“有限真理原則”在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用

梁波

（重慶潼南一中，重慶 潼南 402660）

科學(xué)上有一個(gè)“有限真理原則”，即任何真理、結(jié)論、公理都是相對(duì)的，有限制條件的局部真理。如果不知道存在的邊界，想放之四海而皆準(zhǔn)，最終可能走向謬誤。

比如最簡單的“一加一等于二”這個(gè)數(shù)學(xué)題，可以說老幼皆知，無人不曉。但其實(shí)是有限真理，前提條件即這個(gè)數(shù)是可數(shù)的，不變的。比如一個(gè)蘋果加一個(gè)蘋果，等于兩個(gè)蘋果。如果用在不可數(shù)的數(shù)，就可能不正確。比如一堆沙加一堆沙，可能還是一堆沙。

又比如物理“在彈簧彈性范圍內(nèi)，彈簧的伸長與拉力成正比”，這個(gè)“在彈簧彈性范圍內(nèi)”即限制條件，超過這個(gè)范圍，鋼絲就被拉伸，沒有彈性了，所謂的比例關(guān)系自然也消失。

高中生物教材里面有很多結(jié)論，是高中學(xué)生思考生物問題，解決生物現(xiàn)象的依據(jù)。但是這些結(jié)論都是有限制條件的局部真理，老師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)候，就應(yīng)該幫助學(xué)生找到結(jié)論的限制邊界。如果不知道邊界，死腦筋，本本主義不知道變通，最終可能得出錯(cuò)誤的結(jié)論。

例一：人教版高中生物必修一在講有氧呼吸的時(shí)候，有一句話“對(duì)于絕大多數(shù)生物來說，有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要形式”，這句話中“對(duì)于絕大多數(shù)生物來說”就是限制條件，老師不但要強(qiáng)調(diào)這句話，還應(yīng)該幫助學(xué)生搞清楚這個(gè)限制條件的具體內(nèi)涵。即真核細(xì)胞有氧呼吸必須有線粒體參與。而原核細(xì)胞沒有線粒體，其參與有氧呼吸的酶存在于細(xì)胞質(zhì)中，因此原核細(xì)胞盡管沒有線粒體，只要有有氧呼吸相關(guān)的酶存在，也可以在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行有氧呼吸。只有那些沒有有氧呼吸酶的少數(shù)細(xì)胞，有無氧呼吸的酶，才只能夠進(jìn)行無氧呼吸。由于有氧呼吸是從無氧呼吸進(jìn)化而來，理論是能夠進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞也可以進(jìn)行無氧呼吸。

例二：在高中生物必修三講述“種群的數(shù)量特征”一節(jié)，給出了一個(gè)“環(huán)境容納量”，即K值。這里有個(gè)限制條件“環(huán)境條件不受破壞”就可能出現(xiàn)多種解釋，處理不好就可以鬧笑話。比如很多資料都給出一個(gè)結(jié)論，維持一個(gè)種群的正常生長，（比如魚）必須要在種群數(shù)量大于K/2時(shí)才能夠捕撈，而且捕撈后剩余數(shù)量不得低于K/2。很多老師和學(xué)生都把這個(gè)結(jié)論看成絕對(duì)真理，而不知道限制條件在哪里？于是出題做題就鬧笑話。

比如“魚塘捕撈 魚后，應(yīng)該保留到多少？”給出的正確答案是K/2.其實(shí)這就是一個(gè)笑話。因?yàn)轸~塘是一個(gè)人工生態(tài)系統(tǒng)，其演替方向更多受人的控制而不是自然規(guī)律。我們看到的實(shí)際情況是漁民把水放干，所有魚一網(wǎng)打盡，并不會(huì)留什么K/2,那究竟是教材資料錯(cuò)了還是漁民錯(cuò)了？是我們教書出題的人錯(cuò)了。

資料那個(gè)K/2的結(jié)論，更多適用用于自然狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)，而且是產(chǎn)子率比較低，相對(duì)比較穩(wěn)定的群體。比如海洋中的。比如長江中的武昌魚。比如藏 羊。比如野兔野雞。

而魚塘是人工系統(tǒng)，漁民一次性全面捕撈后，清潔修整魚塘，天敵也比較少，再計(jì)劃投放魚苗 料。定期捕撈長勢(shì)相同的商品魚，有利于降低生產(chǎn)運(yùn)輸成本，可以保證池塘生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益最大化。而自然生態(tài)系統(tǒng)的種群增長理論就不適用于人工生態(tài)系統(tǒng)。

例三：同樣是“種群的數(shù)量特征”這節(jié)課，講S曲線這部分內(nèi)容，在分析S曲線的增長率和增長速率這兩個(gè)數(shù)量規(guī)律的時(shí)候，很多資料的普遍結(jié)論是k/2增長速率最大，而增長率是逐漸減少的。要得到這個(gè)結(jié)論，對(duì)生物是有限制條件的，必須滿足：一、生殖后代的數(shù)量有限的。比如哺乳動(dòng)物。二、是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。三、穩(wěn)定的食物鏈和食物網(wǎng)。四、生育生存周期比較長。因此，上面的結(jié)論用于研究野兔、老鼠、藏 羊、野山羊這些大型生物，基本正確。但是把它上升為所有生物，就要鬧笑話。

比如 蟲的數(shù)量變化，更多是受 蟲孵化季節(jié)的氣候影響。一只 蟲一次產(chǎn)卵可達(dá)上千枚卵，而這些卵能否孵化出 蟲更多決定于雨水的多少。如果孵化季節(jié)雨水多，土壤缺氧，很多 蟲就不能夠孵化出小 蟲，即使孵化出來也不便于生存而使種群數(shù)量減少。反而是天干年份，大量 蟲出現(xiàn)，發(fā)生 災(zāi)。因此，蟲的將來數(shù)量更多決定于天氣，而不是原來有多少 蟲。關(guān)于 蟲的數(shù)量變化規(guī)律死板的去套用什么S曲線規(guī)律就要得出錯(cuò)誤的結(jié)論。

又比如一條 魚一次產(chǎn)卵上千枚，但是在自然生態(tài)系統(tǒng)，天敵可以把幼魚中大部分吃掉，但是在人工生態(tài)系統(tǒng)，天敵就比較少，引入的魚苗成活率就大得多。因此，這兩種情況不加區(qū)分，通通用所謂的什么規(guī)律去套，就要出問題。

山東一道高考題，把增長率設(shè)置成K/2最高，很多老師就犯糊涂了，說好的S曲線增長率是逐漸降低的，你這個(gè)K/2增長率最高，你就不是S曲線，所以你的答案是錯(cuò)誤的。本本主義的書呆子形象躍然紙上。

從這幾個(gè)實(shí)例可以看出，如果在生物教學(xué)中老師不能夠教會(huì)學(xué)生具體問題具體分析，找出教材結(jié)論的邊界，只會(huì)教條主義的照本宣科，記點(diǎn)死知識(shí)，就不會(huì)教出實(shí)事求是，科學(xué)思維，隨機(jī)應(yīng)變的好學(xué)生，鬧出教育的笑話，害后人。

高中生物的小結(jié)論特別多，每一句話都可能成為我們學(xué)生解決生物問題的依據(jù)。而生物世界千變?nèi)f化，豐富多彩。任何一個(gè)結(jié)論都只能夠是局部真理，老師在教育教學(xué)中要教會(huì)學(xué)生找到限制邊界，合理運(yùn)用教材知識(shí)，不要成為一個(gè)書呆子。