人教版高中《生物》進化論教學(xué)的思考

摘要 針對人教版高中《生物》進化論教學(xué)展開教學(xué)設(shè)計，針對備課內(nèi)容，授課方式，進化論與創(chuàng)生論辯證思考等內(nèi)容展開思考。

關(guān)鍵詞 高中生物 進化論 創(chuàng)生論

中圖分類號C633.91

文獻標識碼B

生物科學(xué)作為自然科學(xué)各學(xué)科中發(fā)展最為迅速的一個學(xué)科，在20世紀取得許多重大突破的基礎(chǔ)上，有人預(yù)言，21世紀將是屬于生物科學(xué)的世紀。在這樣一個充滿挑戰(zhàn)的時刻，2003年3月，教育部頒布了《普通高中生物課程標準》(實驗)。在《標準》的課程總目標中有這樣一條即“初步形成生物學(xué)基本觀點和科學(xué)態(tài)度，為確立辯證唯物主義世界觀奠定必要的基礎(chǔ)”。對于這一課程目標，在新課標第八個主題‘生物多樣性”的解讀中提到“生物多樣性是生物進化的結(jié)果，生命的起源和生物的進化是生物科學(xué)研究的重要領(lǐng)域。以自然選擇學(xué)說為核心的生物進化理論，解釋了生物進化和發(fā)展的原因。這部分知識對學(xué)生形成生物進化的觀點，樹立辯證唯物主義自然觀具有重要意義。”如何針對生物進化理論，使學(xué)生樹立辯證唯物主義自然觀，往往是進化論教學(xué)中的一個難點所在。

人教版高中《生物》必修2遺傳與進化的第七章針對進化論開展教學(xué)，這一章共分為兩節(jié)，可是教材限于篇輻對進化理論的介紹不可能很深很廣，為了實現(xiàn)課標中的要求，這就要求生物教師對于這部分內(nèi)容在課堂教學(xué)過程中進行擴充。

1 對教師備課內(nèi)容的思考

本章第一節(jié)是現(xiàn)代生物進化理論的由來，簡介了拉馬克的進化學(xué)說和達爾文的自然選擇學(xué)說，但是作為現(xiàn)代生物進化理論，本節(jié)內(nèi)容對于達爾文進化論的最新發(fā)展卻是一筆帶過，對于以德國生物學(xué)家魏斯曼為代表的新達爾文主義、以美籍蘇聯(lián)學(xué)者杜布贊斯基為代表的現(xiàn)代達爾文主義即綜合進化論、日本遺傳學(xué)家木村資生提出的“中性突變漂變假說”等這些進化理論的新發(fā)展則是一點都沒有涉及。所以在本節(jié)內(nèi)容的備課中教師可以適當(dāng)準備一些進化理論當(dāng)前的最新進展，否則會使學(xué)生對與進化理論的理解停留在一個較低的水平。同時由于這部分內(nèi)容主要是對于進化論發(fā)展內(nèi)容的介紹，所以教師可以布置課前預(yù)習(xí)，讓學(xué)生分組查閱相關(guān)資料，在課堂上以學(xué)生上講臺做研究報告的形式進行，這樣既增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，又培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力和探究能力，還能活躍課堂教學(xué)氣氛，可謂是一舉三得。但是課上教師要進行總結(jié)，糾正學(xué)生自學(xué)過程正的不足之處，加深學(xué)生對課程內(nèi)容的理解，以達到課標要求。

