三、渗透整体意识的启蒙教育
整体观念实质是一种系统观念。人们在考察某一事物时,要从整体(大系统)出发,注意在整体综合的控制下进行局部分析,从整体到部分,从大系统到子系统。然后通过局部的逐级综合达到总体综合,又从部分回到整体,这种宏观和微观的综合,从整体和部分的不同层次上,从整体及部分的结构、功能及彼此联系上,去考察事物的观念可理解为整体观念。启蒙和培养学生从整体系统的观念去考察事物,很有必要。
1.利用一系列生物学实例启蒙学生的整体思想
生物学科中体现整体思想的科学实例是很多的。例如:一个细胞可以看做一个整体,细胞有细胞整体层次上的结构和功能,又有各组成部分及各细胞器的结构和功能,彼此既有区别又有联系。一个生物体也可看成是一个整体。一个种群、一个群落、一个生态系统都可以看成一个整体或一个系统。
我们在教学《绿色开花植物》时,启发学生把一株植物体作为一个整体去考察,从整体到部分,又从部分回到整体去分析综合。先从结构上考察,可把它分解为不同层次的部分:细胞、组织、器官。这些部分之间彼此分工协作又联系着。细胞间靠胞间连丝联系着、器官间靠维管束联系着形成一个植物体整体。再从生理功能上考察:植物体中的六种器官尽管各自功能不同,但彼此密不可分。根吸收水和无机盐,叶吸收空气中的CO,通过叶的光合作用,制造了有机物,再由茎输送到根、花、果实和种子中去,维系着一株植物的整体生命活动。植物的营养生长和生殖生长,彼此对立但又彼此依存,从而使学生理解了植物生长发育的动态过程中的整体性,启蒙了学生的整体思想,受到了整体观念或系统观念的启蒙教育。
2.以典型的生物科学实例,深化学生的整体观念
教学中,我们抓住典型实例分析综合,深化学生系统开放的观念。我们在教学高中生物学《生态系统》时,首先让学生学习了生态系统的结构、功能、动态平衡及人类在其中的地位和作用,再注重启发学生理解系统的开放性。让学生讨论思考,在一定的空间和时间内,系统内各种生物间以及生物与无机环境间,由能量的流通、物质的循环和信息的交换,彼此形成一个动态的整体(系统)。但这个系统是开放式的耗散结构系统,它不但从外界不断获取能量,但也不断地消耗着部分能量,物质也被不断分解、化合、转化和利用、循环着,信息被不断交换着,充分表现了该系统的开放性。任何生物体的新陈代谢、同化、异化、物质的摄取、利用与排出、能量随物体载体的运动而逐级流动,这些都使学生进一步理解了生态系统的开放性和动态性。人类生活在地球的生态大系统之中,人是自然的一部分。人类的衣、食、住、行,各种生产、生活消费所需物质的原料必须从大自然生态系统中去索取,而生产、生活的废物又要排放到生态系统中去。因此,人类的任何行为都要放到整个地球生态系统的动态平衡中去考察。人类既要改造自然又不能去破坏自然,而要做到人和自然的和谐统一,自然而然使学生产生了“天人合一”的整体思想,深化了整体观念,强化了整体开放意识。