(xué)領(lǐng)域里倡導(dǎo)合理的懷疑,“以懷疑作審視的出發(fā)點(diǎn)”,合理的懷疑是科學(xué)進(jìn)步的動(dòng)力??茖W(xué)不僅是知識(shí)體系,也是一種探究的過(guò)程,并且始終處于探究的過(guò)程中,在探究過(guò)程中形成科學(xué)研究特有的思維方式??茖W(xué)研究特有的思維方式首先是高度理性,即盡量排除研究者主觀因素的影響(盡管完全排除幾乎是不可能的,觀察亦負(fù)載理論),做到力求反映客觀實(shí)際,科學(xué)的求真精神即源于此;還包括重視邏輯和實(shí)證,“以實(shí)證為判別尺度,以邏輯作論辯的武器”?,F(xiàn)代科學(xué)研究不能靠“單打獨(dú)斗”了,團(tuán)隊(duì)合作尤為重要,這又離不開(kāi)合作精神。正是基于科學(xué)本質(zhì)的這些內(nèi)涵,課程標(biāo)準(zhǔn)才對(duì)課程性質(zhì)作如下闡述:“義務(wù)教育階段的生物學(xué)課程是自然科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)科課程,其精要是展示生物科學(xué)的基本內(nèi)容,反映自然科學(xué)的本質(zhì)。它既要讓學(xué)生獲得基礎(chǔ)的生物學(xué)知識(shí),又要讓學(xué)生領(lǐng)悟生物學(xué)家在研究過(guò)程中所持有的觀點(diǎn)以及解決問(wèn)題的思路和方法。生物學(xué)課程期待學(xué)生主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)過(guò)程,在親歷提出問(wèn)題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗(yàn)假設(shè)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過(guò)程中習(xí)得生物學(xué)知識(shí),養(yǎng)成理性思維的習(xí)慣,形成積極的科學(xué)態(tài)度,發(fā)展終身學(xué)習(xí)的能力?!?/span>

課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)中學(xué)生物學(xué)課程的自然科學(xué)課程屬性無(wú)疑是正確的,這反映了當(dāng)代科學(xué)教育的正確方向。然而,僅僅強(qiáng)調(diào)其自然科學(xué)課程屬性也是不完整的。生物學(xué)還有著不同于其他自然科學(xué)的特點(diǎn),相應(yīng)地,中學(xué)生物學(xué)課程自然還應(yīng)當(dāng)有不同于其他自然科學(xué)課程的特點(diǎn),這些特點(diǎn)也應(yīng)當(dāng)屬于學(xué)科本質(zhì)的范疇。

2.生物學(xué)科不同于其他自然科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)

關(guān)于生物學(xué)學(xué)科特點(diǎn)的概括,更是見(jiàn)仁見(jiàn)智之事。朱正威老師在上個(gè)世紀(jì)發(fā)表的文章中作出如下概括:生命物質(zhì)基礎(chǔ)的特殊性──生物大分子,生命自然界的多層次性,生命是一個(gè)復(fù)雜的開(kāi)放系統(tǒng),生命活動(dòng)和信息變換,生命自然界是一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),在生命科學(xué)中人是研究的主體又是客體,生命科學(xué)研究方法的獨(dú)特性。上述論述為我們思考生物學(xué)的學(xué)科本質(zhì)提供了框架和視角,具有開(kāi)創(chuàng)意義。本人在學(xué)習(xí)和思考基礎(chǔ)上,試做如下概括:研究對(duì)象的特殊性,思想觀念的人文性,概念和規(guī)律的概率性,思維方式的靈活性,研究方法的綜合性,學(xué)科地位的領(lǐng)先性、實(shí)踐應(yīng)用的廣泛性。

(1)研究對(duì)象的特殊性

研究對(duì)象的特殊性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①研究的對(duì)象是活的,有生命的,這就注定了研究過(guò)程會(huì)有關(guān)于生命的體驗(yàn)和感悟,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)無(wú)形中就是一種生命教育;也決定了研究的方法是靈活的,思維方式是靈活的,不能用機(jī)械的模式化的研究方法和思維方式去研究生物(學(xué)習(xí)也是一樣);②研究的對(duì)象是復(fù)雜系統(tǒng),即使是顯見(jiàn)的生命現(xiàn)象也是復(fù)雜的相互作用的產(chǎn)物,不能用線性的因果決定論的思維去研究(學(xué)習(xí)也是一樣);③研究的對(duì)象是歷史的產(chǎn)物,因此研究時(shí)需要?dú)v史的視角和歷史考察的方法,不能僅限于就事論事;④研究的對(duì)象包括人,換句話說(shuō),人既是研究的主體,又是研究的客體,這在其他學(xué)科是罕有的,這就決定了這門(mén)學(xué)科跟學(xué)生的心理是最貼近的,也決定了其育人價(jià)值的不可替代性。

