例談普通高中生物學(xué)中的哲學(xué)道理

蔡明指

福建省晉江市季延中學(xué)

【摘 要】普通高中生物學(xué)知識的把握，不管是教還是學(xué)都需要充分挖掘這些哲學(xué)思想，從哲學(xué)的角度認識生物學(xué)，能夠更好地理解生物學(xué)的學(xué)科本質(zhì)，聚焦生物學(xué)科核心素養(yǎng)，發(fā)揮生物學(xué)科的育人價值。本文試論述《普通高中生物學(xué)課程標準》內(nèi)容體系中所蘊涵的生命的物質(zhì)性、運動性、生命運動的矛盾性、認識論和自然科學(xué)方法論等五個方面的哲學(xué)道理。

【關(guān)鍵詞】生物學(xué) 知識 哲學(xué)道理 生命

普通高中生物課程作為中學(xué)科學(xué)課程的重要組成部分，其內(nèi)容體系中蘊含著豐富的哲學(xué)道理。本文試著論述《普通高中生物學(xué)課程標準》內(nèi)容體系中所蘊涵的生命的物質(zhì)性、運動性、生命運動的矛盾性、認識論和自然科學(xué)方法論等五個方面的哲學(xué)道理。

一、生命的物質(zhì)性

生命現(xiàn)象是物質(zhì)的。這是因為所有生物體都是由無機自然界都能找到的化學(xué)元素組成，再由各種化學(xué)元素進一步組成各種各樣的化合物，并由各種化合物按照一定的方式有機地組織起來，構(gòu)成原生質(zhì)，原生質(zhì)進一步分化成細胞的三個基本結(jié)構(gòu)：細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核，從而表現(xiàn)出生命現(xiàn)象。構(gòu)成生物體的各種化合物是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，其中最重要的是蛋白質(zhì)和核酸。蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者，核酸是生物遺傳信息的攜帶者，沒有蛋白質(zhì)和核酸，就沒有生命，這是生命物質(zhì)性的充分體現(xiàn)。

二、生命的運動性

生命物質(zhì)與世界上所有的物質(zhì)一樣，都處在永不停息的運動變化之中，運動是物質(zhì)不可分離的物質(zhì)屬性，運動是絕對的，靜止是相對的。

1.生命的運動性主要體現(xiàn)在新陳代謝上

新陳代謝是生命物質(zhì)運動的最基本形式。從細胞、組織、器官、個體、種群、群落、乃至生態(tài)系統(tǒng)，生命系統(tǒng)的不同層次都處于不斷的自我更新之中，可謂生生不息。細胞與組織液間的物質(zhì)輸入和輸出永不停歇；在細胞內(nèi)，組成細胞的各種化合物不斷地進行合成、分解及相互轉(zhuǎn)化，如多余的葡萄糖在動物細胞內(nèi)被合成糖原或轉(zhuǎn)變成非糖物質(zhì)儲存起來，而血糖濃度過低時，肝糖原及非糖物質(zhì)又分解或轉(zhuǎn)化成血糖。生物在生活過程中不斷從外界攝取物質(zhì)和能量加以利用，同時又不斷把代謝廢物排出體外。種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)也不斷進行自我更新。如：種群數(shù)量的變化、群落的演替、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動等。

2.生命的運動性也體現(xiàn)在個體發(fā)育及系統(tǒng)發(fā)育中

從個體發(fā)育看，高等多細胞生物從一個受精卵開始發(fā)育，經(jīng)過細胞分裂、組織分化及器官系統(tǒng)的形成而成為復(fù)雜多細胞的有機體，體現(xiàn)了新陳代謝基礎(chǔ)上的生命物質(zhì)的發(fā)展變化。

從系統(tǒng)發(fā)育看，生命從無到有，從簡單到復(fù)雜，從低等到高等，從水生到陸生的變化發(fā)展，這就是生物進化的歷程。

3.生命的運動性還體現(xiàn)在穩(wěn)態(tài)的維持上

生命系統(tǒng)小到生命有機體，大至生態(tài)系統(tǒng)乃至生物圈，都能通過自我調(diào)節(jié)維持自身的穩(wěn)態(tài)，而這種穩(wěn)態(tài)只是相對穩(wěn)定而非絕對不變狀態(tài)。如人體血糖的正常值為0.8-1，2g/dL；人雖是恒溫動物，但人的體溫在一晝夜中也略有波動；生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段，它的生產(chǎn)者、消費者、分解者之間能夠較長時間維持一種平衡，這種平衡是一種動態(tài)平衡，在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部，不斷有個體的出生和死亡、遷入和遷出；生物圈中物質(zhì)和能量不斷由無機環(huán)境進入生物群落，又從生物群落返回無機環(huán)境。