本章第二節(jié)是現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容，教材主要介紹了三個內(nèi)容：種群基因頻率的改變與生物進化、隔離與物種的形成、共同進化與生物多樣性的形成。這部分的內(nèi)容作為生物進化的原因與機制，涉及的生物專業(yè)知識較多較深，所以這部分內(nèi)容較適合以教師的講解為主，應(yīng)用講授法教學(xué)，特別要把生物進化的內(nèi)部機理解釋清楚。講授突變作為產(chǎn)生進化的原材料時，除了教材中對突變概念、突變頻率、突變方向的解釋外，突變的類型、產(chǎn)生的機理、突變的表型特征等都可以介紹給學(xué)生，以幫助學(xué)生理解記憶。對于隔離的作用，可以聯(lián)系外部環(huán)境對于物種表現(xiàn)型的影響加以介紹，比較記憶基因型與表現(xiàn)型這一對遺傳學(xué)中的概念。對于物種的形成，可以對比介紹一下生物多樣性中涉及到了生命起源的問題，教師可以在教材所給內(nèi)容的基礎(chǔ)進行擴展，如地球上原始大氣組成、原始生命產(chǎn)生的假說等都可以介紹給學(xué)生。對于第二節(jié)的內(nèi)容，雖然說主要應(yīng)用講授法授課，但這并不是說在本節(jié)中否定探究法或者說是其它教學(xué)方法，只不過對于進化理論這樣難以實驗的生物學(xué)知識，講授法的教學(xué)效果有著明顯的優(yōu)勢。要使講授法達到教學(xué)目標的要求，必須對講授法中涉及的一些內(nèi)容進行綜合，即把講授知識與學(xué)生探究相結(jié)合，突出知識的簡潔性，趣味性和探究性，從而把教材講活，把講授法講活。

2 在授課中增加對進化論現(xiàn)存問題的思考

從1859年達爾文發(fā)表名著《物種起源》，到現(xiàn)在的一百五十年間，進化論也在不斷的進化，但是其中仍然存在一些尚不能用今天現(xiàn)有的理論解釋的問題，因此從現(xiàn)代生命科學(xué)的角度出發(fā)，提出如正下兩個問題，也算是對學(xué)生學(xué)習(xí)教材內(nèi)容之后的一個知識擴充，甚至可以作為學(xué)生的暑期作業(yè)開展自學(xué)探究，希望在不久的將來，就有人能夠解決這些困擾進化論研究者的問題。

2.1 生命肯定是偶然生成的嗎

目前認為生命是由蛋白質(zhì)組成的，但是蛋白質(zhì)卻不是生命。就蛋白質(zhì)而言，必修一中學(xué)習(xí)了其基本內(nèi)容，知道了構(gòu)成它的主要元素只有碳、氫、氧、氮，同時也學(xué)習(xí)了蛋白質(zhì)的空間構(gòu)成，知道了其空間構(gòu)成的復(fù)雜和奇妙。但就蛋白質(zhì)的肽鏈而言，蛋白質(zhì)分子是一條長鏈，其基本單位是氨基酸，組成蛋白質(zhì)的有20種不同的氨基酸，如果計算一個小蛋白質(zhì)分子(如由100個氨基酸組成)偶然形成的概率，即1/20相乘100次≈10^-130。生命的起源至少需要幾百種(很可能是幾千種)氨基酸數(shù)目在300個左右的蛋白質(zhì)分子，地球的年齡卻不過50億年，照此計算，生命偶然生成的概率就更小了。如何解釋這樣一個問題，現(xiàn)在的科學(xué)界還無法給出一個令人信服的答案。

2.2 怎樣解釋寒武紀生命大爆炸

寒武紀是距今5.9億～5.1億年前的一個地質(zhì)時代。在這段時期里，大約有50個門的大量多細胞生物產(chǎn)生，絕大多數(shù)無脊椎動物也是在這幾百萬年的時間里一起出現(xiàn)。在《物種起源》中，達爾文自己也表示無法解釋寒武紀的生命大爆發(fā)現(xiàn)象。因為按照進化論的觀點，生物是“漸進”的，地球上的物種是從無到有，從一到二這樣循序漸進、緩慢演變而來，最終形成了今天的物種多樣性。如果生物的進化是漸進的，那么為什么在化石記錄中總是缺少過渡性的生物化石呢?

