簡要經(jīng)濟(jì)學(xué)思維在生物學(xué)科思維力培養(yǎng)中的作用

黃彧嫻

【摘要】高考語文作文涉及從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度思考問題的能力選拔，體現(xiàn)了學(xué)科思維力是可以通用的，每門學(xué)科都有其學(xué)科思維，結(jié)合生活中的案例，將不同學(xué)科之間思維力進(jìn)行運用貫穿，也能實現(xiàn)理性思維能力的培養(yǎng)和延伸。

【關(guān)鍵詞】生物學(xué)科核心素養(yǎng);理性思維;沉沒成本;邊際效應(yīng)遞減

生物學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任。什么是科學(xué)的思維和方法？在討論生物學(xué)問題之前，首先來看一道2018年高考全國二卷的語文作文題。

“二戰(zhàn)”期間，為加強對戰(zhàn)機的防護(hù)，英美軍方調(diào)查了作戰(zhàn)后幸存飛機上彈痕的分布，決定哪里彈痕多就加強哪里，然而統(tǒng)計學(xué)家沃德力排眾議，指出更應(yīng)該注意彈痕少的部位，因為這些部位受到重創(chuàng)的戰(zhàn)機，很難有機會返航。事實證明，沃德是正確的。這道題引用的案例其實是一個經(jīng)濟(jì)學(xué)問題，沃德移民美國，從事的是計量經(jīng)濟(jì)學(xué)研究，軍事學(xué)家在討論飛機改造時提出來的是改造彈痕多的機翼，他用獨特的經(jīng)濟(jì)學(xué)視角，告訴大家應(yīng)該改造彈痕少的"飛機肚子"。經(jīng)濟(jì)學(xué)角度的問題在高考作文題中出現(xiàn)，可見，高考題的發(fā)展指向，是要選拔思考問題有角度，有科學(xué)素養(yǎng)和思維能力的人?？茖W(xué)思維，可以從學(xué)科思維出發(fā)，不同學(xué)科之間思維力運用的貫穿，也是對思維能力的培養(yǎng)和延伸。經(jīng)濟(jì)學(xué)思維在高中生物的學(xué)習(xí)中同樣也有其運用價值。

一、經(jīng)濟(jì)學(xué)現(xiàn)象與生物學(xué)現(xiàn)象的類比能增強課堂內(nèi)深度思考

自然選擇和市場發(fā)展有規(guī)律性的類比。達(dá)爾文進(jìn)化論和現(xiàn)代生物進(jìn)化論的核心都是自然選擇，達(dá)爾文提出“物競天擇，適者生存”，在解釋長頸鹿長脖子的進(jìn)化歷程時，強調(diào)了資源短缺對原有脖子長短的選擇作用，而在市場經(jīng)濟(jì)中，消費者的需求是“自然”，而生產(chǎn)者產(chǎn)品的進(jìn)化發(fā)展，不在于該制造商生產(chǎn)的多少，而在于商品的特點能否滿足市場的需求變化。

蛋白質(zhì)合成的時候，從日常營養(yǎng)學(xué)的角度來說，我們會建議學(xué)生注重營養(yǎng)攝入的均衡，關(guān)聯(lián)人體的必需氨基酸和非必需氨基酸。人體不能合成必需氨基酸，因而要從外界不斷補充，在這個過程中，如果我們有偏食的習(xí)慣，可能就會導(dǎo)致有些蛋白質(zhì)長期無法合成而營養(yǎng)不良。這個案例與經(jīng)濟(jì)學(xué)中的機會成本的相關(guān)原理也是相通的。所謂機會成本，指的是當(dāng)我們在一定的時間空間范圍內(nèi)，花費一定的精力、成本去獲得一些東西，那么在同時段的環(huán)境下，我們就必然無法獲得其他東西，這種放棄所付出的代價，就是機會成本。某種氨基酸在細(xì)胞中是無法等待稀缺蛋白質(zhì)合成的，一旦滿足A蛋白的合成條件，某氨基酸就必須使用，但由于合成B戴白的其他氨基酸沒有到位，而無法合成B蛋白，哪怕對于生物個體來說，或許B蛋白顯得更為急需。所以日常營養(yǎng)的均衡才顯得尤為重要，就好比我們在生活中進(jìn)行選擇一樣，有時候必須放棄一些看來有價值卻條件不夠的機會。