(2)思想觀念的人文性

思想觀念的人文性主要表現(xiàn)在它實(shí)現(xiàn)了世界觀、人生觀和價(jià)值觀的全覆蓋。生物學(xué)的學(xué)科思想最核心的是進(jìn)化思想和生態(tài)學(xué)思想。

進(jìn)化生物學(xué)從誕生之日起,就天然具有濃厚的人文色彩,承載著實(shí)在的價(jià)值觀念,在許多國(guó)家曾經(jīng)激起思想的波瀾。進(jìn)化思想的主要內(nèi)容包括:生物不是神造的,現(xiàn)存的包括人類在內(nèi)的所有生物是由原始的共同祖先不斷進(jìn)化而來(lái)的,所有生物之間都有親緣關(guān)系;進(jìn)化的過(guò)程是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從低等到高等,從水生到陸生;進(jìn)化的原因主要解釋為以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論;進(jìn)化的結(jié)果表現(xiàn)為分子的進(jìn)化、物種的進(jìn)化、生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化(生物多樣性的形成),也表現(xiàn)為生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng);進(jìn)化的方向是多元的,進(jìn)化的結(jié)果是不完美的(適應(yīng)的相對(duì)性),不一定是對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng),而是占領(lǐng)更多的生態(tài)位,更加充分地利用地球上的資源和空間。

生態(tài)學(xué)的發(fā)展始終與人類面臨的資源和環(huán)境問(wèn)題息息相關(guān),現(xiàn)在已經(jīng)成為可持續(xù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。生態(tài)學(xué)思想的主要內(nèi)容包括:生物與環(huán)境的整體性,生物與環(huán)境關(guān)系的復(fù)雜性,互為因果的循環(huán)性,自我調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的穩(wěn)定性,生物與環(huán)境的發(fā)展性和協(xié)同性。

進(jìn)化思想和生態(tài)學(xué)思想宛如編織生物學(xué)知識(shí)體系的經(jīng)線和緯線,貫穿宏觀和微觀,縱橫交錯(cuò),渾然一體。它們解決了如何看待自然界的問(wèn)題,是辯證唯物主義自然觀的基礎(chǔ),自然觀則是世界觀的重要組成部分。進(jìn)化思想告訴人們,人類是大自然演化的產(chǎn)物,同其他生物一樣是自然界的一員,而不是凌駕于其他物種之上的主宰;生態(tài)學(xué)思想告訴人們,生物與環(huán)境是不可分割的整體,牽一發(fā)而動(dòng)全身,人類對(duì)自然資源的利用、對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響只有控制在環(huán)境承載力和生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力范圍之內(nèi),才能與自然和諧相處,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,同時(shí)還告訴我們生物多樣性的重要價(jià)值,以及生物科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境(STSE)的相互影響,這都直接影響著人們的價(jià)值觀。進(jìn)化思想和生態(tài)學(xué)思想還告訴人們,生命來(lái)之不易,包括人類的生命在內(nèi),都是億萬(wàn)年生物的遺傳基因與環(huán)境相互作用的產(chǎn)物;從宏觀到微觀的生物學(xué)知識(shí)也都在引領(lǐng)我們欣賞和感悟生命的神奇和美麗,領(lǐng)略生物與生物、生物與環(huán)境的相互依存,告訴我們應(yīng)當(dāng)珍愛(ài)生命,善待他人,愛(ài)護(hù)動(dòng)植物,這無(wú)疑有助于形成正確的人生觀。

