高中生物新课程的学科思想

张修前

摘 要:学科思想是一个学科的灵魂,不同的学科,学科思想是不同的.本文论述了高中生物新课程体现的学科思想:生命结构的系统化思想、解决问题程序化的思想、由定性到定量的思想、抽象问题具体化的思想、种间平等思想、合作进化思想.

关键词:生物课程 学科思想

学科知识、学科能力、学科思想是学科体系的三个要素,而学科思想则是一个学科的灵魂,不同的学科,学科思想的内涵是不同的.过去的中学生物课程也注意到了学科思想,如生物与环境相适应、结构与功能相适应、生命的物质性、生物进化思想等.生物新课程更加关注学科思想的渗透,在继承原有学科思想的基础上,吸收了许多当代生物科学新的思想、原理和方法,以期对学生科学素养的形成产生更积极的影响.

一、生命结构的系统化思想

生命结构是以系统的形式存在的,处于生物结构最低层次的是生物大分子,较高层次的生命结构依次是:细胞器、细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统直至生物圈.传统的生物课程虽然也讲到了生命结构的系统化,如对细胞内容的编写,一直按形态学上的三部分即细胞膜、细胞质、细胞核来处理的.而新课程则从系统化思想出发,按功能、要素和环境把细胞分成物质合成、贮存、运输加工和分泌体系,物质吸收和分解体系,能量转换体系,遗传信息的复制和表达体系,细胞增殖活动体系等,这样呈现的就是活细胞而不是死细胞的知识,有利于学生建立起生命系统的概念.

在生物新课程中,生命系统化思想无处不在,可以说一直贯穿于课程的每一个环节.生命系统化思想是人们的一种高智力水平的活动,大量地用到了对比、概括等思维活动,如果具备了这种思想,就能对未知领域开展系统化的研究.

二、解决问题程序化的思想

程序化思想,就是解决问题前要考虑问题的背景、研究和解决问题的程序、问题解决后结果表述方法.生物新课程积极倡导探究性学习,通过介绍科学家的工作,不但示范了该如何提出问题、发现问题,而且还教给了学生解决问题的方法和过程.如人类发现生长素的过程,确定DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质等都是解决问题程序化思想应用的具体结果.如果不具备该思想,研究问题就会毫无头绪、结果漏洞百出、表述混乱.如对实验问题的回答,学生的叙述常常不得要领,其原因是没有形成程序化的思维.在实验中,先有实验过程再有实验现象,最后形成实验结论.因此,回答实验问题时,应先叙述实验过程(怎么做),然后是实验现象(看见了什么),最后是实验结论(说明了什么).

三、由定性到定量的思想

对于生物学的问题,既要作定性的描述有时又要做定量的分析.如果只有定性的描述,研究的问题科学性就会降低,而定量分析问题就可以把某些生物学问题描述得更加精细和准确.生物新课程中定量描述或分析生物学问题的例子比比皆是.例如,种群密度、种群频率这类定量的概念就是以数学方法揭示事物的本质及其发展变化规律,为研究工作提供一种简明、精确的语言,具有重要科学认识论价值和方法论价值.再如,用条形图、曲线图、统计图来表现某一生命现象的统计数字及其变化,就是对生命现象的空间关系和数量关系进行描述、分析、计算,应用的就是定量的思想方法.

四、抽象问题具体化的思想

抽象问题具体化的思想,是把难以把握又存在复杂关系的问题,转变成直观的具体问题去思考,这种思想是解决问题的策略化思想.例如,高中生物新课程大量增加了模型方法,这就是抽象问题具体化思想的最重要的体现.模型方法是以研究模型来提示原型的形态、特征和本质的方法,是逻辑方法的一种特有形式,模型一般可分为物理模型和数学模型两大类,如DNA分子双螺旋结构模型、生物膜液态镶嵌模型等物理模型就是将微观抽象结构具体化;种群数量变化曲线、细胞分裂过程中DNA数量变化曲线等就是利用数学模型来具体表现生物学现象、特征和状况.当然,我国传统的生物学课程也一直在大量使用模型,但却没有提出模型的概念和模型化的方法,也就弱化了向学生渗透抽象问题具体化的思想.

五、种间平等思想

近代科学技术的成功,导致人类中心观念的建立.生物新课程则强调,生态系统是生命与非生命的复合系统,如果把生物和非生物放在一个系统中进行研究,人类就会认识到,即使是最低等的或最丑恶的,对维持生态平衡都有它的贡献和价值.这种种间平等思想使学生对生命的价值有了新的认识,比如怎样认识和处理人类与其他生命的关系,怎样调整人类自身利益与其他生命利益冲突等问题.使学生对生物保护从原来的佛教徒式的“不杀生”的怜悯上升到对各种生物生态价值的承认,这种价值观的改变导致人类中心主义发展观的动摇.种间平等成为人与自然和谐发展的题中之意,并进一步上升为可持续发展的理念.

六、合作进化思想

过去,人们认为进化就是简单到复杂、由低等到高等的线性发展.生物新课程则告诉学生,进化是一个多元化过程,既可能出现进化的分支,也可能出现分化甚至退化的分支,如绦虫等肠道寄生虫,适应体内寄生生活,运动、感觉、消化等器官严重退化,而生殖系统极其发达,有利种族繁衍.种群之间的竞争也不一定是你死我活的斗争,而向新的领域和空间发展也是一种竞争.在一个生物群落中,不同的种群在取食的时间、对象和栖所上存在明显差异,从而避免了竞争淘汰,这就称为合作进化.对种群内的个体而言,能够最大限度地把本种群基因库传递给后代的个体,就是适者,而不管它的行为是否对其自身的存活和繁殖有利.这就是自然选择新的思想,这种思想给人们带来了新的发展观念.

生物学科思想不但是学生学习生物的需要,也是将来学生走向社会的需要.当学生走向社会,他们中大多数可能不从事和生物有关的工作,他们在中学学过的具体生物知识很快就会遗忘,但学生在学习生物知识时形成的生物思想却时时在用,是一辈子也忘不掉的.如果要在学科教学中教给学生一生都有用的东西,那就是学科思想.

参考文献:

[1]生物课程标准研制组.普通高中生物课程标准(实验)解读[M].南京:江苏教育出版社,2004.

(责任编辑:廖银燕)