生物學(xué)教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)學(xué)科間的橫向聯(lián)系

李會(huì)軍

摘要：在生物學(xué)教學(xué)中要加強(qiáng)生物學(xué)與其他學(xué)科間的橫向聯(lián)系，不僅是適應(yīng)當(dāng)前高考綜合測(cè)試學(xué)科設(shè)置的需要（綜合測(cè)試在考查學(xué)生對(duì)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)掌握的同時(shí)，加強(qiáng)了對(duì)學(xué)科內(nèi)和學(xué)科間知識(shí)綜合應(yīng)用能力的考查），同時(shí)更有利于學(xué)生知識(shí)和能力（發(fā)散性思維的培養(yǎng)、綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力等）的 全面提高，從而有利于對(duì)高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：生物學(xué)、加強(qiáng)、橫向聯(lián)系

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-9129（2017）09-208-01

Abstract：inbiologyteaching，itisnecessarytostrengthenthehorizontalconnectionbetweenbiologyandothersubjects，notonlytomeettheneedsofthepresent comprehensivetestofcollegeentranceexamination（comprehensivetest，whileexaminingstudents'masteryofthebasicknowledgeofthesubject，strengthensthe examination of the comprehensive application of knowledge within and between subjects）. At the same time， it is more favorable to the overall improvement of students'knowledgeandability（cultivationofdivergentthinking，comprehensiveapplicationandinnovation，etc.），andthustothecultivationofhighqualitytal- ents.

Key words： biology， reinforcement， horizontal connection

1 加強(qiáng)學(xué)科間橫向聯(lián)系的意義

1.1 有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)的積極性和主動(dòng)性

在生物學(xué)教學(xué)中利用其他學(xué)科的材料來(lái)假設(shè)問(wèn)題情境，有利于引起學(xué)生的好奇和思考，激發(fā)學(xué)生的求知欲和內(nèi)在學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，同時(shí)感受到生物學(xué)知識(shí)的重要性，從而積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)。在生物學(xué)教學(xué)中可 利用其他學(xué)科已學(xué)過(guò)的知識(shí)作鋪墊，既可降低教學(xué)難度，也符合循序漸進(jìn)的教學(xué)原則。

1.2 有利于對(duì)概念、原理和方法的理解、掌握和運(yùn)用

自然界是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一體，研究自然界的物理、化學(xué)、生物、地理等各門學(xué)科的思想方法、基本原理和研究?jī)?nèi)容交叉融合、縱橫貫通。同時(shí)，生 物學(xué)與數(shù)學(xué)、信息技術(shù)科學(xué)等也是相互作用、共同發(fā)展的。加強(qiáng)學(xué)科間的橫向聯(lián)系，有利于打破因分科教學(xué)而造成的思想禁錮，解決多學(xué)科交叉滲透的一些問(wèn)題，有利于學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)概念、原理和方法的理解、掌握和運(yùn)用?，F(xiàn) 代生物學(xué)需要大量運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等學(xué)科的手段和方法。如克里克和沃森建立的 DNA 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，是以物理學(xué)家威爾金斯等人的

X 射線衍射分析與生物化學(xué)家查戈夫的建基等量關(guān)系為基礎(chǔ)的。現(xiàn)代的生物工程、海洋開發(fā)、生物電子計(jì)算機(jī)等高科技領(lǐng)域的研究，越來(lái)越需要 多學(xué)科知識(shí)的綜合。

1.3 有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、推理、判斷和創(chuàng)新思維的能力

在生物學(xué)教學(xué)中，加強(qiáng)學(xué)科間的橫向聯(lián)系，有利于發(fā)展學(xué)生的高層次思考能力及心智潛能，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、推理、判斷和創(chuàng)新思維的能力， 有利于培養(yǎng)高素質(zhì)的人才，這都是符合素質(zhì)教育的要求。而在過(guò)去應(yīng)試教育中靠死記硬背的學(xué)生可能取得高分，但他們分析、解決問(wèn)題和創(chuàng)新思維的能力相對(duì)較差。

2 加強(qiáng)學(xué)科間橫向聯(lián)系的體現(xiàn)

2.1 學(xué)科知識(shí)的聯(lián)系

生物學(xué)與許多學(xué)科知識(shí)都具有一定的聯(lián)系，特別是與物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)的聯(lián)系更為密切。例如運(yùn)用物理學(xué)中的能量守恒定律解決生物學(xué)中的吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)；運(yùn)用化學(xué)知識(shí)中的質(zhì)量作用定律分析光合作用、細(xì)胞呼吸中各物質(zhì)的量的變化情況；化學(xué)反應(yīng)平衡移動(dòng)原理分析當(dāng)突然停止光照或 CO2 供應(yīng)對(duì)光反應(yīng)、暗反應(yīng)的影響（如 C3、C5 濃度的變化）；組成細(xì)胞的主要元素是C、H、O、N、P、S；組成細(xì)胞的主要化合物包括水、無(wú)機(jī)鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸；細(xì)胞呼吸、光合作用都是極其復(fù)雜的氧化還原過(guò)程，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、滲透能、電能、光能、熱能等，就包含著物理、化學(xué)的現(xiàn)象；酶是一種生物催化劑，也具有無(wú)機(jī)催化劑的性質(zhì)，即降低反應(yīng)的活化能、改變反應(yīng)的速率、不改變反應(yīng)的方向、反應(yīng)前后催化劑（酶）的量不會(huì)減少。運(yùn)用數(shù)學(xué)中的集合、函數(shù)、數(shù)列、排列組合、概率等知識(shí)解決高中生物學(xué)中的蛋白質(zhì)與氨基酸、堿基關(guān)系的計(jì)算、 遺傳定律中的概率計(jì)算、生物進(jìn)化中有關(guān)基因頻率與基因型頻率的計(jì)算、食物鏈（網(wǎng)）中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物量的計(jì)算等等。

