朱明輝
(重慶市萬州區教師進修學院 重慶 404120)
在《普通高中生物學課程標準(2017年版)》中明確指出:“社會責任”是指基于生物學的認識,參與個人與社會事務的討論,作出理性解釋和判斷,解決生產生活問題的擔當和能力。它是一個人在社會生活中品格、能力外顯的途徑[1]。“與生活(社會)的聯系”是人教版高中生物學必修教材正文中醒目顯示的一個欄目,3本教材共有22個“與生活(社會)的聯系”欄目,該欄目將教材中的學科知識與社會或生產生活中的經驗、現象與問題建立聯系,使學科知識顯得鮮活與靈動。筆者在本文舉例說明該欄目內容在培養學生社會責任中的作用。
生物學科由于其研究對象包括人,這就決定了它的很多內容是與我們自身有關的。“與生活(社會)的聯系”欄目中的許多內容就是以人類疾病為載體來幫助學生理解所學內容的,如必修1第36頁的欄目,告訴學生患急性腸炎的病人脫水時既要補水又要補充體內丟失的無機鹽,醫院一般給病人輸入葡萄糖鹽水。大量出汗的人由于丟失的無機鹽過多,導致體內的水鹽平衡和酸堿平衡失調,應多喝淡鹽水。這能夠幫助學生理解,葡萄糖是細胞生命活動的主要能源物質,是“生命的燃料”;各種生物體的一切生命活動都離不開水;無機鹽能夠調節水鹽平衡酸堿平衡等知識。又如,必修3第9頁,從內環境穩態失調的角度,分析“空調病”的原因。幫助學生理解人體維持穩態的調節能力是有一定限度的。當外界環境的變化過于劇烈,或人體自身的調節功能出現障礙時,內環境的穩態就會遭到破壞。內環境穩態與人體健康密切相關,穩態失調就會導致各種健康問題。類似的內容還出現在必修1第41頁、第73頁和第120頁,通過這些欄目內容的學習,讓學生在真實而鮮活的實例中去理解知識,同時明白在人類的很多疾病及其治療中蘊藏著許多生物學知識,激發學習生物學科的興趣,關注與所學知識有關的人類疾病和自身的健康。
該欄目中的有些內容是反映生物科學對社會發展產生積極作用的。例如,必修1第50頁介紹了用于治療腎功能障礙的人工腎,指出其中起關鍵作用的血液透析膜就是人工合成的膜材料,當病人的血液流經人工腎時,血液透析膜能夠把病人血液中的代謝廢物透析掉,讓干凈的血液返回病人體內。教材在這部分內容還安排了個“相關信息”,其中介紹了根據生物膜的特性開發的一種新的制藥工藝,把用磷脂制成的小球,包裹著藥物,運輸到患病部位,通過小球膜和細胞膜的融合,將藥物送入細胞而達到治病的目的,說明人工合成的膜材料能夠代替人體病變器官行使正常的生理功能,能夠作為藥物的載體。教學中教師還可以適度拓展,介紹模擬生物膜可以處理污水、淡化海水,研究生物膜可以尋找改善農作物品質的新途徑等。讓學生感受到細胞的生物膜系統在細胞的生命活動中起著極為重要的作用,在工農業生產和醫學實踐中有重要的用途。
又如必修1第85頁中,介紹了在20世紀60年代以前,醫用葡萄糖是用鹽酸作催化劑在高溫高壓條件下水解淀粉生產的。而60年代以后改用酶法生產,讓學生思考用酶法生產的優越性以及還有哪些產品可以用酶法生產?學生學習了酶的特性(高效性、專一性、作用條件較溫和),同時在化學實驗中也實際體會過“高溫高壓催化劑”的反應條件,很容易感悟到酶法水解淀粉生產葡萄糖的優越性。類似的內容還有必修2第12頁和第126頁的欄目,通過這些內容的學習,學生可真切感受到生物科學技術能夠提高工農業生產力,從而更多地關注生物科學技術在生產生活方面的應用,既能夠看到生物科學對技術的促進作用和技術對生物科學的支持作用,同時也能夠看到生物科學技術對社會以及我們的生活所產生的負面影響和沖擊,進而更好地理解生物科學、技術和社會三者之間復雜的互動關系,樂于去參與相關事務的討論。
該欄目中的有些內容是引導學生關注我國生物資源、人口與環境問題的。例如,必修2第123頁,請學生思考:“精明的捕食者”策略對人類利用生物資源有什么啟示?教材從獵豹與斑馬的“軍備競賽”實例入手,介紹了“精明的捕食者”策略,進而將該策略遷移到人類應該如何利用生物資源的問題上來,引導學生去關注我國的生物資源,讓學生明白生物資源的利用不能過度索取,要合理、可持續地利用地球上我們賴以生存的共同資源,形成正確的自然觀與價值觀。
又如,必修3第66頁中,讓學生查閱歷年來世界和我國人口增長的數據,分析人口增長是否呈“J”型曲線,學生搜集數據繪制曲線之后,特別要讓其觀察16世紀以來世界人口的增長情況——成指數增長,導致人口爆炸。同時讓學生課后搜集資料思考與討論如下問題: ①人口增長過快會給生態環境帶來什么影響?②如果我國長期維持低生育率,對社會發展會帶來什么后果?讓學生明白人口增長過快會給土地資源、水資源、能源、森林資源等都帶來壓力,并且會使環境污染加?。蝗绻覈L期維持低生育率,新生人口將逐年下降,這必將導致一系列社會問題,如勞動力總量下降、部分行業受到沖擊、人才甄選受到影響、人口紅利消失、人口老齡化加劇等。讓學生深度關注我國的人口問題。