二、嘗試用淺要的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理來思考生物學(xué)生產(chǎn)實踐中的策略問題

以紅樹植物為例，利用沉沒成本的原理來思考防火林的種植、或者沙漠中綠化帶的取舍。所謂沉沒成本，是指以往投入過的，但與當(dāng)前決策無關(guān)的費用。沉沒成本是一種歷史成本，對現(xiàn)有決策而言是不可控的，會很大程度上影響人們的行為方式與決策。但很多時候，我們會為當(dāng)下是否要做新的投入或者發(fā)生改變而猶豫不決，就是過度牽掛了沉沒成本。

例如，在建設(shè)西北防護(hù)林的時候，由于前期的調(diào)查規(guī)劃不夠準(zhǔn)確，沒有充分利用好協(xié)調(diào)與平衡的原理，就會導(dǎo)致投入購買的大量樹種自身特性并不符合當(dāng)?shù)氐纳L環(huán)境，出現(xiàn)在荒漠化嚴(yán)重的村落，到處都是沒有綠葉的半吊子小樹苗，但由于已經(jīng)進(jìn)行了投入，人們對到底要不要重新整改處于兩難的境地。

在沿海，也有類似的案例，以紅樹林為例，紅樹植物號稱“海岸衛(wèi)士”，能夠保持水土，同時抵抗暴風(fēng)和海嘯，改善當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c，凈化海洋環(huán)境。有人對紅樹林的葉片經(jīng)濟(jì)學(xué)進(jìn)行過研究，半紅樹植物的葉片很多大量元素高于真紅樹植物，而微量元素多低于真紅樹植物。半紅樹植物的很多大量元素高于真紅樹植物，而微量元素多低于真紅樹植物。對葉片經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究能反映植物對其生境的響應(yīng)和適應(yīng)，從而產(chǎn)生相應(yīng)的種植對策。

再如，利用邊際效應(yīng)遞減的原理，可以分析生產(chǎn)實踐中到底持續(xù)光照比較好，還是光照黑暗適當(dāng)交替比較好。所謂邊際效應(yīng)遞減，是指在一定時間一定空間范圍內(nèi)，無關(guān)變量保持不變的條件下，當(dāng)一個人連續(xù)消費某種物品時，隨著消費該物品的累計，總效用雖然在增加，但是消費的邊際效用給我們所帶來的效用卻在遞減。換句話說，同一商品消費第一次和消費第二次所帶來的價值在縮水。例如，2015年全國一卷中就曾經(jīng)考到，光合作用在積累干物質(zhì)的過程中，D組持續(xù)光照135s，光合作用產(chǎn)物的相對含量為100%，而C組光照和黑暗交替處理，每次光照黑暗時間各為3.75ms的條件下，一共用時135s的前提下，光合產(chǎn)物居然達(dá)到了94%。在這道題中，D組持續(xù)光照135s，則每個單位時間消費的光照所帶來的邊際效應(yīng)在遞減，好比生活中的我們持續(xù)連吃三碗飯，和一天分早中晚分別吃一碗飯，所帶來的效應(yīng)是不一樣的。

生活中的經(jīng)濟(jì)學(xué)案例還很多，多角度看待問題，將經(jīng)濟(jì)學(xué)思維運用于生物課堂教學(xué)的過程中，并不是要提前讓高中生掌握大學(xué)的經(jīng)濟(jì)學(xué)知識，倘若通過經(jīng)濟(jì)學(xué)案例的類比，使學(xué)生能夠?qū)栴}進(jìn)行抽象的概括，從理論的高度來分析問題，并不斷地深化問題，使問題本身的意義得到拓展，那么學(xué)生的理性思維能力必然有所提升。

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