淺談高中生物教學(xué)中的學(xué)科滲透

李 敏

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，各學(xué)科與生物學(xué)科聯(lián)系得日益緊密，學(xué)科間的界限逐漸變得模糊，呈現(xiàn)出學(xué)科之間相互滲透的現(xiàn)象。在教學(xué)中尋找各學(xué)科和生物學(xué)科的知識(shí)交叉點(diǎn)以及研究如何進(jìn)行各學(xué)科和生物的交叉性教學(xué)，就成為新課程發(fā)展的必然趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：生物教學(xué)；素質(zhì)教育；學(xué)科滲透

長(zhǎng)期以來，人們把自然科學(xué)分成物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等幾個(gè)領(lǐng)域。認(rèn)為物理學(xué)是研究物質(zhì)最簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)，例如物體的位移、變形、振動(dòng)、光與電磁現(xiàn)象等；化學(xué)是研究原子和分子之間的化合與分解，形成性質(zhì)上完全不同的新物質(zhì)這類運(yùn)動(dòng)；生物學(xué)則是研究發(fā)生在活體中的最高級(jí)的運(yùn)動(dòng)形式，例如代謝、發(fā)育、病變等。這種劃分強(qiáng)調(diào)了各門學(xué)科的特殊性。但是，在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的條件下，這些學(xué)科的界限逐漸變得模糊，呈現(xiàn)出學(xué)科之間相互滲透的現(xiàn)象。下面談?wù)勆飳W(xué)與其他學(xué)科之間的滲透現(xiàn)象。

一、生物學(xué)與物理學(xué)之間的相互滲透

眾所周知，人們雙腿并非因?yàn)橹С肿陨矶?jīng)常感到吃力。為什么呢？此時(shí)，我們必須借助于物理學(xué)知識(shí)來加以解釋。其實(shí)，人體腳部就是一個(gè)杠桿系統(tǒng)，其支點(diǎn)就是腳尖，動(dòng)力為腳后跟的肌肉收縮提供的作用力，體重為阻力。很明顯，阻力作用點(diǎn)位于支點(diǎn)與動(dòng)力作用點(diǎn)之間，動(dòng)力臂大于阻力臂。因此，用較小的力就足以支持體重而不覺得費(fèi)力。由此可見，若腳板越長(zhǎng)，則用力越小，跑起來也會(huì)越快。另外，物理學(xué)中的相對(duì)論、量子力學(xué)以及控制論等理論，為從宏觀與微觀兩種不同的角度探討生命體系奠定了基礎(chǔ)，X射線衍射、各種光譜和波譜技術(shù)等為深入分析生命活動(dòng)中的各種生理過程提供了強(qiáng)有力的手段。

同樣，生物中的一些有趣現(xiàn)象經(jīng)物理學(xué)知識(shí)解釋清楚后也被應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)、訓(xùn)練中。例如，貓從高處下落時(shí)，有一個(gè)有趣的現(xiàn)象，即無論它的四只腳在開始下落時(shí)處于什么位置，而落地時(shí)總是四腳朝下先著地面，從而保證了它的安全。這是一個(gè)很早就被人注意的生物學(xué)問題，然而，直到20世紀(jì)70年代初，研究者用物理學(xué)知識(shí)才弄清楚其中奧妙。試想，貓要在空中把四只腳從上或左、右轉(zhuǎn)向下，一定要轉(zhuǎn)身，而想在空中轉(zhuǎn)身必須給它一個(gè)外力才行，或者在下落時(shí)先給它一個(gè)初始轉(zhuǎn)動(dòng)量也可。但這二者在貓下落時(shí)都不具備，而貓卻依然能在空中轉(zhuǎn)身，這是何故呢？經(jīng)研究認(rèn)為：貓?jiān)谙侣溥^程中的轉(zhuǎn)身動(dòng)作是由它的脊椎按照先前再左接著向右，最后向下的順序運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生了移動(dòng)動(dòng)量而使自身轉(zhuǎn)動(dòng)。貓的這個(gè)轉(zhuǎn)身秘密被揭示后，給宇航員帶來了好處，宇航員在失重時(shí)很難轉(zhuǎn)身，因此，如果在訓(xùn)練時(shí)學(xué)習(xí)了貓的這種轉(zhuǎn)身動(dòng)作后，失重時(shí)轉(zhuǎn)身就自如了。另外，蜜蜂在一夜間能造出幾千間六角形的蜂窩來，這種蜂窩省料又輕（依力的結(jié)構(gòu)分析），這種結(jié)構(gòu)被建筑材料師門采用后制成了輕質(zhì)省料的蜂窩建筑材料已在建筑上應(yīng)用。

