“立德树人”的生物学审视：建构生命观念的科学思维体系

吕 剑（安徽省黄山市祁门县第一中学）

吴明锋（安徽省黄山市屯溪第六中学）

活着，努力地活着，更好地活着——这是生命观念的核心科学思维体系的概括化表达。

《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》中对生物科学素养有明确的表述——生命观念、科学思维、科学探究、社会责任，其中生命观念无疑是生物学中最独特、最重要的科学素养。

如何引导学生理解生命观念的丰富内涵？笔者尝试在新授课知识结束后，以人为例开展专题复习课，旨在引导学生从生命观念出发，自觉运用科学思维和科学探究剖析理解生活中的生物学问题，有逻辑、有层次地感受生命观念的严谨内涵和相互联系，探索建立辩证唯物主义的生命观念科学思维体系，积极主动承担各自生命的社会责任，将立德树人育人目标真正落到实处。

一、生命是结构与功能相适应的系统

生命是由物质构成的，高度有序的结构。微观上，人体是由C、H、O、N等主要元素和Fe、Cu等微量元素构成，这些元素主要以碳链为骨架，按照“元素→单体→多聚体”的方式形成各种大分子物质。如，C、H、O、N等元素以碳链为骨架构成氨基酸，氨基酸经“脱水缩合”形成多肽链、多肽链再经“盘曲折叠”“形成二硫键”“空间变构”等方式形成具有特定结构的蛋白质，由这些多样化的蛋白质来承担多种多样的生命功能。

宏观上，人是由各种组织、器官、系统按照一定的秩序结合而成的统一的生命系统，是灵长目人科人属的生命物种。人与其他动物相比，人有高度发达的神经系统，能够在脑和脊髓等中枢神经系统的支配下，各个器官、系统协调配合，完成一系列复杂、精细的活动。特别是人的大脑皮层功能区域中分化出一部分语言中枢后，经过漫长进化，人类成为了地球上能够使用语言、制造并使用工具，具有复杂社会组织与科技发展能力的最高等生物。

学生通过对人体生命观念的分析和理解，能清晰地认识到生命系统是以各种元素为物质基础；生命系统具有层次性；生命系统中的各种结构之间紧密联系；生命系统的各种结构大多是动态变化着的；生命系统的结构和功能相互适应；生命系统的维系有着物质、能量的传递。

生命，是由物质和能量构成的，结构与功能相适应的系统。以人为例，学生能更快地将生命观念内化成科学思维体系，有利于学生辩证思维和辩证唯物主义世界观的培育。

同时，学生以人体的相关物质构成和生理过程为例，深入理解生命观念，逐步建立生命系统结构和功能相适应、物质和能量相统一的科学思维，有助于学生更好地理解生命世界和人类社会，更好地承担生命所赋予的社会责任。

二、生命是稳态和平衡的系统

稳态是生命系统维持自身相对稳定状态的特性和能力。稳态是生命系统自我调节的有效体现，也是生命系统自我稳定的基础所在。

人的体温维持在37℃左右，血浆PH值一般维持在7.35到7.45之间，医院输液用0.9%Nacl溶液（生理盐水）来维持体内细胞内外相等的渗透压。这就是人体通过各个器官系统的稳态调节所维系的内环境的动态平衡。当环境因素发生变化时，人体可以通过神经—体液—免疫调节网络来维持内环境的稳态，保障体内细胞正常的生理环境。

生命系统稳态和平衡状态的维系，离不开信息传递和稳态调节过程的进行。

人体通过神经—体液—免疫调节网络来维持内环境的稳态，保障体内细胞正常的生理环境。人体的神经调节、激素调节、免疫调节离不开神经递质、激素和细胞因子等信息分子的传递和解读，这些信息分子进入到靶细胞中，引起靶细胞内基因选择性表达的改变，引发一系列生理生化过程的改变……这些过程的进行形象地展示了生命观念中动态变化和信息传递的过程和特点。

各种生命系统中都有着信息传递和生命活动调节的进行。人体的稳态的有效进行，最终使机体细胞拥有稳定、有序、适宜的环境，有利于机体细胞更好地生存。但是人体稳态调节的能力是有限的，当内、外界环境变化过于剧烈、或是破坏力强的病原体侵染等情况发生时，人的内环境稳态就可能会失调。如疫情期间少数人被新冠肺炎病毒入侵，破坏了神经—体液—免疫调节网络，最终导致个体的患病，甚至死亡。

学生从认识到人体的信息调节和稳态平衡，再到将生命系统的稳态与平衡观点融入科学思维，就会认同我们国家共享共建的理念，认同和谐发展、稳定发展、可持续发展的重要意义，认同人类命运共同体的科学理念。

另一方面，学生通过分析人体发高烧、患病等自然现象的发生原因，通过科学思维，就能认识到生命系统的稳态调节能力是有限的，从而养成保持分寸、尊重客观规律的唯物主义意识，养成科学合理的世界观、人生观、价值观。

三、生命是开放和联系的系统

生命观念还包含生命系统的开放观和联系观。人需要从外界取食，经消化吸收获得生存所需的物质和能量；生物圈中的能量根源上来自于光合作用固定的太阳能……各种生命系统、生命系统和非生命系统间是相互联系，开放流通的。

生命系统是开放系统，时刻进行着物质和能量的输入输出。同种生物之间相互依存、相互斗争，不同种生物之间的捕食、竞争、寄生、互利共生关系，归根结底都是为了获得生存、发育、繁殖所需要的物质和能量。

通过分析人类的进化和适应过程，学生能清晰地理解生物进化的目的便是更好地适应生活。学生以人为例，将开放联系和进化适应的生命观念融入科学思维体系，有利于学生建构辩证唯物主义自然观，进而理解世界的物质观和能量观，理解辩证唯物主义观中进化和联系的观点，有助于学生打破封建迷信和神秘主义的观点，树立辩证唯物主义世界观，做合格的社会主义接班人。

以人为例，学生可以很好地理解生命观念的内涵，自主内化式地将结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观、开放与联系观、信息与调节观，以及对生命发生的偶然和必然的理解融入科学思维的构建中来。

以人为例开展专题复习，建构生命观念的科学思维体系，用清晰明确的科学思维体系将零碎的生命观念联动起来，可以产生“整体大于部分之和”的效应，真正将立德树人育人目标落到实处。