三、 生命運動的矛盾性

沒有矛盾就沒有世界，矛盾推動事物的運動和發(fā)展變化。生命的過程，就是矛盾運動的過程。

世界上的一切生物，無論它是水生還是陸生、低等還是高等，它們的生長、發(fā)展過程，總是伴隨著自始自終的矛盾運動。光合作用和呼吸作用、同化作用和異化作用、遺傳和變異都是對立統(tǒng)一的矛盾體；生物既能適應(yīng)環(huán)境，又能影響環(huán)境，同時又受環(huán)境因素的制約，生物與環(huán)境也是對立統(tǒng)一的。生命物質(zhì)運動、變化發(fā)展的內(nèi)因，就是遺傳與變異的矛盾、新陳代謝中同化作用與異化作用的矛盾等，而外因則是生命物質(zhì)與環(huán)境中的非生物因素和生物因素之間的矛盾。生物體普遍具有遺傳與變異的特性，這對矛盾就是生物進化的內(nèi)因；生物體在生存過程中必然與環(huán)境中的各種生物與無機環(huán)境之間存在生存斗爭，這種矛盾是生物進化的外因。生存斗爭通過遺傳變異而起選擇作用，其結(jié)果是適者生存。細胞分裂、細胞分化、個體發(fā)育、生命活動調(diào)節(jié)、生物性狀表現(xiàn)、生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展等生命活動內(nèi)外因關(guān)系的分析，都需要用上述觀點來指導(dǎo)。

四、認識論觀點

人的認識是從實踐中來又轉(zhuǎn)過來服務(wù)于實踐，并在實踐中得到檢驗和證明。生物學(xué)中的豐富知識內(nèi)容是前人在實踐中總結(jié)出來的理論，是經(jīng)過實踐證明過的，學(xué)生沒必要也不可能去重復(fù)科學(xué)家的全部探索歷程，就是說學(xué)生學(xué)習(xí)的多是間接知識，在教學(xué)中要注意將間接的、理論性的知識與實踐相結(jié)合，從感性認識開始，逐步上升為理性認識。

科學(xué)是人們一定階段對自然界的認識，由于受到人類主觀因素的影響和客觀條件的限制，科學(xué)知識具有真理的性質(zhì)，但又不能否認是相對真理。生物學(xué)知識是通過觀察、實驗等活動獲得的，同時也是科學(xué)家推理、想象和創(chuàng)造力的產(chǎn)物，它基本上能反映出地球上生物的本來面目，但不是絕對的真理，隨著科技的進步、實踐的深入需要不斷積累、修正、驗證和完善。在教學(xué)中應(yīng)強調(diào)用發(fā)展的、全面的眼光看待問題，樹立為科學(xué)而不斷探索的志向。

五、自然科學(xué)的方法論觀點

在生物學(xué)發(fā)展史上，觀察和實驗是獲取經(jīng)驗材料的一般方法，歸納是廣泛使用的整理經(jīng)驗材料的科學(xué)一般方法，是從特殊到一般的推理形式及思維方法。而假說演繹則是從一般到特殊的推理形式及思維方法。

模型方法也是現(xiàn)代生物科學(xué)研究的重要方法。有些側(cè)重物理模型和概念模型的建構(gòu)，如真核細胞的結(jié)構(gòu)模型和細胞膜的流動鑲嵌模型；有些側(cè)重物理模型和數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)，如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、減數(shù)分裂中染色體的行為和數(shù)目變化的模型等。教學(xué)中可結(jié)合探究學(xué)習(xí)過程幫助學(xué)生理解建立模型的一般步驟，領(lǐng)悟并嘗試運用各種模型方法。

總之，對普通高中生物學(xué)知識的把握，不管是教還是學(xué)都需要充分挖掘這些哲學(xué)思想，從哲學(xué)的角度認識生物學(xué)，能夠更好地理解生物學(xué)的學(xué)科本質(zhì)，聚焦生物學(xué)科核心素養(yǎng)，發(fā)揮生物學(xué)科的育人價值。