在高中生物进化教学中渗透科学教育与人文教育，本文主要内容关键词为：人文论文,科学论文,高中生物论文,教学中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在高中生物学教学中，关于“生物进化”的有些问题值得进行认识上的探讨与教学上的改进，使得在科学教育的同时渗透人文教育，从而达到提升生物学教学整体价值的目的。
1 在教学中发现的问题
教师在进行高中生物进化教学时，讲述达尔文的自然选择学说过程中，学生注意力往往不太集中，课下问及部分学生为什么会出现这种情况，学生的回答是：这些内容我们在小学就学过，对高中生还讲这些，也太幼稚了。
虽然学生已经在小学和初中阶段，学过了有关生物进化方面的一些知识，但大多数学生并不了解进化论学说创建的历史，以及围绕此学说应掌握的一些核心知识。比如，不少学生认为达尔文的主要贡献，是因为他最早提出了进化论思想，而忽略了达尔文真正的贡献是他第一个对进化的机制作出了科学的解释。对此问题的误解，还表现在学生在被问及达尔文进化理论的名称或要点时，许多学生的回答并不是自然选择学说，而基本上就是拉马克的获得性遗传思想。
此外，初、高中生物学教材中，尽管都有生物进化方面专门章节的教学内容，但并没有对“进化”概念给予明确的定义。因而这个看似通俗的问题，每个人的理解是有着很大差异的。比如，在教学过程中，不少学生问过这样的问题“为什么有的低等动物会捕食比它们高等的动物？”当你反问他为什么认为不应该出现这种情况？学生的回答常类似以下的逻辑：因为生物进化就是由简单到复杂，由低等到高等，所以应该是高等生物吃低等的生物。
表面上看，这类问题的错误是在于，把生态系统中营养级的高低与生物进化的总体趋势(进化树)等同起来，而更深层次的问题是，对进化概念的误解。事实上，以上这些问题具有一定的代表性，它反映出人们对人类自傲观念的偏爱，即生物进化是有目的性的，人类虽说是由动物进化而来的，然而却是生物向高等、向进步方向发展，走到顶峰的结果。因而，人类最有资格去控制和支配地球以及其所有的生物，比如随意吞吃任何能吃到的生物。
如果通过中学教育，加深和巩固了这种观念，应该说是与进化论教育希望达到的科学教育目的不符，与人文素养的培植更是背道而驰的。对此，在生物进化教学中有几个问题应引起重视：①重视对达尔文进化论所蕴含的实质思想及价值的理解，不可曲解“进化”的真实含义。②应对进化论的发展历史有一个较整体的认识。③已使用了多年的高中教材(教学大纲指导下的教材)中，生物进化这一章节所占篇幅较少，在考试中所占比例也少，但教师不应因此忽略此章节的教学价值。④进化理论的特殊性，使得学生在较开放、鼓励质疑的教学环境中，可能会提出一些超出课本知识以外的问题，教师应对此有所准备。
2 相关问题的探讨及教学建议
2.1 引导学生挖掘自然选择学说蕴涵的哲学观点，帮助学生树立正确的自然观 众所周知，达尔文在结束了那著名的5年(1831-1836年)贝格尔号的航海旅程后，他原有的物种不变的信念发生了动摇，1837年便开始记第一本关于“递变”的笔记，说明他已确信进化的发生，1838年根据自身对动、植物习性的长期观察，以及看了马尔萨斯的《人口论》后，自然选择理论的主要观念就诞生了。那么，为什么直到20年后，他才发表自己的理论呢？通常的科学传记，总是偏重于树立榜样式的宣传，因而把达尔文拖延的原因归结为：为了建立理论，要汇集大量所需的支持材料，因而要耗费大量时间。似乎只有这样才能充分体现达尔文作为科学家所具有的严谨认真的科学态度。然而，通过对达尔文的自传的研究，美国进化论者和生物学家斯蒂芬·杰·古尔德认为，导致达尔文推迟发表自己最有价值理论的原因非常复杂，恐惧的负面作用与增加材料的正面需要同样重要。这种恐惧源于，他害怕自己要宣扬而又无法用实验证明的理论成为异端学说，从而危及自己的事业前景和自己舒适的生活方式。
难道信奉进化论有这么可怕么？西方宗教当然是排斥进化论的，但是，早在达尔文之前，布丰、拉马克以及达尔文的祖父都是进化论的信奉者，因而达尔文所处的年代进化论并不是陌生的，有些学者就公开地承认和谈论生物进化。通过达尔文早年笔记中传递出的答案是，他赞同却害怕的一些观念，远比进化论本身更异端。那就是：哲学上的彻底唯物主义。这就导致了他与他之前的进化论者，在解释进化机制时，有了本质上的不同。其他进化论者都认为生物进化具有方向性，生物有内心驱动以及心灵本质上是崇高的，这些内容被包装粉饰后，是能被基督教勉强接受的。因为这样上帝虽不能通过特创起作用，但还可通过进化起作用。而且这样的学说也可满足人们普遍具有的自傲心理。但是，达尔文的自然选择学说却强调了变异的无方向、无目的，即随机性，自然选择才决定进化的方向。由此理论出发，自然就会延伸到人类的起源并不是有目的、有预计进化的必然结果，而是随机变化的一个偶然结果，心灵无论多么复杂和有力，只不过是大脑的产物，与上帝无任何关系。
