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最佳第六人---郭素生的博客

樽中美酒需常有 世上虚名好为无

 
 
 

日志

 
 

生物学学科思想的重要观点   

2012-03-13 17:07:07|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    新一轮课程改革和高考改革的一个重要理念是提高学生的科学素养。认识和形成各学科基本的思想观点,是构建各学科科学素养的内容之一。生物学科基本的思想观点主要有以下几个方面。

    1.生命的物质性和生命物质的特殊性观点 世界是统一的物质世界,生命也不例外,生命是由蛋白质和核酸等物质组成的多分子物质体系。构成生命的几十种化学元素没有一种是生命所特有的,都可以从无机自然界中找到。从新陈代谢上看,生命物质是生物体通过同化作用从无机自然界物质转化而来的;从生命起源上看,生命物质是从无机自然界中的非生命物质逐步发展演变而来的;这是生命的物质性。在生命物质中,蛋白质是生命活动的体现者,核酸是遗传信息的携带者。核酸又能够复制,核酸的复制是细胞增殖、生物生殖和遗传的基础。由于蛋白质和核酸等有机物是生命物质所特有的,所以生命物质又体现了具有不同于非生命物质的特殊性。

    2.生物结构的层次性观点 生命物质只有组成一定的结构,才能完成生命活动,生物结从微观到宏观的层次是:组成细胞的亚显微结构→细胞→组织→器官→系统→生物个体→种群→群落→生态系统。细胞是进行生命活动的基本结构单位,生物个体是生态系统的基本单位,生态系统是生物结构的最高单位,生物圈是地球上最大的生态系统。

    3.新陈代谢的观点 世界是物质的,物质是运动的。新陈代谢是生命物质特有的运动方式,也是最基本、最本质的生命活动。细胞是完成新陈代谢活动的基本结构单位,新陈代谢则是在细胞内进行的一系列使生命物质不断更新的化学反应,表现为生物与环境之间的物质、能量和信息的交换。新陈代谢是各项生命活动的基础,也就是说,各项生命活动都可以从新陈代谢活动上找到根源。例如:生物的生长现象就是新陈代谢过程中,同化作用超过异化作用的结果。

    4.生物结构的整体性观点 生物的各种结构具有整体性,生物结构的整体性表现在组成生物结构的各种要素的全面均衡和完整。完整的结构能为生命活动提供各项必需的条件,生命活动只有在完整的结构中才能进行。例如细胞具有整体性,脱离了细胞的叶绿体和线粒体就不能独立地进行光合作用和呼吸作用。生物个体具有整体性,脱离了个体的组织器官也不能独立地完成它们的生理功能。利用生物结构的整体性观点,也可以使我们形成生物体局部与整体相统一的观点。

    5.稳态的观点 由于生命活动是生物体与所处环境的物质、能量和信息交流,而环境又总是在不断地发生变化,所以生命活动的一个重要方面就是要不断地进行生物结构与环境的协调,维持生物结构和功能的稳定。细胞与内环境的物质交换、神经调节和体液调节、生态系统的自动调节能力分别维持着细胞的稳态、生物个体的稳态和生态系统乃至生物圈的稳态。利用生物结构和功能稳态的观点,也可以使我们形成生物与环境相统一的观点。必须强调提出,本博发现现行的中学生物方体不同教辅书籍和资料中,缺乏稳态的观点。例如他们认为:只要糖吃多了或在小鼠体内注射了胰高血糖素都会出现糖尿。实际上,在糖吃多了或在小鼠体内注射了胰高血糖素的情况下,机体都会通过神经-体液调节维持血糖的稳态,不会出现糖尿。

  6.生命的多样性与统一性观点 各个层次的生命系统的结构和功能都表现为既具有多样性又具有统一性的现象。越是从宏观上看,生物的结构越是表现出多样性,越是从微观上看,生物的结构越是具有统一性。例如从宏观上看,生物表现为具有多样性,但从细胞水平上看,生物都是由细胞构成的,表现出生物具有结构上的统一性。真核细胞和原核细胞表现出细胞具有多样性,从细胞的基本结构和核物质上看,细胞又具有统一性。生命活动异彩纷呈,精巧惟妙,多种多样,这是生命活动的多样性。但从生命活动的本质上看,新陈代谢是一切生命活动的基础,这就是生命活动的统一性

 7.结构与功能相适应的观点 不同的生命物质能完成不同的生命活动,但生命活动必须在相应的结构中才能进行。这是结构必须与功能相适应的观点。例如遗传物质DNA只有与蛋白质组成染色体这样的颗粒性棒状结构,才便于通过细胞分裂进行遗传物质的分配,也只有组成染色质这样的丝状结构,才便于在细胞核内复制与储存。

    8.生命活动的对立统一观点 生物体同化作用和异化作用、遗传与变异等都很好地反映了这一观点。例如同化作用合成自身物质、储存能量,异化作用分解自身物质、释放能量。二者相互矛盾和对立,又相互协调和消长,使生命活动得以正常进行。又如遗传是相对的、保守的因素,变异是绝对的、稳定的因素。二者相互对立,又相互作用,遗传保存变异,变异发展遗传,各以对方为存在的前提,使生物在保持稳定的基础上,又能向前发展进化。

    9.生物发展进化的观点 现存的生物是千百万年来,生物与环境相互作用不断发展进化的产物。在生物进化过程中,生物的形态结构、生理功能和生活习性诸方面都形成了对环境的适应性,也形成了生物的多样性。生物进化的总趋势是:形态结构由简单到复杂、生理功能由低级到高级、生活环境由水生到陆生。由于千百万年来的优胜劣汰,生物的形态结构是最精致、最灵巧的结构,生命活动是最讲效率的活动。

10.生物知识来自实践要求和实验探究的观点 生物学是一门实践科学和实验科学。例如,科学家在20世纪30年代就发现了青霉素有很好的抑菌和杀菌作用,到第二次世界大战时,由于救治伤病员的迫切需要,科学家又运用生物科学的研究和实验探索,使青霉素实现了大规模的产业化生产,广泛应用于临床实践之中。由于社会生产力的发展,促进了生物工程的深入发展和广泛应用。研究方法和手段特别是实验技术的不断改进,是生物科学迅猛发展的重要原因。随着高考改革和新课标的实施,为了培养学生的探究能力和创新精神,这种学科特点在教材和高考题中的反映越来越突出。例如高中生物教材中,在讲述“酶”、“光合作用”“孟德尔遗传定律”、“生长素的发现”等重点知识时,都介绍了这些知识的发生发展过程,还介绍了实验探究在假说-演绎方法的重要作用。这些内容能够帮助学生认识理论来源于实践的关系,科学实验具有可重复性,科学探索必须要有楔而不舍的精神和团队合作精神。

  11.人类、生物和自然和谐发展的观点 人类有着与其他动物的根本区别,即高度复杂的社会组织系统,高度复杂的语言文字系统,自我意识和主观能动性,所以我们不能把人类等同于动物。但是,从生物进化的角度看,人是生物界的一个物种,从生物学的看,人具有动物的所有特征。从生态学的角度看,人又是大自然生态系统中的成员,人的生存和发展,又必需依赖于生态系统的稳定和优化。生态系统中的各种生物和非生物因素都是生态系统结构网络中的一个接点。一旦哪个接点出了问题,往往会导致生态系统的恶化甚至崩溃。因此,为了人类的生存和经济社会的可持续发展,我们必需善待自然,珍爱生命,保护环境,与大自然和谐相处。

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