除了進(jìn)化思想和生態(tài)學(xué)思想之外,生物學(xué)中還有不少學(xué)科思想富于人文性。例如適度與平衡的思想、群體思想等。適度與平衡的例子比比皆是:過(guò)量飲酒傷身,適度飲酒于身體有益;過(guò)度放牧對(duì)牧草有害,適度放牧則對(duì)牧草的生長(zhǎng)有利;雄鹿的角長(zhǎng)一些,容易得到雌鹿的青睞,但角過(guò)大就會(huì)影響身體平衡和奔跑速度,大角鹿就因此而絕滅;膳食平衡、生態(tài)平衡、碳氧平衡、水鹽平衡,等等。群體思想認(rèn)為生命系統(tǒng)是由許多獨(dú)特個(gè)體相互配合組成的群體,每個(gè)個(gè)體都有獨(dú)特的作用,同時(shí)又離不開(kāi)其他個(gè)體。比如在多細(xì)胞生物體內(nèi),“細(xì)胞的生命歷程雖然短暫,卻都對(duì)個(gè)體的生命有一份貢獻(xiàn)?!痹谌梭w內(nèi),內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)“讓每一個(gè)細(xì)胞共享,又靠所有細(xì)胞共建。”在蜜蜂種群內(nèi),蜂王、雄蜂和工蜂職能不同,但都是不可或缺的。群體思想啟迪人們做好自己就是對(duì)群體的最大貢獻(xiàn),個(gè)體的意義只有在群體層面才能體現(xiàn),這與我國(guó)自古倡導(dǎo)的敬業(yè)樂(lè)群思想和現(xiàn)在倡導(dǎo)的社會(huì)主義核心價(jià)值觀有異曲同工之妙。

(3)概念和規(guī)律的概率性

研究對(duì)象的復(fù)雜性和多樣性決定了生物學(xué)的概念和規(guī)律的概率性(我曾概括為“粗放性”,考慮到“粗放”似有貶義,從此棄之不用了)。生物學(xué)中的概念大多是觀察基礎(chǔ)上歸納概括的產(chǎn)物,而不是靠數(shù)理邏輯的演繹,因此,往往不夠精致,不宜作絕對(duì)的理解。比如,關(guān)于有性生殖,教科書(shū)上定義為雌雄兩性生殖細(xì)胞兩兩結(jié)合,形成受精卵,由受精卵發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式,而蜜蜂等動(dòng)物的單性生殖(孤雌生殖)也屬于有性生殖,就與定義產(chǎn)生矛盾,其實(shí)這就是生物界復(fù)雜性導(dǎo)致的,如果因?yàn)橛袀€(gè)別例外就改變定義,比如將有性生殖定義為通過(guò)有性生殖細(xì)胞產(chǎn)生新個(gè)體的生殖方式,又過(guò)于籠統(tǒng),令人費(fèi)解(還要解釋什么是有性生殖細(xì)胞,最后導(dǎo)致循環(huán)定義),反而與生物界的實(shí)際情況離得更遠(yuǎn)。再比如生態(tài)學(xué)中消費(fèi)者和分解者的概念,前者指以動(dòng)植物為食的動(dòng)物,后者指腐食性的細(xì)菌和真菌等微生物,而蚯蚓偏偏出來(lái)添亂,它既是動(dòng)物,又是腐食性的,劃歸哪一類都有問(wèn)題。其實(shí)消費(fèi)者也不見(jiàn)得不吃動(dòng)植物遺體,分解者也不見(jiàn)得不吃活東西,那只是根據(jù)它們獲取有機(jī)物的方式大致區(qū)分而已,本質(zhì)上二者都是異養(yǎng)的,都是將獲取的有機(jī)物氧化分解,利用其中的能量,將產(chǎn)生的二氧化碳和水釋放到環(huán)境中,都可以看做是分解者。說(shuō)到底,大自然不是因?yàn)槿祟惖拇嬖诙嬖?,更不是根?jù)人類通過(guò)思維進(jìn)行的分類而存在的。分門(mén)歸類不過(guò)是人們認(rèn)識(shí)自然界的一種手段而已。生物學(xué)的概念教學(xué)如果忽視概念的實(shí)質(zhì),只顧摳字眼兒,就不可能把生物課上活,弄不好又把生物學(xué)教成“死物學(xué)”。

