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 生物学的学科思想 在“稳态与环境”模块中的渗透 周先叶 华南师范大学生科院 E-mail: zhouxy@scnu.edu.cn 模块的特征 具有独特的教育价值 应反映本学科的一个或一组核心概念 应有主要的科学思想和科学方法 具有学习和探究的相似情景 具有自己内在的逻辑联系 一、“稳态与环境”模块的构建(一)知识体系的构建 稳态概念 稳态（homeostasis）概念源于人体内环境的研究。1857年法国生理学家贝尔纳（C. Bernard）首先提出“内环境恒定是机体自由与独立生存的首要条件”。 1926年美国生理学家坎农（W.B. Cannon）发展了内环境稳定的概念，指出内环境的稳定是依靠体内各种生理过程不断地调节来实现的，他将这种有调节反应所形成的稳定状态称为稳态. 一、“稳态与环境”模块的构建(一)知识体系的构建 稳态概念 现在稳态的概念突破了生理学范畴，人们认识到不仅人体的内环境存在稳态，各个层次的生命系统都存在稳态。在微观领域，细胞内的各种理化性质也是大致维持稳定的。在宏观领域，种群、群落、生态系统都存在稳态。 一、“稳态与环境”模块的构建(一)知识体系的构建 稳态调节概念 稳态调节有个体水平的调节和生态系统的调节。人体的稳态（如体温、水盐、血糖等）是在神经、体液系统调节下实现的。生态系统具有一定的抵抗力稳定性和恢复力稳定性，一个成熟的生态系统，物质循环和能量流动是相对稳定的，系统能长时间保持一定的外貌和结构，也是稳态调节的结果。 一、“稳态与环境”模块的构建(一)知识体系的构建 稳态是生命系统的重要特征，是生命系统在与外界环境的物质、能量和信息交流过程中，通过自身的调节机制而维持的相对稳定状态。 本模块是以“系统”作为知识结构的本体论概念（核心概念），以稳态、调节、环境三个科学概念把有关内容组织起来。 一、“稳态与环境”模块的构建 (二)模块内容设计的基本思路 本模块内容构建的基本思路是： 将生物的个体和群体看作不同层次的生命系统，它们都在与外界环境的相互作用中，通过自身的调节机制维持稳态。 一、“稳态与环境”模块的构建 （三）在知识、方法和情感方面的侧重点 在知识方面： 本模块的核心概念是稳态和反馈。系统的稳态是通过反馈调节机制而实现的。 在科学方法方面： 本模块重点在系统分析和构建模型的方法。 一、“稳态与环境”模块的构建 （三）在知识、方法和情感方面的侧重点 在情感态度价值观方面： 一是关注生物科学的发展与社会的关系 如“评述植物激素的应用价值”，“探讨动物激素在生产中的应用”，“关注艾滋病的流行和预防” 二是形成环境保护意识，树立人与自然和谐发展的观念 如“关注全球性生态环境问题”，“形成环境保护需要从我做起的意识” 二、 与原大纲相比在内容上的变化 新课标内容主要由原大纲中“生命活动的调节”、“生物与环境”、“生态环境的保护”三个单元的内容构建的。 总体上知识内容变化不大，主要是知识体系结构的变化，同时增加了大量的活动内容。 二、 与原大纲相比在内容上的变化 删除的内容： 初中学过，高中无法再深入的内容 植物的向性运动 动物行为产生的生理基础 生态因素 二、 与原大纲相比在内容上的变化 增加的内容： （１）体现时代性、社会性 列举其他植物激素 探讨动物激素在生产中的应用 说明神经冲动的产生和传导 概述人脑的高级功能 二、 与原大纲相比在内容上的变化 增加的内容： （2）体现生物学学科思想和方法的发展 说明稳态的生理意义（系统论、控制论） 举例说明神经、体液调节在维持稳态中的作用 （系统分析方法、稳态调节） 描述体温调节、水盐调节、血糖调节 （系统分析方法、稳态调节） 概述人体免疫系统在维持稳态中的作用 （系统分析方法） 二、 与原大纲相比在内容上的变化 增加的内容： （2）体现生物学学科思想和方法的发展 举例说出生态系统中的信息传递 （系统要素） 探讨人口增长对生态环境的影响 （系统分析方法） 尝试建立数学模型解释种群的数量变动 （数学模型） 阐明群落的演替（系统发展的思想） 二、 与原大纲相比在内容上的变化 增加的内容： （3）体现情感态度价值观 关注艾滋病的流行和预防 形成保护环境从我做起的意识 二、 与原大纲相比在内容上的变化 改动的内容： 按新课标理念进行改动 植物生长素的应用→评述植物激素的应用价值（STS、探究） 体液调节→描述动物激素的调节（核心内容） 种群及其数量的变化→列举种群的特征（联系实际） 生物群落的概念→描述群落的结构