当时科学的发展，已使宗教退缩到只剩生物学唯一一片领域，而自然选择学说的创立，使生物学不再留有上帝的任何位置，这无疑是把神学从自然科学领域彻底地驱逐了出去。这个结果当然是宗教决不能接受的，而西方统治者大多数是要依靠宗教的权威维护其自身利益的，因而这就不难理解达尔文对此引起的恐惧，也难怪辩证唯物主义理论创建者马克思和恩格斯对达尔文的学说给予了高度的评价。由此可见，自然选择学说的重要贡献之一，是让自然科学彻底摆脱了神学的束缚而获得了真正的独立。同时，自然选择学说为人们了解生命的本质极其发展规律，提供了科学的认识方法。因此，达尔文的进化论是一场了不起的思想革命。
以上对达尔文进化学说哲学观的揭示，对培养学生人文素养的意义在于：首先，揭示达尔文进化论中最重要的主题之一自然选择学说，所蕴涵的哲学观点即生命的物质性，能使学生明确人类在自然界中并不具有超然地位，由此培养学生自然和平等的观念，引发他们对所有生命的尊重和珍爱，对自然力量的敬畏。强调生命的物质性并不妨碍我们对生命进化历程和对人类自身的赞赏，相反我们更应惊叹自然的精妙，万分庆幸在如此变化莫测的世界中，能产生出人类这样高度复杂的生命。也正因为如此，我们更应怀着感激的心情，谨慎地对待人类活动对自然产生的越来越大的影响，做一个自觉的环保者，这不仅是为了自然，更是为了人类自身。其次，引导学生认识达尔文进化论中，与自然选择学说同样重要的主题，即生命共同祖先学说所蕴涵的辩证观念，从而理解生命的统一性与多样性的根本原因。
既然生命来自共同的祖先，因而生命在组成、结构及生命运动中就应有本质上的共性及规律；然而，另一方面由于环境的多样性和复杂性，自然选择的进化机制使生存于不同环境中的生物，以及以不同方式生存于同一环境中的生物，呈现出千姿百态的局面。由此构成生命在基因、物种及生态系统，由微观至宏观不同层面上的多样性。这也是为什么在总结规律时，生物学与其他自然学科相比，总是有那么多的特例的原因。用这种辩证的眼光，还能帮助我们认识生命自身，以及生命与环境之间，都是一个矛盾的统一体。如遗传与变异，同化与异化，光合作用与呼吸作用，斗争与互助，适应环境与影响环境等等。
在此基础上，教师可引导学生分析教材的编排体系、模块设置的依据，实际上都是要体现生物本质上的一些共性问题。此外，用辩证的观念来看待进化的概念，是最能体现达尔文赋予生物进化概念真正的含义的。在构建此概念的过程中，是否应让学生至少明确以下几个问题：首先，“进化”并不等同于“进步”，如达尔文就用“有变化的传衍”来表示生物随时间及变化又连续(传衍)的过程。因而将进化首先理解为演化更为准确。特别是，不能把生物进化等同于人类社会的阶级划分，否则就会落入捕食者一定比被捕食者高等，生产者(植物)一定比消费者(动物)低等的谬误中。同时，又不能把进化理解为无向的、循环往复的变化，在总体趋势上，生物进化表现出的是由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生，但也有相反的改变，如某寄生生物器官的丧失和部分功能的退化，某些陆生动物又回到水中生活，这些变化均属进化。
用当今某些遗传研究者的眼光来看，生命的根本目的就在于基因的传递，生命所呈现的复杂、缤纷的形式，只是手段，而非目的；所有手段的根本目的就是为了将基因最大化地遗传下去，进化实际上是各种基因，在环境的选择下，去和留的最终结果。从这种眼光出发，就会发现，在大量复制、传递和产生新基因方面，所谓的低等生物如细菌，一点儿也不比人类差，只是它们比人类出现得更早。
2.2 引导学生了解进化论的发展历程，认识科学发展的规律，客观地看待不同时期的科学成就 进化论发展的主线是：拉马克的进化论、达尔文的进化论、新达尔文主义、综合达尔文主义。现代生物进化论一词包含诸多流派，除上述综合达尔文主义，还包括新拉马克主义、中性学说(非达尔文主义)等。但高中教材中，现代生物进化论主要是指目前的主流理论——综合达尔文主义。