還有必修3第101頁,以圖文并茂的形式介紹了溫室效應產生的原因與帶來的危害,特別以雙坐標曲線形式直觀展示了在1960—1990年間大氣中CO2濃度、溫度變化與年份三者之間的關系,還以旁欄的形式讓學生思考緩解溫室效應的措施。讓學生知道溫室效應是由于化學燃料的大量燃燒、森林與草原等植被的破壞等人為因素打破了生物圈中的碳平衡所致。它能夠讓土地沙漠化進程加快、自然災害頻發、溫度上升、極地高山冰川融化、糧食減產等等,對人類和地球生物的生存構成威脅。而植樹造林、減少化學燃料的使用、開發新能源等能夠緩解溫室效應。同時讓學生課后搜集資料思考與討論如下問題: ①關于溫室效應國際社會采取了哪些對策?②中國簽署《京都協議書》了嗎?③在日常生活中,哪些措施能夠保護環境?④新能源電動汽車與燃油汽車有什么區別?你會建議你的家人和親友購買新能源電動汽車嗎?⑤在環境的保護中,你能夠做些什么?引導學生全方位關注環境問題,使之成為生態中國的踐行者和促進者。通過這些欄目內容的學習,讓學生認識到人類的生存和發展,需要良好的生態環境和可供持續利用的自然資源,積極參與環境保護實踐,認同實現人與自然的和諧發展的重要性。
該欄目中的有些內容是與人們的生活方式和健康有關的。例如,必修1第21頁中,闡述了人體所需氨基酸及其種類。教師可用如下問題引導學生閱讀并回答: ①請說出必需氨基酸和非必需氨基酸的界定;②你知道人體內8種必需氨基酸的名稱嗎?嬰兒還多哪一種必需氨基酸?③構成人體細胞的賴氨酸為什么只能從食物中獲???④為什么以玉米為主食的人群,特別是兒童應額外補充賴氨酸?⑤經常食用哪些食物才可以避免必需氨基酸的缺乏?⑥在評價食物中蛋白質的營養成分時應該關注什么?⑦一些人為了減肥,采取長期吃素食的辦法來控制自己的體重,你認為這樣做科學嗎?讓學生知道必需氨基酸與非必需氨基酸的界定是人體細胞能不能合成;8種必需氨基酸要從食物中獲取;由于玉米中缺少必需氨基酸賴氨酸,所以以玉米為主食的人群特別是兒童應額外補充賴氨酸;經常食用奶制品、肉類、蛋類和大豆制品一般可以避免必需氨基酸的缺乏;評價食物中蛋白質的營養成分時應關注其中必需氨基酸的種類和含量;長期素食,又沒有其他途徑攝入蛋白質等物質,會造成營養不良。一個健康的身體,飲食營養要均衡,不能偏食。這些營養知識能夠直接指導我們的生活。必修1第31頁的欄目,告訴學生膽固醇在許多動物性食物中含量豐富。飲食中如果過多地攝入膽固醇,會在血管壁上形成沉積,造成血管堵塞,危及生命。因此,膳食中要限制高膽固醇類食物(如動物內臟、蛋黃等)的過量攝入。類似的內容還有必修1第23頁、第32頁和必修3第27頁的欄目,通過這些內容的學習,讓學生知道健康與自身的飲食習慣、生活方式有很大的關系,促進他們養成良好的飲食習慣與健康的生活方式,成為健康中國的實踐者和促進者。
該欄目中的有些內容是對習得的知識進行鞏固與運用,用以解決生產生活中的一些實際問題。例如,必修1第61頁,在學生學習了動物細胞的吸水與失水原理之后,問: 吃比較咸的食物如腌制的咸菜、連續吃帶鹽的瓜子等時,你的口腔和唇的黏膜有什么感覺?為什么?引導學生學以致用,用動物細胞的吸水與失水原理解釋這一生活中人人都有同感的現象的原因。必修3第68頁,主要介紹研究種群的變化規律以及影響種群數量變化因素的意義。據此,教師可設置如下問題,讓學生用種群數量增長的模型去分析解決: ①如果我們希望某個生物種群的數量盡量多一些,例如大熊貓、藏羚羊等,應該采取什么對策(盡量增大這類生物的K值)?②對于我們不希望大量存在的種群,如蟑螂、老鼠等,又應該采取什么對策(盡量減小這類生物的K值)?③如果我們把某種生物作為資源希望它能長期利用,并且種群自身增長能夠很快彌補人類的獲取,我們應該怎么辦(將種群大小控制在K/2附近)?如果是有害生物我們又應該怎么辦(除降低K值還要將種群數量控制在K/2以下較低的水平)?④漁民在池塘里養魚,總是希望自己捕到的魚越多越好,請你從種群數量的角度為漁民選擇一個最佳捕撈時間(必須考慮池塘里魚的可持續捕撈,種群數量超過K/2時開始捕魚,捕到種群數量下降到K/2時停止)。類似的內容還有必修1第64頁和第99頁的內容,通過這些欄目內容的學習,讓學生直接感受到生物科學技術的價值,關注其在生產生活方面的應用。用所學的生物學知識和方法,以造福人類的態度和價值觀,去解決生產生活中與生物學有關的實際問題,表現出公民應有的社會責任。