高中生物教學中滲透“穩態與平衡觀”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）《穩態與環境》為例，挖掘和篩選有關“穩態與平衡觀”的內容，將其歸納為不同的層次，分析如何將“穩態與平衡觀”滲透于高中生物課堂，使學生在理解與構建“穩態與平衡觀”的基礎上內化生物知識，最終理解生命本質，樹立生命觀念，提升學科核心素養。

關鍵詞：高中生物課堂;教材;穩態與平衡觀;生命觀念

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2020）16-0108-02

生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任為生物學的核心素養內容，其中生命觀念是生物學核心素養的基礎和支柱，“穩態與平衡觀”是生命觀念中的一個關鍵能力。高中生物課堂滲透穩態與平衡觀，有助于學生形成生命觀念，從而提升生物學核心素養。現以必修3《穩態與環境》教材為例，分析如何將穩態與平衡觀滲透于高中生物課堂，如何將理論知識與生活實例相結合，使學生將穩態與平衡觀內化于心。

一、挖掘和篩選教材中的“穩態與平衡觀”素材

“穩態與平衡觀”強調生命系統是一個穩態和平衡的系統， 穩態和平衡是通過調節來實現的。高中生物必修3《穩態與環境》中有許多涉及穩態與平衡的內容，筆者將其歸納為個體、群體、生態系統三個層次，而教材中并不是所有內容都涉及穩態與平衡觀，這就需要教師去挖掘和篩選。

《穩態與環境》中與“穩態與平衡觀”相關章節如下：（1）個體——第1章第2節“內環境穩態的重要性”，第2章第1節“通過神經系統的調節”、第2節“通過激素的調節”、第3節“神經調節與體液調節的關系”、第4節“免疫調節”。（2）群體——第4章第1節“種群的特征”、第2節“種群數量的變化”、第3節“群落的結構”。（3）生態系統——第5章第1節“生態系統的結構”、第2節“生態系統的能量流動”、第3節“生態系統的物質循環”、第4節“生態系統的信息傳遞”、第5節“生態系統的穩定性”。

二、理解與構建“穩態與平衡觀”

（1）個體層次。人體內環境的穩態是在“神經—體液——免疫”網絡調節機制下，通過機體各種器官、系統分工合作、協調統一而實現的。要先從整體上理解人體的平衡與穩態是由多種調節機制共同協作完成的，然后再分別闡述神經調節、體液調節、免疫調節是如何維持人體穩態的，從整體到部分使學生建立個體層次的穩態與平衡觀。

以第2章第4節“免疫調節”為例，免疫調節是維持機體內環境穩態的重要調節方式之一，用于對付病原體和體內出現的異常細胞，免疫調節是依賴免疫系統來實現的。免疫系統的防衛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，從而維持機體內環境的穩定。教師可以將這三道防線形象解釋：“進入火車站經過身份識別之后，首先要經過人工以及安檢機這兩道防線，檢查是否攜帶違禁物品，并不識別人的身份，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，通過這些環節來保障乘車安全。”結合生活中常見的事例，使學生更加形象地理解免疫系統的防衛功能，從而構建穩態與平衡觀。

除此之外，動物體的各項生命活動常常同時受神經和體液的調節，正是由于這兩種調節方式的協調，內環境的穩態才得以維持，機體才能適應環境的不斷變化。這些都是在個體層次上將“穩態與平衡觀”滲透于高中生物課堂的內容。

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

以第4章第1節“種群的特征”為例，種群密度直接影響種群數量，而出生率和死亡率決定著種群密度，當出生率等于死亡率時，種群的數量保持相對穩定。如隨著生活水平的提高和醫療條件的改善，我國人口的死亡率在不斷降低。那么要控制人口過度增長，保持數量的相對穩定，必須降低出生率。然而由于計劃生育的實施以及社會生存壓力的增大等原因，導致人口出生率降低，并且老年化趨勢日益嚴重，因此國家于2016年實行全面開放二孩政策，目的在于增加人口出生率，優化人口結構，緩解人口老齡化壓力，促進社會的穩步可持續發展。將穩態與平衡觀與國家政策聯系，有利于學生辯證理解國家施行的政策。

（3）生態系統層次。生物群落與它的無機環境相互作用而形成的統一整體，叫做生態系統。在環境未遭到嚴重破壞的情況下，生態系統能維持相對穩定，這說明生態系統自身也存在著穩態與平衡。因此，教師需要在生態系統層次上，將穩態與平衡觀滲透于生物教學，使學生在個體和群體層次之上進一步理解與構建生態系統層次的穩態與平衡觀。生態系統包括非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者。缺少其中任何一個部分，都不利于生態系統的穩定與平衡。任何生態系統都需要通過能量流動與物質循環的方式維持其穩態與平衡。

以第5章第5節“生態系統的穩定性”為例，生態系統之所以能維持相對穩定，是由于生態系統具有自我調節能力。生態系統的這種穩定性表現在兩個方面：生態系統受到干擾時，抵抗干擾，維持原有平衡的能力稱之為抵抗力穩定性;生態系統受到干擾，遭到破壞后，恢復到原有平衡狀態的能力稱之為恢復力穩定性。講完相關的理論知識之后，教師可設置師生互動環節從實踐中幫助學生理解，請兩位同學上臺，雙手拉緊，然后教師施加一個外力，向學生們展示兩位同學的雙手沒有被分開，說明抵抗住了外界的干擾，此時具備的是抵抗力穩定性;如果兩位同學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了原有平衡狀態，此時具備的是恢復力穩定性;如果兩位同學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節能力，不能再維持相對穩定。理論與實踐相結合，使學生在構建生態系統的穩定與平衡觀時更有體驗感。

三、理解生命本質，樹立生命觀念，肩負社會責任

生物教學要讓學生理解生命的本質，樹立生命觀念，肩負社會責任。教師要在教學過程中滲透生命觀念，使學生形成珍愛生命、人與自然和諧共處以及可持續發展的觀念，養成保護環境、維護生態平衡的行為習慣等，肩負起作為公民的社會責任。

以第5章第5節“生態系統的穩定性”為例，生態系統的自我調節能力是有限的，然而現實生活中仍然存在亂砍濫伐，大量燃燒煤炭、石油等化學燃料，隨意將污水排入河流等行為，當這些外界干擾因素的強度超過了生態系統的自我調節能力時，生態系統就會難以恢復。因此，教師需要將生命觀念滲透到課堂教學中，并引導學生樹立保護環境和資源、維護生態平衡、實現可持續發展的社會責任意識。

總之，“穩態與平衡觀”作為生命觀念的一種，對于學生強化生物學科核心素養必不可少。教師需要結合具體的生活實例促使學生鞏固內化“穩態與平衡觀”，理解生命本質，樹立生命觀念，肩負社會責任，為今后的學習與生活打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]張祥.例談高中生物學核心素養中“生命觀念”的理解與培育[J].中學生物學，2017（12）.

[2]蔣桂林.基于高中生核心素養培養的生物學科素養的思考[J].中學生物學.2015（10）.

[3]郭珊珊.在高中生物教學中培養學生生命觀念的實踐探究[D].延安大學，2018.

[4]任夢然.SSI教育在高中生物教學中的滲透[D].河北師范大學，2014.

[5]童英玲.高中生物教學中學生主動學習策略研究[D].上海師范大學，2013.