高中生物教學(xué)中滲透“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”探索

馬妮 徐杰 伍春蓮

摘 要：文章以高中生物必修3教材（人教版）《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》為例，挖掘和篩選有關(guān)“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”的內(nèi)容，將其歸納為不同的層次，分析如何將“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”滲透于高中生物課堂，使學(xué)生在理解與構(gòu)建“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”的基礎(chǔ)上內(nèi)化生物知識(shí)，最終理解生命本質(zhì)，樹立生命觀念，提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中生物課堂;教材;穩(wěn)態(tài)與平衡觀;生命觀念

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-3561（2020）16-0108-02

生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任為生物學(xué)的核心素養(yǎng)內(nèi)容，其中生命觀念是生物學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)和支柱，“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”是生命觀念中的一個(gè)關(guān)鍵能力。高中生物課堂滲透穩(wěn)態(tài)與平衡觀，有助于學(xué)生形成生命觀念，從而提升生物學(xué)核心素養(yǎng)。現(xiàn)以必修3《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》教材為例，分析如何將穩(wěn)態(tài)與平衡觀滲透于高中生物課堂，如何將理論知識(shí)與生活實(shí)例相結(jié)合，使學(xué)生將穩(wěn)態(tài)與平衡觀內(nèi)化于心。

一、挖掘和篩選教材中的“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”素材

“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”強(qiáng)調(diào)生命系統(tǒng)是一個(gè)穩(wěn)態(tài)和平衡的系統(tǒng)， 穩(wěn)態(tài)和平衡是通過調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)的。高中生物必修3《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中有許多涉及穩(wěn)態(tài)與平衡的內(nèi)容，筆者將其歸納為個(gè)體、群體、生態(tài)系統(tǒng)三個(gè)層次，而教材中并不是所有內(nèi)容都涉及穩(wěn)態(tài)與平衡觀，這就需要教師去挖掘和篩選。

《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中與“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”相關(guān)章節(jié)如下：（1）個(gè)體——第1章第2節(jié)“內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性”，第2章第1節(jié)“通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)”、第2節(jié)“通過激素的調(diào)節(jié)”、第3節(jié)“神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系”、第4節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”。（2）群體——第4章第1節(jié)“種群的特征”、第2節(jié)“種群數(shù)量的變化”、第3節(jié)“群落的結(jié)構(gòu)”。（3）生態(tài)系統(tǒng)——第5章第1節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”、第2節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”、第3節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”、第4節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞”、第5節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”。

二、理解與構(gòu)建“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”

（1）個(gè)體層次。人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是在“神經(jīng)—體液——免疫”網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)機(jī)制下，通過機(jī)體各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實(shí)現(xiàn)的。要先從整體上理解人體的平衡與穩(wěn)態(tài)是由多種調(diào)節(jié)機(jī)制共同協(xié)作完成的，然后再分別闡述神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)、免疫調(diào)節(jié)是如何維持人體穩(wěn)態(tài)的，從整體到部分使學(xué)生建立個(gè)體層次的穩(wěn)態(tài)與平衡觀。

以第2章第4節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”為例，免疫調(diào)節(jié)是維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)節(jié)方式之一，用于對(duì)付病原體和體內(nèi)出現(xiàn)的異常細(xì)胞，免疫調(diào)節(jié)是依賴免疫系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能包括非特異性免疫的第一、二道防線，特異性免疫的第三道防線，通過這三道防線抵御病原體的攻擊，從而維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。教師可以將這三道防線形象解釋：“進(jìn)入火車站經(jīng)過身份識(shí)別之后，首先要經(jīng)過人工以及安檢機(jī)這兩道防線，檢查是否攜帶違禁物品，并不識(shí)別人的身份，不具備特異性;而在上火車前需要拿出證件檢查是否為本人及本車次，具備特異性，通過這些環(huán)節(jié)來保障乘車安全?！苯Y(jié)合生活中常見的事例，使學(xué)生更加形象地理解免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能，從而構(gòu)建穩(wěn)態(tài)與平衡觀。

除此之外，動(dòng)物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)常常同時(shí)受神經(jīng)和體液的調(diào)節(jié)，正是由于這兩種調(diào)節(jié)方式的協(xié)調(diào)，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)才得以維持，機(jī)體才能適應(yīng)環(huán)境的不斷變化。這些都是在個(gè)體層次上將“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”滲透于高中生物課堂的內(nèi)容。

（2）群體層次。任何生物個(gè)體的生存和發(fā)展，離不開同種或異種的其他生物個(gè)體，個(gè)體之間通過某種聯(lián)系組成群體，而群體的生存和發(fā)展就涉及穩(wěn)態(tài)與平衡。因此，教師要在群體層次上將穩(wěn)態(tài)與平衡觀滲透于課堂。