综合达尔文主义的基础是自然选择学说，但综合了新达尔文主义创立的基因论，以及群体遗传学的一些研究成果。这说明进化论为生物学的各分支学科提供了共同的理论基础，同时生物进化又是一个极为复杂的问题，无法完全用实验来解决，它必须靠综合各学科的最新研究成果来进行系统分析推理，依靠各学科从各方向为进化论提供依据。由于受限于各时期科学方法和研究水平的限制，许多问题还无法彻底解决，因而各学派存在分歧是很正常的。当前，进化论面临进一步的修正，例如来自古生物学家揭示出的大进化规律，即进化过程中的“快速进化”与“进化停滞”相间；分子生物学揭示出的分子进化显示出相当大的随机性，自然选择并非总是进化的主导因素；以及遗传学揭示出遗传系统本身有进化功能，进化过程中可能有内因的“驱动”和“导向”等，这些说明，进化论未来的发展，很可能是向更大程度地包容诸多学说的一个综合体系，并将在微观至宏观的不同层面上，对进化中的一些基本问题给予更科学的解释。
2.3 引导学生了解进化论的价值，从而认识生物学教学的价值 国内高考科目分数比例的设置及一些历史原因，造成不少师生把数理化当作是“高等”学科，把生物学仅看作是对自然表面现象的一些描述，对生物学对其他学科的发展乃至哲学层面上的贡献毫无了解。因而，在进行生物进化教学时，适当渗透一些对进化论学说的创立价值的评价，不仅有助于学生能在较高层面上，更好地理解本学科的知识体系，也有助于学生认识生物学教学的价值，培养学习生物学的兴趣。
在达尔文的进化论之前，生物学还没有成为一门统一的科学，它的各分支学科本身大多只是事实的记载和知识的积累，尽管有一些科学理论，也是零星的，不完整的，各学科之间彼此没有联系。对于生物学的一些根本问题，都是在神创论指导下的一些唯心主义的解释。达尔文进化论的建立，使人们认识到生物界发生、发展的规律性，这样生物学各分支学科(如动物学、植物学、生理学、古生物学等)成为彼此相互联系、相互印证的统一体系。同时，各门学科又有了共同的目标，从各个不同的侧面研究生命运动及其规律性。因而，进化论使生物学各分支学科摆脱了原有的附属于其他学科的地位，合并为一个独立学科：生命科学。在此基础上，进化论还为生物学与现代物理学最基本规律的统一，起了先导作用。
长期以来，物理学家认为宇宙的基本规律是可逆性和决定性的，宇宙没有历史，时间没有方向，直到1967年普里高京提出了耗散结构理论，物理科学终于改变了观念，承认自然界的基本过程是不可逆的，随机的，承认时间是有方向的，承认非生命系统也有类似生物进化的从混沌到有序的演化行为。如今，演化概念已成为整个自然科学乃至社会科学的基本概念，演化规律已成为自然的与社会的普遍规律。因此，进化论是生物学对整个自然科学领域最重要、最值得骄傲的贡献。
2.4 引导学生正确理解科学理论对社会的双重作用，及科学所涉及的范畴进化论在自然科学及哲学领域有着不可替代的重要价值，但它不同于一般的自然科学理论，还在于它直接涉及到人的起源和变化，即人的本质性问题，这就难免与社会科学挂钩。一些西方侵略者及种族主义者，常歪曲利用生物学理论，为自己侵略、杀戮等丑恶勾当作辩护，因此造成人们对“社会生物学”的厌恶，进而对进化论的反感。在讲授进化论的过程中，谨慎的做法是尽量回避用生物学理论来解释人类社会的一些现象。但这并不等于学生不会思考和提出类似的问题，遇到这种情况，教师应引导学生辩证看待人类的自然属性和社会属性，既要看到社会生物学合理的一面，警示人们要有民族危机感和自强精神，同时也要明确人类文化的进化不同于自然进化的一面，不能简单地将生物学理论直接搬用到对人类社会问题的解释。
此外，有些社会现象也让一些师生产生困惑。比如，曾经有教师和学生都提出过这样一个问题：通过对进化论历史的了解，说明了宗教与科学的对立，为什么西方不少科学家还信教？甚至有的科学家就是神职人员，比如孟德尔。还有一名成绩很好的学生，在学完进化论这一章后，在课堂上明确提出，他就是喜欢神创论，认为那也是科学的，所以他还是要信仰神创论。
作为教师，针对这类问题，首先应明确，科学不能等同于信仰。学习科学对一个人世界观的形成有很大的影响，但不等于学了科学的人，就自然会信仰科学。宗教信仰在自然科学发展史中，也并非只起到了阻碍科学发展的作用。因为从15世纪后期的文艺复兴到18世纪西方近代自然科学的建立期间，自然科学并没有完全脱离宗教神学，那时的自然科学家对自然奥秘的探究，其目的就是为了解释和颂扬创世主(上帝)的智慧，而宗教信仰要求的专一、坚定的品德以及神职人员相对脱离世俗生活干扰的环境，都是有助于那些热爱科学探究的人(如孟德尔)专心致志，坚持不懈地钻研自己的学术。
总之，进化论丰富内涵，为生物学教学提供了极有价值的科学教育与人文教育的内容，教师可以以此为指导，依据学生的理解程度，将相关的思想渗透在不同的教学环节中，利用这一宝贵的教学素材，使学生认识生命的本质及发展变化规律，培养辩证唯物主义观念，理解相关的科学思想及一些现代意识，开阔视野，对整个自然界乃至宇宙有一个整体和演变的认识。
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