浙江省2000年高考将采用“3+综合”方案考试。其中综合分为文科综合和理科综合两大类,理科综合包括理、化、生3门课程,总分为260分,其中有20%的内容为综合考查,着重考查学生多学科知识间的交叉运用能力。综合考试要求考生不但要掌握相关的生物学知识,还要掌握生物学与其他学科间的纵向和横向联系,从而了解他们间的综合知识,进而达到灵活运用。这就给我们中学生物教师提出了具有挑战性的课题,那就是:一方面我们要向学生传授系统的生物学知识;另一方面还要向学生传授与生物学科相关联的理科知识,从而提高他们的综合素质。

本文拟从自然知识的关联性、认知结构的合理性、教育发展的趋向性、综合教育的现实性4个方面浅谈生物学与综合理科的教学问题。

1 自然知识的关联性

科学知识的综合化,是现代科学的突出特征之一。现代生物学已发展成为数学、物理、化学、地理等自然科学相互交叉、渗透的科学,这势必要求教学内容综合化,以便向学生提供一个合理的知识结构,并利于他们的观察力、创造力、思维力和想象力的训练和培养。

(1)利用相关学科的某些原理方法,从新的角度和更深层次来认识、把握生物学知识。

例1,在讲授生态系统的物质循环和能量流动的单向逐级递减问题时,可引入物理学中的物质不灭定律、能量守恒和转化定律,可以使学生更容易理解能量递减是指营养级之间化学能的递减,减少的能量并未消灭,而是通过大气散布到空间去了。

例2,在讲授ＡＴＰ与ＡＤＰ的相互转化是物质可逆、能量不可逆时,可引入热力学第一定律:ΔＥ=Ｗ+ΔＱ,从而说明能量从一个载体转移到另一个载体,从一种形式转移为另一种形式时,总有一部分以热能形式损耗,学生立刻就明白了。

例3,在讲授新陈代谢知识时,引入氧化—还原理论。可以说明有氧呼吸过程中葡萄糖分解成丙酮酸和〔Ｈ〕,丙酮酸分解成ＣＯ2和〔Ｈ〕,〔Ｈ〕和Ｏ2生成Ｈ2Ｏ;在化能合成作用中,氨氧化成亚硝酸,再氧化成硝酸,都属于氧化过程,都有能量和ＡＴＰ的生成。而无氧呼吸中的丙酮酸生成酒精或乳酸是加氢还原过程,不可能生成ＡＴＰ等。

(2)利用相关学科中的某些公式,突破教材中的重难点内容。生物学中的许多重难点内容,如果专用生物学术语讲解,学生理解起来具有一定的难度,而借助于数理化中的某些公式,就容易多了。