以第4章第1節(jié)“種群的特征”為例，種群密度直接影響種群數(shù)量，而出生率和死亡率決定著種群密度，當(dāng)出生率等于死亡率時(shí)，種群的數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定。如隨著生活水平的提高和醫(yī)療條件的改善，我國人口的死亡率在不斷降低。那么要控制人口過度增長，保持?jǐn)?shù)量的相對(duì)穩(wěn)定，必須降低出生率。然而由于計(jì)劃生育的實(shí)施以及社會(huì)生存壓力的增大等原因，導(dǎo)致人口出生率降低，并且老年化趨勢(shì)日益嚴(yán)重，因此國家于2016年實(shí)行全面開放二孩政策，目的在于增加人口出生率，優(yōu)化人口結(jié)構(gòu)，緩解人口老齡化壓力，促進(jìn)社會(huì)的穩(wěn)步可持續(xù)發(fā)展。將穩(wěn)態(tài)與平衡觀與國家政策聯(lián)系，有利于學(xué)生辯證理解國家施行的政策。

（3）生態(tài)系統(tǒng)層次。生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，叫做生態(tài)系統(tǒng)。在環(huán)境未遭到嚴(yán)重破壞的情況下，生態(tài)系統(tǒng)能維持相對(duì)穩(wěn)定，這說明生態(tài)系統(tǒng)自身也存在著穩(wěn)態(tài)與平衡。因此，教師需要在生態(tài)系統(tǒng)層次上，將穩(wěn)態(tài)與平衡觀滲透于生物教學(xué)，使學(xué)生在個(gè)體和群體層次之上進(jìn)一步理解與構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)層次的穩(wěn)態(tài)與平衡觀。生態(tài)系統(tǒng)包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者。缺少其中任何一個(gè)部分，都不利于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡。任何生態(tài)系統(tǒng)都需要通過能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的方式維持其穩(wěn)態(tài)與平衡。

以第5章第5節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”為例，生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對(duì)穩(wěn)定，是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。生態(tài)系統(tǒng)的這種穩(wěn)定性表現(xiàn)在兩個(gè)方面：生態(tài)系統(tǒng)受到干擾時(shí)，抵抗干擾，維持原有平衡的能力稱之為抵抗力穩(wěn)定性;生態(tài)系統(tǒng)受到干擾，遭到破壞后，恢復(fù)到原有平衡狀態(tài)的能力稱之為恢復(fù)力穩(wěn)定性。講完相關(guān)的理論知識(shí)之后，教師可設(shè)置師生互動(dòng)環(huán)節(jié)從實(shí)踐中幫助學(xué)生理解，請(qǐng)兩位同學(xué)上臺(tái)，雙手拉緊，然后教師施加一個(gè)外力，向?qū)W生們展示兩位同學(xué)的雙手沒有被分開，說明抵抗住了外界的干擾，此時(shí)具備的是抵抗力穩(wěn)定性;如果兩位同學(xué)的雙手被分開了之后又重新互相拉緊，說明在受到破壞后恢復(fù)了原有平衡狀態(tài)，此時(shí)具備的是恢復(fù)力穩(wěn)定性;如果兩位同學(xué)的雙手被分開之后沒有再重新拉緊，則說明超出了他們的自我調(diào)節(jié)能力，不能再維持相對(duì)穩(wěn)定。理論與實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生在構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡觀時(shí)更有體驗(yàn)感。

三、理解生命本質(zhì)，樹立生命觀念，肩負(fù)社會(huì)責(zé)任

生物教學(xué)要讓學(xué)生理解生命的本質(zhì)，樹立生命觀念，肩負(fù)社會(huì)責(zé)任。教師要在教學(xué)過程中滲透生命觀念，使學(xué)生形成珍愛生命、人與自然和諧共處以及可持續(xù)發(fā)展的觀念，養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡的行為習(xí)慣等，肩負(fù)起作為公民的社會(huì)責(zé)任。

以第5章第5節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”為例，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的，然而現(xiàn)實(shí)生活中仍然存在亂砍濫伐，大量燃燒煤炭、石油等化學(xué)燃料，隨意將污水排入河流等行為，當(dāng)這些外界干擾因素的強(qiáng)度超過了生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)難以恢復(fù)。因此，教師需要將生命觀念滲透到課堂教學(xué)中，并引導(dǎo)學(xué)生樹立保護(hù)環(huán)境和資源、維護(hù)生態(tài)平衡、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

總之，“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”作為生命觀念的一種，對(duì)于學(xué)生強(qiáng)化生物學(xué)科核心素養(yǎng)必不可少。教師需要結(jié)合具體的生活實(shí)例促使學(xué)生鞏固內(nèi)化“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”，理解生命本質(zhì)，樹立生命觀念，肩負(fù)社會(huì)責(zé)任，為今后的學(xué)習(xí)與生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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