高中生物與人文學科教育的聯系

楊忠生

1.高中生物與人文學科教育的聯系

在高中階段，人文學科教育主要包括語文、歷史、政治、英語和地理等。

1.1與語文的聯系

生物現象與文學作品間的聯系隨處可見，在一些古典詩詞、成語中隨處可見生物學問題的影子，前人已經作了不少總結，在此僅舉幾個例子予以說明。

1.1.1詩詞中的生物學

1.1.1.1“獨立寒秋，湘江北去，橘子洲頭。看萬山紅遍，層林盡染；漫江碧透，百舸爭流。”是高中語文第一冊中毛澤東的詩詞《沁園春.長沙》中的詩句。

萬山紅遍，層林盡染，與唐代詩人杜牧的詩句“停車坐愛楓林晚，霜葉紅于二月花”異曲同工，都是描寫秋天的景象。這種動人的自然秋景是秋天氣溫漸漸降低、紫外線照射強烈等外界因素造成的。在低溫的作用下，葉綠素逐漸分解，同時葉脈的運輸能力逐漸減弱，葉子白天通過光合作用制造的糖分不能完全運出葉子，葉子里的糖分越積越多，可溶性原糖多了，就形成了較多的花青素，同時細胞內pH值改變，呈現酸性，使花青素表現出紅色，秋天紅葉的種類如楓葉黃櫨、槭樹、柿樹等。

秋天，也有些植物葉肉細胞衰老，葉綠素的合成速度低于分解速度，葉綠素含量相對減少，類胡蘿卜素分子比較穩定，不容易破壞，所以葉片逐漸呈現類胡蘿卜素的顏色——黃色，故而會出現“黃葉地”的景色。如銀杏樹，每到秋天淡黃色的小扇子型的葉片落在地上，令人不忍踩踏。

1.1.1.2《采桑子·重陽》是新高中語文收錄的毛澤東又一首詩詞。“人生易老天難老，歲歲重陽。今又重陽，戰地黃花分外香。”毛澤東寥寥數語展現了深秋季節戰地的壯麗景象。杜牧的《九日齊山登高》：“塵世難逢開口笑，菊花須插滿頭歸。”也是描寫重陽日的菊花。

深秋季節，霜后萬木蕭瑟，唯獨菊花傲霜盛開。菊花為菊科菊屬，多年生宿根亞灌木花卉。是短日照植物，適應性較強，喜涼，耐寒，生長適溫18℃—21℃，最高32℃，最低10℃，雖然水稻、牽牛花、蒼耳、大豆等，都是屬于短日照植物，但它們不耐低溫，中秋前后就成熟枯萎了。

短日照植物是指給予比臨界暗期長的連續黑暗下的光周期時，花芽才能形成或促進花芽形成的植物。在自然界中，在日照比較短的季節里，花芽才能分化。夏至過后，日照漸短，許多熱帶、亞熱帶和溫帶秋季開花的植物多屬短日照植物，要使短日照植物，即秋天開花的植物提前開花，就要對它們進行短日照處理。在日照長的季節，進行遮光短日照處理，能促進開花，若長期給予長日照，就抑制開花。利用短日照進行促成栽培的花卉有：菊花、一品紅、玉海棠和三角花等。

冬至過后，日照漸長，春夏季開花的植物多屬長日照植物，指給與比臨界暗光期長的連續光照下的光周期時，花芽才能形成或促進花芽形成的植物。春天開花的花卉多為長日照植物，如紫羅蘭、蒲包花、天竺葵、瓜葉菊、四季報春、金魚草、三色堇等，對它們進行長日照處理可提前開花。

利用光照處理能達到鮮花周年供應，不但能美化環境，而且能增加經濟效益。

1.1.2成語中的生物學

1.1.2.1燕雀安知鴻鵠之志。

語出《史記·陳涉世家》：“陳涉太（嘆）息曰：‘嗟乎！燕雀安知鴻鵠之志哉！”意思是說像燕子和麻雀這樣的小鳥哪里知道鴻鵠的志向，比喻平庸的人不能了解杰出人物的遠大抱負。鴻鵠就是天鵝，形狀像鵝，體型較大，全身白色，腳和尾都短，腳黑色，有蹼。居住在海濱或湖邊，善飛，吃植物、昆蟲等，是候鳥。候鳥指隨季節而變更棲息地的鳥類，如燕子、杜鵑等春夏來我國繁殖，秋季飛到印度過冬，是夏候鳥；野鴨、大雁、天鵝春季飛到較遠而且較冷的地區繁殖，秋季又飛回原地區的鳥類為冬候鳥。留鳥則是終年生活在一個地區，不到遠方去的鳥，如麻雀、畫眉、喜鵲等。