以上可知，物理學(xué)、生物學(xué)之間雖然各有其特殊性，但又相互滲透、互相結(jié)合，而最終形成一門邊緣學(xué)科：生物物理學(xué)。

二、生物學(xué)與化學(xué)之間的相互滲透

生物學(xué)與化學(xué)之間更是密不可分、相互滲透。可以說，化學(xué)是基礎(chǔ)，生物學(xué)使化學(xué)理論得以升華（即從研究一般的化學(xué)變化升華到研究微生物、植物、動(dòng)物及人體的化學(xué)組成及生命過程中的化學(xué)變化）。例如，我們不從化學(xué)中學(xué)習(xí)糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的元素組成及各自的結(jié)構(gòu)通式，我們就很難理解這三類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在生物體內(nèi)的來源和去路及三者之間的相互轉(zhuǎn)變問題。再如，有了對(duì)化學(xué)中極性分子、非極性分子的概念及性質(zhì)的了解，我們學(xué)習(xí)細(xì)胞膜“三明治”式的結(jié)構(gòu)及其選擇透過性時(shí)，就很好理解了……凡此種種，不勝枚舉?？傊?，可用一句話形象概括為：生、化不分家。因此，便產(chǎn)生了另一門邊緣科學(xué)：生物化學(xué)。

三、生物學(xué)與數(shù)學(xué)之間的相互滲透

生物學(xué)與數(shù)學(xué)這兩學(xué)科之間同樣存在滲透現(xiàn)象。特別是數(shù)學(xué)知識(shí)在生物學(xué)中的應(yīng)用。例如，組成mRNA的堿基有4種（A G C U），其中每三個(gè)相鄰堿基排列順序可決定一個(gè)氨基酸。書上直接寫出這四種堿基的組合是43=64種，很多學(xué)生不明白。這時(shí)，我們可以把數(shù)學(xué)中的排列組合知識(shí)加以應(yīng)用：4種堿基中任取三個(gè)排列（允許重復(fù)）方式有：P+4C+4=64種。這樣，問題便可以迎刃而解。另外，自由組合知識(shí)在解遺傳題時(shí)應(yīng)用更廣泛，在此不多舉例。

以上可知，生物學(xué)與數(shù)理化三種學(xué)科之間確實(shí)相互滲透。那么，是否可以說生物學(xué)與語(yǔ)文、英語(yǔ)等就沒有聯(lián)系？非也。近幾年的高考命題看，英語(yǔ)試卷中閱讀理解題至少有一至兩篇屬科技說明文?，F(xiàn)代文閱讀主要還是考查學(xué)生語(yǔ)言文學(xué)功底，但是，為了適應(yīng)科技社會(huì)的迅猛發(fā)展，命題者已經(jīng)有意識(shí)地注入了現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)信息，尤其是文科的學(xué)生，如果不掌握一定的理、化、生知識(shí)，在閱讀現(xiàn)代科技說明文時(shí)，將會(huì)無所適從，將來也很難適應(yīng)高科技社會(huì)發(fā)展的需要。

綜上所述，我們應(yīng)該意識(shí)到，現(xiàn)在大力提倡在中小學(xué)實(shí)施“素質(zhì)教育”是完全符合社會(huì)發(fā)展的教育結(jié)構(gòu)的，它有利于整個(gè)國(guó)民素質(zhì)的提高。然而，由于社會(huì)上傳統(tǒng)觀念的影響以及選拔任用人才的弊端，高考指揮棒仍然有著不可抗拒的威力，把“應(yīng)試教育”和“素質(zhì)教育”對(duì)立起來。其實(shí)，是不是推行“素質(zhì)教育”就影響高考成績(jī)呢？我想，“素質(zhì)教育”與“應(yīng)試教育”并不矛盾，素質(zhì)提高了，應(yīng)試競(jìng)爭(zhēng)水平必然提高。因此，筆者認(rèn)為，無論校長(zhǎng)、教師或者學(xué)生都沒有理由輕視某些學(xué)科，特別是非高考科目。每個(gè)中學(xué)生只有全面發(fā)展，將來才有可能成為適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的優(yōu)秀人才！

參考文獻(xiàn)：

［1］姜秋華.中學(xué)生物課中的德育教育［J］.教育管理,1997.

［2］李艷秀.高中生物教學(xué)中學(xué)科交叉滲透的內(nèi)容和途徑［D］.山東師范大學(xué)，2007.