试论提升学生的生物学理解力

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1、试论提升学生的生物学理解力赵占良课程教材教法研究所100009课程·教材·教法2003.1内容摘要：本文从三个方面论述提升学生的生物学理解力：理解生命世界，理解生物科学的过程和方法，理解生物科学、技术和社会的关系。重点论述了如何引导学生从新的视角理解生命世界——基因的视角、系统的视角、历史的视角和统一的视角，并对其重要意义作了具体分析。关键词：理解生物学基因系统历史三维视角学习生物学应当重在理解，而不是机械记忆；生物学课程应当强调的是学生理解的质，而不是信息的量。这些观点似乎早已不言自明。然而，对生物课程的现状稍做考查则不难发现，对事实性知识的机械记忆依然充斥着学生的学习

2、过程，对生物学核心概念和思想的建构和领悟或失之肤浅，或付之阙如。学生对细胞的亚显微镜结构可以做到如数家珍，对各自的功能也能说得头头是道（特别是考前），但如果问他“为什么说细胞是生命活动的基本单位”，则少有令人满意的回答。对生物的生殖、发育、遗传和进化都知道不少细节，遗传学的难题也反复演练，但是面对“先有鸡还是先有蛋”这一古老的问题，很可能茫然无措。至于何谓生，何谓死，生死界限如何判定，死亡从生物学视角看有无积极意义，生物学的思想方法与其他自然科学有何异同等等，更是少有问津。长此以往，重在理解岂不是一句空话？当然，这种状况的形成既不能怪学生，也不能归咎于教师，原因有方方面面

3、，对课程目标和内容研究的滞后是原因之一。1.理解生物学是提高生物科学素养的需要《义务教育生物课程标准（实验稿）》和《高中生物课程标准（实验稿）》都明确指出，中学生物课程的主要目标是提高学生的生物科学素养。生物科学素养的内涵是什么？不妨借鉴《美国科学教育标准》对科学素养的阐述：“有科学素养是指了解和深谙进行个人决策、参与公民事务和文化事务、从事经济生产所需的科学概念和科学过程。”从这一定义不难看出，提高科学素养所追求的并非对科学事实和信息量的更多占有，而是对核心概念和科学思想的深刻领悟；并非限于对科学知识的理解，还包括对科学过程和方法的谙熟；并非科学知识的专门化和学科化，而

4、是强调科学与个人和社会的紧密联系，体现了“科学为大众（ScienceForAll）”的思想。学生未来发展的多元化提示我们，中学生物课程能够并且应当使学生终身受益的，不是只有生物学专门人才才需要的专业知识，而是影响他们世界观、人生观和价值观的生物学思想观念；不是诸如解剖、分类、组织培养等特殊的方法和技能，而是影响他们思维方式和问题解决能力的具有生物学特点的认识论和方法论。思想观念的形成固然离不开具体知识的学习，能力的培养也离不开具体实验的操作，但是如果仅仅停留或沉迷于具体层面，则往往“只见树木不见森林”，过不多久连“树木”都别梦依稀了。缺少生物科学素养的人，对生命存在诸多困

5、惑和臆测，有的还痴迷于唯心主义的谬论和妄断，甚至连一些大学生物系毕业生或生物科研人员也未能幸免，可见生物科学素养的高低，与掌握生物学专门知识的多少未必总呈正相关。理解生物学包括理解生命世界、理解生物科学的过程和方法、理解生物科学与技术和社会的关系。2.提升学生对生命世界的理解世界是由生命世界和非生命世界组成的。对生命世界的理解必然影响到人的世界观。人自身也是生物，对生命的理解也会影响到人的人生观和价值观。达尔文对生物进化的解释，随严复所译《天演论》传入我国，“物竞天择，适者生存”的论点激起许多人的救国志向，就是一例。生态学原理对可持续发展理论的巨大贡献又是一例。改革开放2

6、0多年来，中学生物课程一直强调生物进化观点和生态学观点的重要性，强调基本概念和基本原理的教学，这对于学生理解生命世界无疑有很大帮助，在今后的课程改革中应当继承和发扬。随着分子生物学的飞速发展，以及系统论、控制论、信息论、耗散结构理论等横断科学的思想和方法对生物学研究的影响日益彰显，生物学的面貌在近二三十年发生了根本的变化，人们对生命世界的理解也更加深入，这就要求中学生物课程在引导学生理解生命世界方面也要做相应的提升。提升对生命世界的理解力主要不在于增加多少新的内容，而是提供学生思考问题的思路，认识事物的视角。2.1从基因的视角看生命以沃森和克里克建立DNA分子双螺旋结构模

7、型为标志，分子生物学已经走过了半个世纪的历程。分子生物学研究的中心问题就是遗传信息从基因（DNA）到mRNA再到蛋白质的过程（中心法则），也就是基因的表达和调控过程。目前，分子生物学的原理和方法几乎渗透到生物学所有的分支学科，改变了整个生物学的面貌，使人类对生命现象的认识越来越接近生命的本质，也使得人类按自己的意志和要求来改良和控制生物的能力大大加强。“正如过去对各种生命现象（生长、分化、发育和遗传等）的奥秘都要从细胞的功能活动中寻求解答一样，目前对细胞的各种功能活动又要从基因的功能活动中寻求解答。”可见引导学生从基因这一视角