1.1.2.2“良禽擇木而棲”，候鳥選擇適于自己生活、繁殖的地區棲息，因此，踐行黨中央提出的科學發展觀，更加重視人與自然的和諧并存，保護環境，是我們長期的任務與責任。

1.1.2.3螳螂捕蟬，黃雀在后。

語出《莊子·山木》，漢代韓嬰《韓詩外傳》和劉向《說苑·正諫》。這反映了捕食（食物鏈）和適應的相對性。螳螂全身綠色或土黃色，頭呈三角形，前腿呈鐮刀狀，活動靈敏自如，能出其不意地捕食昆蟲，這是生物對環境的適應。然而有時螳螂卻顧此失彼，在全神貫注地捕食蟬的同時，沒有發現身后的黃雀，而被黃雀捕食，這正是適應相對性的最好體現。此外，螳螂吃蟬，黃雀捕食螳螂，這也反映生態系統中各生物之間的食物關系，屬于食物鏈的一部分。食物鏈是指在生態系統中，各種生物之間由于食物關系而形成的一種聯系。這句成語隱含的一條食物鏈就是：植物—蟬—螳螂—黃雀，在這條食物鏈中，植物是生產者，屬于第一營養級，蟬、螳螂、黃雀都是消費者，分別屬于第二、三、四營養級。

1.2與歷史的聯系

1.2.1生命科學發展史

對學生進行生命科學史教育對于提高學生的生物學素養乃至人整個科學素養和綜合素質有積極的意義。重大科學發現過程不僅體現了科學家以嚴謹的科學態度、嚴格的科學方法、敏銳的觀察思維對自然現象和自然規律進行的艱苦探索，還體現了科學家的個性、愛好，以及觀點，在競爭與合作中形成的學術思想上的融合、碰撞和沖突，也反映出社會和學術群體的評價給予的鼓勵、包容和壓力。

人教版高中生物教材在必修模塊《分子與細胞》、《遺傳與變異》、《穩態與環境》中引入了很多科學家的經典實驗，同時還增加了較多的科學研究方法和思想，是很好的進行生命科學史教育的材料。現將部分經典科學實驗及所蘊含的科學態度和科學精神匯總如下。

必修模塊中部分經典實驗所蘊含的科學態度和科學精神一覽表

1.2.2歷史生物學

時間是生物的發生發展的尺度之一。在較大的時間尺度上，例如在不同的歷史年代，有不同的生物出現，結合化石資料，就形成了古生物學，關于生物進化的很多證據就來自于化石、孢粉等；在較小的時間尺度上，例如在人類文明誕生以后，如研究近幾千年來人口的增長、植被的破壞在不同歷史時期的情況，則是歷史生物學。人教版高中生物課本必修三“穩態與環境”中118頁“人口增長對生態環境的影響”一節，就有關于我國歷年來人口增長情況的圖表。

1.3與政治的聯系

生物與政治之間的聯系主要表現在與哲學方面的聯系，如辯證思維。辯證思維是在思維活動和感性經驗的基礎上，以概念、判斷和推理為基本形式，按照唯物辯證法的基本規律而進行的思維活動。高中生物新課標在闡述課程目的時明確指出：“通過高中生物課程的學習……樹立辯證唯物主義觀點，養成科學態度和科學精神，樹立創新意識，逐步形成科學的世界觀。”對課程目標的規定是：“通過生物學知識的學習，初步形成生物體的結構和功能、局部與整體、多樣性與共同性相統一的觀點，生物進化觀點和生態學觀點，樹立辯證唯物主義自然觀，逐步建立科學的世界觀。”