因?yàn)樯到y(tǒng)都是復(fù)雜系統(tǒng),以及生命世界無(wú)窮的多樣性,所以生物學(xué)的規(guī)律大都是統(tǒng)計(jì)意義上的規(guī)律,也有人說(shuō)過(guò),“在生物學(xué)中只有一條普遍規(guī)律,那就是:‘所有的生物學(xué)規(guī)律都有例外’?!必堊嚼鲜筇旖?jīng)地義,但也有貓被老鼠嚇跑的時(shí)候。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)規(guī)律是單向流動(dòng),逐級(jí)遞減,偶爾也有逆向流動(dòng)的時(shí)候,比如人吃食用菌。關(guān)于生物學(xué)規(guī)律的教學(xué)要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這一學(xué)科特點(diǎn),注意生物學(xué)規(guī)律的概率性或者稱或然性。

說(shuō)到概念和規(guī)律,生物學(xué)的進(jìn)步更多表現(xiàn)為新概念的提出和改進(jìn),而不是發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律,因此,生物學(xué)中概念繁多而定律極少,這或許也是生物學(xué)不同于其他自然科學(xué)的一大特點(diǎn)。究其原因,同樣是由于研究對(duì)象的復(fù)雜性和多樣性。

(4)思維方式的靈活性

研究對(duì)象的復(fù)雜性和多樣性,概念和規(guī)律的概率性(或然性),決定了生物學(xué)思維方式的靈活性。思維方式的靈活性表現(xiàn)在對(duì)概念和規(guī)律不作絕對(duì)的理解,對(duì)事物能作多因素多角度的分析,對(duì)問(wèn)題的求解不過(guò)分追求非此即彼的標(biāo)準(zhǔn)答案。思維方式的靈活性還表現(xiàn)在思維方式的多元化,既注重自然科學(xué)普遍運(yùn)用的形式邏輯思維和分析式思維,又注重辯證邏輯思維、整體性思維和復(fù)雜性思維。

麻雀吃種子,導(dǎo)致糧食作物減產(chǎn),因此對(duì)人類有害,這是形式邏輯思維。麻雀在繁殖期間能捕食大量農(nóng)作物害蟲(chóng),間接保護(hù)了莊稼,因此對(duì)人類有益,這也是形式邏輯思維。既看到麻雀有害的一面,又看到它有益的一面,這就是辯證邏輯思維。生物學(xué)中這樣的例子不勝枚舉。

研究生物體的結(jié)構(gòu)和功能,首先要由表及里、從整體到局部,如通過(guò)動(dòng)植物解剖來(lái)認(rèn)識(shí)動(dòng)植物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等,這是分析式思維,這無(wú)疑是十分必要的。但整體不等于部分的簡(jiǎn)單疊加,單獨(dú)研究一個(gè)個(gè)部分時(shí),很難看出它們之間的相互作用,相互作用只能在整體中出現(xiàn),因此僅靠分析式思維是不夠的,還必須有整體性思維。從基因組到細(xì)胞,從細(xì)胞到個(gè)體,從個(gè)體到種群,乃至生態(tài)系統(tǒng)、生物圈,都需要作為一個(gè)整體來(lái)研究。生態(tài)學(xué)思維就是整體性思維的典范。它關(guān)注事物和過(guò)程的網(wǎng)狀因果關(guān)系和環(huán)狀因果關(guān)系,重視非線性的和循環(huán)因素的分析;注重將人類生態(tài)系統(tǒng)作為各種組分相異相依、相克相生、共存共榮的有機(jī)整體,主張擯棄傳統(tǒng)的極端功利型思維,倡導(dǎo)互利型的思維方式。(這里順便提一下,中學(xué)生物學(xué)課程中生態(tài)學(xué)內(nèi)容理應(yīng)占有非常重要的地位,不論是否精簡(jiǎn),都應(yīng)是全體學(xué)生必修的,因?yàn)樗粌H關(guān)乎生態(tài)學(xué)知識(shí)的普及,而且關(guān)乎人們的思想觀念和思維方式,這在倡導(dǎo)生態(tài)文明建設(shè)的我國(guó)顯得尤為重要。)

生命系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性突出,內(nèi)外因素的必然性和偶然性并存,這就決定了研究生物學(xué)需要復(fù)雜性思維。比如基因與性狀的關(guān)系,“一個(gè)基因一個(gè)酶”是簡(jiǎn)單性思維的體現(xiàn),認(rèn)識(shí)到基因突變的隨機(jī)性、基因之間的相互作用、基因與蛋白質(zhì)間的相互作用、細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的相互作用、細(xì)胞與內(nèi)環(huán)境的相互作用,個(gè)體與環(huán)境的相互作用,從而認(rèn)識(shí)到基因與性狀關(guān)系的復(fù)雜性,才是復(fù)雜性思維的體現(xiàn)。那種認(rèn)為將幾只老鼠裝在一個(gè)一定大小的籠子里,只要供給足夠的食物和水,它們就能按S型曲線實(shí)現(xiàn)種群增長(zhǎng)的想法,顯然就是缺少?gòu)?fù)雜性思維,而這樣的習(xí)題考題卻比比皆是。