鑒于達爾文無法解釋寒武紀生命大爆發(fā)現(xiàn)象，美國科學(xué)家埃爾德里奇和古爾德于1972年提出了一個全新的生物進化學(xué)說—一“間斷平衡論”。該學(xué)說認為物種的演化過程不是達爾文強調(diào)的線形進化圖形，而是間斷平衡圖形；物種演化是通過短時間內(nèi)的快速變化來實現(xiàn)的，而這些發(fā)生快速的短暫時期又被—個個很少或者沒有變化的漫長時期所分隔；新物種的形成不是緩慢變異積累的過程，而是基因突變或地理隔離形成。

間斷平衡學(xué)說雖然解釋了寒武紀的生命大爆炸，但是生命在漫長的進化過程中到底是漸進的還是間斷的，怎樣解釋寒武紀生命大爆炸，仍然是擺在科學(xué)家面前的一個難題。

3 通過對進化論與創(chuàng)生論辯證的思考，開展課堂辯論式教學(xué)

美國教育的一大特色是自由，在美國中學(xué)生物教學(xué)中也始終存在這樣一個爭論，即關(guān)于進化論與創(chuàng)生論的爭論。對于這一爭論，美國生物教育家石李察有著其獨特的見解，他沒有否定進化論或是創(chuàng)生論，而是在二者之中找到一個平衡點，也就是說在授課過程中既可以教授進化論，又可以同時教授創(chuàng)生論。在他的觀點中，一名好的教師，在授課的過程中應(yīng)該是盡可能客觀的將教學(xué)內(nèi)容傳遞給學(xué)生，而不是把自己的主觀意識摻雜在授課內(nèi)容當(dāng)中，即在教授進化論的時候不要貶低創(chuàng)生論，在教授創(chuàng)生論的時候也不要貶低進化論。高中階段的教學(xué)是對學(xué)生基礎(chǔ)知識和基本技能的教學(xué)，不應(yīng)存在派系的紛爭，作為一名教師，應(yīng)該達到一個傳道者應(yīng)有的高度，把各科、各類、各派別的不同知識盡量完整、客觀、公正的傳授給學(xué)生，讓學(xué)生自己去消化，自己去評判，從中獲取自己的人生觀、世界觀、價值觀。對于我們的進化論教學(xué)，是不是也可以借鑒一下石李察教授的觀點呢?在中學(xué)生物進化論教學(xué)中加入對于創(chuàng)生論的介紹，這種做法我并不是宣揚宗教思想，只是如石李察教授所說，不必刻意追求其學(xué)術(shù)派別，僅把創(chuàng)生論和進化論作為一項教學(xué)所用的工具，僅以其知識的存在傳遞給學(xué)生，以加深學(xué)生對于進化論的理解與思考。就如那句“不管白貓還是黑貓，捉到老鼠就是好貓。”在這里現(xiàn)代進化理論就是“白貓”，創(chuàng)生論、智能設(shè)計論就是“黑貓”，“老鼠”就是樹立學(xué)生的辯證唯物主義自然觀。因此可以在課堂上開展以“進化論與創(chuàng)生論”為主題的探究活動，開展小組討論教學(xué)，開展辯論式教學(xué)，讓學(xué)生課前查閱資料，準備支持自己觀點的材料和證據(jù)，在課堂教學(xué)中進行辯論，而辯論的內(nèi)容主要針對生物進化史上有爭議的問題，如進化論與創(chuàng)生論的問題、生命的起源問題、演化的方式問題、蛋白質(zhì)與核酸產(chǎn)生的先后順序等問題。在辯論式教學(xué)當(dāng)中，增強學(xué)生思維的嚴密性，進一步提高口頭表達的準確性，同時培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力和臨場應(yīng)變能力，進而樹立辯證唯物主義自然觀。有比較才有辯證，有唯心才有唯物，有宗教才有自然，在經(jīng)歷了這樣的探究，這樣的討論之后，有學(xué)生自身體會到的知識作為基礎(chǔ)，才能使學(xué)生真正樹立科學(xué)的辯證唯物主義自然觀。

最后，“進化論”一詞到底能不能作為達爾文理論的名稱?雖然說生物發(fā)展的總的方向是進化的，但顯也不能忽視生物發(fā)展過程中的退化現(xiàn)象，最卑把達爾文的理論引進中國的是嚴復(fù)，他翻譯了赫胥黎的《Evolution and Ethics》并將其譯為《天演論》，后人遂將達爾文理論稱為進化論，但是，Evolution這個詞當(dāng)中包含的不僅僅是進化這一方面的概念，它同時包含退化的概念，所以我們將達爾文理論稱之為“演化論”或許更加確切，當(dāng)然這也只是—個建議，還請各位指正。