生命科學與辯證唯物主義哲學有著極其密切的聯系，首先，生命科學是一門自然科學，辯證唯物主義的產生本身就是以自然科學的發展為重要前提的，生命科學為辯證唯物主義的基本內容和基本觀點提供了豐富的論證材料；其次，哲學是對科學規律的高度概括，哲學對自然科學的發展具有普遍的指導意義，哲學是“全部科學研究之母”。

在高中生物教學中滲透辯證唯物主義教育的主要內容應該主要包括以下三大方面：（一）生命世界的物質性及其運動規律；（二）生命世界的普遍聯系與矛盾；（三）辯證唯物主義的實踐—認識—再實踐—再認識，以至無窮的認識論。

以對立統一規律為例，生命現象中普遍存在著局部與整體、結構與功能、個別與一般、個性與共性或稱做多樣性與共同性等方面的對立統一。生物體結構和功能的統一性是生命科學基本的觀點之一，如葉綠體、線粒體的結構分別與光合作用、呼吸作用相統一；這些自身結構在各有其結構和功能的特點的同時，又相互聯系，組成一個統一的整體，如神經的興奮和抑制、激素作用的二重性等現象就是局部的對立而整體上的統一的典型實例。生命世界最常出現的就是在一般規律中的例外，是特殊的個別，因此，在教學中講解概念、規律時要特別注意概念、原理的外延及適用范圍，具體問題具體分析。我們從個別出發，歸納總結，上升到一般，從現象上升到本質，然后必然將一般作用于具體的個別，解決個別的問題。比如，含有性別決定基因的性染色體相對于其他常染色體而言是特殊的，任何雜交遺傳都是兩性的結合，都在形成生殖細胞過程中存在同源染色體的分離、交叉互換和非同源染色體的自由組合，XY染色體的遺傳同樣符合自由組合規律和分離規律，這是常染色體與性染色體的遺傳共性。所以，在涉及伴性遺傳的現象解題時要分析XY的行為，而不必寫常染色體，同理，分析常染色體遺傳時盡管也涉及父母親代，但不必動輒寫上XY。

1.4與地理的聯系

生物知識與地理的關系非常密切，由于人類的生活需要和生產活動，很早就接觸到植物的種類和分布問題。如早在公元前300年，“植物學之父”、古希臘Theophrastus隨軍記述了沿途觀察到的不同植被和植物，并根據植物的經濟用途或生長習性進行了分門別類。我國在公元前11世紀至幾世紀的古代著作中，就有關于植物種類和分布的記述，如《詩經》中記載了200多種植物，并記載古代汾河下游，山（山地）有樞、栲、漆等樹木，隰（低地）有榆、杻、栗等樹木，秦嶺山地多松樹、竹類，還有桑、杞、栲等。隨著近代科學的發展，主要研究生物與地理之間的關系形成了生態學和生物地理學兩門重要的學科。

在高中生物教材中，生物與地理之間的聯系主要體現在環境和生態兩個方面，如人教版高中生物教材必修三“穩態與環境”的后半部分主要是關于生物與地理（環境）之間的關系，主要是生態學方面的基礎知識。

例外，在地理中還有一個方面體現出與生物之間的關系，這就是地名，一是很多地名中都包含了生物名稱，如寶雞、榆林、棗莊、龍州、梧州、桐鄉、虎牢關、狼牙山，等等；二是一些地名與生物故事有關，如淝水、八公山與風聲鶴唳、草木皆兵有關系；三是許多少數民族或國外的地名原來的意思里有生物的元素，如包頭，蒙語的意思是有鹿的地方等。

1.5與英語的聯系

高中生物與英語之間的聯系相對較少，主要體現在以下幾個方面：（1）生物學名詞都有一個英文單詞相對應，這樣學生在學習的過程中可以雙向記憶；（2）許多英語課文的內容與生物有關，學生如果對生物的知識了解比較多，就很有利于對英語的學習；（3）許多英文諺語描述的是生物學現象，如Love me，love my dog.與成語愛屋及烏同義，The fox preys farthest from his hole.翻譯成漢語就是兔子不吃窩邊草等。與英語的聯系是目前在教學實踐中著力最少的方面，急需發掘，這需要老師在上課的時候多注意，多引導。