形式邏輯思維的訓(xùn)練是必要的,在這方面中學(xué)生物學(xué)并不比數(shù)理化占優(yōu)勢(shì)。辯證邏輯思維、整體性思維和復(fù)雜性思維的訓(xùn)練更是一個(gè)人在現(xiàn)代社會(huì)生存和發(fā)展所需要的,中學(xué)生物學(xué)在這方面可謂優(yōu)勢(shì)歷然。

(5)研究方法的綜合性

生物學(xué)研究對(duì)象的特殊性還決定了研究方法的綜合性,這一方面表現(xiàn)在數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)方法在生物學(xué)中的綜合運(yùn)用,自然科學(xué)通用的觀察法、實(shí)驗(yàn)法、調(diào)查法、模型法等在生物學(xué)中同樣廣泛應(yīng)用;一方面表現(xiàn)在分析與綜合的結(jié)合以及歷史考察法的運(yùn)用。此外,因?yàn)檠芯繉?duì)象是活的,具有復(fù)雜性和多樣性,因此通過(guò)對(duì)照實(shí)驗(yàn)控制變量、設(shè)置重復(fù)組、求平均值等方法,在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到格外重視。

(6)學(xué)科地位的領(lǐng)先性

同樣正是由于生命系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性,對(duì)它的研究有賴于其他自然科學(xué)的發(fā)展:既有賴于物理化學(xué)的技術(shù)和手段延伸研究者的感官,又有賴于其他自然科學(xué)的理論和方法武裝研究者的思維。因此,生物學(xué)的研究需要以其他自然科學(xué)為基礎(chǔ)。相對(duì)于其他自然科學(xué)的成熟程度,生物學(xué)又是一門(mén)有著眾多未知領(lǐng)域的正處于迅猛發(fā)展過(guò)程中的科學(xué),吸引許多其他學(xué)科的科學(xué)家投身其中,由此產(chǎn)生許多前沿的交叉學(xué)科。生物學(xué)帶動(dòng)其他學(xué)科向前發(fā)展,已經(jīng)成為自然科學(xué)中的帶頭學(xué)科。

(7)實(shí)踐應(yīng)用的廣泛性

說(shuō)到生物學(xué)實(shí)踐應(yīng)用的廣泛性,許多人會(huì)想到其他自然科學(xué)的應(yīng)用同樣非常廣泛,因此對(duì)這一說(shuō)法未必認(rèn)同。是的,所有的自然科學(xué)同技術(shù)的結(jié)合,都產(chǎn)生了非常廣泛的應(yīng)用,但至少有一點(diǎn),生物學(xué)是獨(dú)占鰲頭的,那就是其他自然科學(xué)的應(yīng)用大都發(fā)生在人的身外,而生物學(xué)的應(yīng)用則不限于身外之物,也深入到人的體內(nèi)。試管嬰兒、器官移植、干細(xì)胞技術(shù)、克隆器官(生殖性克隆人在禁止之列)、基因診斷、基因治療,等等,有的已經(jīng)廣泛應(yīng)用,有的已經(jīng)展示出廣闊前景,有的還引發(fā)對(duì)人類倫理道德體系的沖擊,影響到未來(lái)的人類文明。對(duì)生物學(xué)科這一特點(diǎn),究其原因,還是源于研究對(duì)象的特殊性──包括人。

綜上所述,中學(xué)生物學(xué)的學(xué)科本質(zhì)包括兩個(gè)層面的內(nèi)涵:一是具有自然科學(xué)(課程)的屬性,二是具有不同于其他自然科學(xué)(課程)的特點(diǎn)。我們既要將生物課上成真正的科學(xué)課而不是語(yǔ)文課、政治課,又要將生物課上成真正的“生物學(xué)”課而不是“死物學(xué)”課。一言以蔽之,只有理解生物學(xué)的學(xué)科本質(zhì),才能聚焦學(xué)科核心素養(yǎng),彰顯學(xué)科育人價(jià)值!




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