边胜利 李培青
生物学科思想不但是教师从事教育教学工作应有的素质之一，同时也是学生学习生物学科的需要。它对于学生综合学习能力的提高，形成科学的思想方法，用辩证唯物主义的观点认识、分析和解决问题，都具有重要意义，也必将对学生的终生学习产生广泛而深远的影响。
长期以来，生物教学过分注重知识的传授，强调对概念、原理、定律的记忆。教学过程中，对生物学概念和定律的发生、发展过程揭示的不够，更忽视了对学生通过体验过程去思考知识背后思想和方法的教学。因此，学生所学的知识很难在不同情境中灵活的运用和迁移，束缚了学生创造性思维的发散。加之生物学科本身既有深度更有广度的特点，难免使学生感到生物学科知识多而广、散乱无序，故而学习无法，迷失方向，产生畏难情绪。生物学科思想的建立对于各个具体的知识点而言，更易上升到理论高度，形成科学的认识论，具有高屋建瓴的意义。所以在生物教学中，以大量的具体知识为载体，在传授知识的同时，应挖掘和渗透学科思想，让学生感到生物学知识“形散而神聚”，学习有方法可循，有规律可依，方法比知识重要。使学生在认同和理解学科思想和方法的基础上，通过实践形成自身的情感、态度和价值观，这些会直接影响到学生对生命本质的认识。以下是本人通过研读相关文章并结合自己多年教学实践对生物学科思想的一些粗浅认识。
生物学科思想可宏观阐述，也可微观体现，我认为主要包括以下几点内容：
一、结构与功能的关系。构成生物体的细胞、组织、器官、系统等，其结构和功能是统一的，相辅相成的，这是生物长期进化，自然选择的结果。
从分子与细胞成分看，如组成细胞的元素中，C、H、O、N这四种元素的含量最多，称为基本元素。其中C是最基本元素，并且是生物大分子的骨架。之所以如此，与C原子的化学结构密切相关：最外层有4个电子，此种结构决定C原子与其他元素之间易形成更多的化学键；脂肪所蕴含的能量是同体积糖类、蛋白质的2倍以上，所以进化过程中，自然选择了它作为生物体内的储能物质，这固然与其分子结构有密切关系；水成为生命活动的主要溶剂，同样与水分子的结构及理化性质密不可分。水是一个具氢键的相性分子，因而有较高的介电常数，这意味着按单位容积计算，没有任何一种溶剂，能比水溶解更多种类和数量的溶质。所以水是最理想的生命溶剂。水的高比热特性，意味着水的温度不易变化，可作为热的缓冲剂，这样以水为介质的生命体系就可以维持相对稳定。
从细胞水平看，如哺乳动物成熟的红细胞是无核的，节省大量的空间用以容纳血红蛋白，携带足够的氧气；神经细胞有大量突起，可加强细胞间的信息联系；腺细胞膜有大量的褶皱，增大分泌面积；植物的厚壁细胞可增加支持力。
从个体水平看，如草食动物门齿、臼齿发达，而犬齿退化，消化道长度大，而肉食性动物则相反；水生植物通气组织发达，沙漠植物根系发达，叶变小变厚等等举不胜举。
二、局部与整体的关系。生命系统是一个复杂有序的开放系统。构成生命的各组成部分既相对独立又相互协作密切配合，形成一个高度统一的生命体。从细胞、组织、器官、系统层次看，细胞学说指出①细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物构成②细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命活动，又对与其他细胞组成的整体的生命起作用。中枢神经系统在生命活动中占有极其重要的地位，但是缺乏氧气、养料的供应，神经系统的功能得不到发挥。同理，叶片的功能离不开根、茎功能的支持。从生态学角度看，个体与群体间同样存在着既相对对立又高度统一的关系。假如草食性动物不是群居的生活习性，它们可以获得较多的空间资源和食物资源，但弊端是，它们非常容易被捕食动物所猎杀。因此，进化过程中形成了互相协作群居的生活习性，这就形成了个体所不具备的一系列特征（种群密度、性别比例、出生率和死亡率等）。同样的，一棵小树弱不经风雨、百树成林、并肩耐岁寒也是这个道理。正是由于每一个体的作用，使整体的效应形成，并被放大和复杂化。
三、物质与能量的关系。世界是物质的，生物体是物质世界的重要组成部分。任何生物的生命活动，都是在物质和能量转化之间呈现出来的。生命是物质的，这在各项生命活动中都得到了印证。如光合作用利用光能转化成电能、化学能并储存在各种不同的物质中。相反，呼吸作用利用一系列酶的催化作用，把有机大分子物质分解成简单的小分子物质，同时，每一分解步骤都会有能量释放出来。因此，可以把有机物看作是能量的载体。所以说物质代谢过程伴随着能量代谢，使生命之火生生不息。
四、现象与本质的关系。现象是事物变化的外在表现，本质是内部蕴含的规律。生命系统同样存在着这种关系。如在达尔文时代，对生物学的研究处于第一阶段——描述生物学阶段。许多生命活动规律都是从表象来阐述。第二阶段是以孟德尔为代表的实验生物学阶段，开始探究现象背后的规律。到了第三阶段——分子生物学阶段，科学家开始从分子水平来探究生命的本质。孟德尔根据豌豆的杂交试验中豌豆的性状表现来推知微小的细胞中存在着控制性状的遗传因子，这在后来的科研实践中得到了证实。达尔文关于曼彻斯特地区桦尺蠖体色进化的事例，被后来的生物学家从分子水平证实了生物进化的实质——种群基因频率的改变。
五、共性与个性的关系。异彩纷呈，芸芸众生的生物界，表现出形形色色、丰富多彩的生命现象。从各种生命现象和规律中，它们之间既存在着共有的一系列生命规律，也存在着个体特有的生命现象。如，绝大多数绿色植物的光合作用是C3途径，而玉米等少数绿色植物则有自己特有的C4途径。草履虫、变形虫等动物既有多细胞动物细胞的一系列生命特征，同时又具有相当于整个动物体的特征。微生物中的红螺菌，属于兼性营养型生物，即可自养又可异养。
六、人与自然的关系。人类做为生物界的一员。经过成功的进化，成为生物界的主宰。但我们认为应该清醒的认识到人类仅仅是生物界的一份子。大自然是生物的共同家园。这个生物大家庭的各成员之间只有和谐相处，遵循自然规律，生态平衡才能得以维系，我们人类才能生活的更好。
综上所述，生物学科思想是生物学科的灵魂，是生物教学的重要内容，是科学方法和学科价值的体现，是教师自我提高，丰富专业知识及传授学科知识的思想武器和行为指南；准确的掌握生物学科思想，不仅是一名优秀生物教师必备的条件，同时，也是确保生物教学始终不偏离正确轨道的保证。把握好生物学科思想，指导学科的学习方法，在教学工作中必将起到事半功倍的效果。
2014年12月8日
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