2.2 研究方法的聯(lián)系

生物學(xué)上有許多的研究方法與其他學(xué)科特別是物理、化學(xué)有很大的聯(lián)系。如用差速離心法研究細(xì)胞內(nèi)各種細(xì)胞器的組成成分和功能：將細(xì)胞 膜破壞后，形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞質(zhì)中其他物質(zhì)組成的勻漿，將勻漿放在離心管中，用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心，利用不同的離心速

度所產(chǎn)生的不同離心力，就能將各種細(xì)胞器分離開。對(duì)照實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)等是生物學(xué)研究的基本方法，也是物理學(xué)、化學(xué)研究的基本方法。構(gòu)建模型中的物理模型、數(shù)學(xué)模型、概念模型等，開展模型教學(xué)，以增進(jìn)學(xué)生對(duì)模 型的熟悉、對(duì)建模方法的理解，培養(yǎng)他們建模、運(yùn)模的能力。類比推理、歸 納、演繹等是研究生物現(xiàn)象常見(jiàn)的方法，也是其他學(xué)科常用的研究方法。

2.3 能力培養(yǎng)的聯(lián)系

生物學(xué)與物理學(xué)、化學(xué)同屬自然科學(xué)，在能力要求上也有很多相似的地方。如實(shí)驗(yàn)中的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑻骄磕芰Φ呐囵B(yǎng)；解遺傳學(xué)題中的 邏輯推理與化學(xué)中的判斷推理的能力要求也十分相近的。

3 加強(qiáng)學(xué)科間橫向聯(lián)系的實(shí)踐

3.1 遷移

在生物學(xué)教學(xué)中，要設(shè)法利用其他學(xué)科的基本概念和原理等知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有效遷移。這要求生物學(xué)教師應(yīng)掌握遷移理論，用遷移理論指導(dǎo) 生物學(xué)教學(xué)，重視對(duì)學(xué)生知識(shí)遷移能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生的生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。如利用初中物理和化學(xué)中學(xué)過(guò)的“分子的熱運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散”可幫助理解 細(xì)胞滲透吸水原理、氣體交換原理等知識(shí)；利用數(shù)學(xué)中“概率的乘法原理和加法原理”可解決遺傳題中的有關(guān)基因型和表現(xiàn)型的概率問(wèn)題；借助數(shù)學(xué)中的極限知識(shí)解釋生物遺傳中“豌豆在自然狀況下是純合的”。在學(xué)習(xí) 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式時(shí)，可以利用化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)的“相似相溶”原理，解釋酒 精、甘油、脂肪酸、苯、尿素、丙酮酸、脂溶性維生素類（如維生素 A、維生素

D）等物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜時(shí)是以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)行的。如在生物學(xué)的發(fā)展

過(guò)程中，細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立、生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程、酶本質(zhì)的探索過(guò)程、光合作用的發(fā)現(xiàn)、DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立、孟德?tīng)栠z傳定律的提出等都體現(xiàn)了不同學(xué)科遷移所產(chǎn)生的巨大魅力。

3.2 聯(lián)想

在生物學(xué)教學(xué)中，聯(lián)想一些學(xué)生曾學(xué)過(guò)的或易理解的成語(yǔ)、詩(shī)詞等妙語(yǔ)，既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使深?yuàn)W的知識(shí)通俗易懂，提高綜合分析能力， 從而提高課堂教學(xué)的效果。用“一分為二”聯(lián)想細(xì)胞有絲分裂的后期，著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目加倍。用“差之毫厘，謬以千里”聯(lián)想細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)，各種細(xì)胞器之間的結(jié)構(gòu)差異決定了其功能的獨(dú)特性。用“一枝獨(dú)秀”聯(lián)想植物的頂端優(yōu)勢(shì)，即頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)而側(cè)芽受到抑制的現(xiàn)象。在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的 C、H、O、N、P 等元素，不斷進(jìn)行著物質(zhì)循環(huán)。落花被微生物分解后，某些礦質(zhì)元素又回到了無(wú)機(jī)環(huán)境，能夠被植物重新吸收利用。

3.3 拓展

在生物學(xué)教學(xué)中，將其他學(xué)科的原理、法則等知識(shí)拓展開來(lái)，用來(lái)分析 解決生物學(xué)中的相關(guān)問(wèn)題。例如光反應(yīng)階段中的水在光下分解成[H]和氧 氣是屬于氧化反應(yīng)，暗反應(yīng)階段中的三碳化合物（C3）被[H]還原成葡萄糖 則是一個(gè)還原反應(yīng)。用物理學(xué)中的判斷電流方向的方法來(lái)分析興奮在神經(jīng) 纖維上的傳導(dǎo)時(shí)膜內(nèi)外局部電流的方向及興奮的傳導(dǎo)方向；運(yùn)用地理知識(shí)

“氣溫隨海拔增高而降低”來(lái)分析生物群落的垂直分布，如在高山植物群落中，不同海拔地帶的植物由于氣溫的變化而呈現(xiàn)出垂直分布的特征。

總之，在生物教學(xué)中，教師要加強(qiáng)學(xué)科間的橫向聯(lián)系，有利于生物學(xué)教學(xué)，開闊教學(xué)思路，提高教學(xué)效果；有利于加深對(duì)其他的學(xué)科理解掌握， 形成各學(xué)科間融會(huì)貫通的知識(shí)體系；更有利于培養(yǎng)和提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)造能力，從而造就高素質(zhì)的人才。