丁 慧
生物學科作為一門自然學科,在很多同學的心目中是一門缺乏美感的理科科目,實際上,只要你用心去發(fā)掘,你會發(fā)現(xiàn)美在生物學中無處不在。我們在日常生活與學習中隨時可以發(fā)覺生物學的美,甚至每一個生物學知識都在隱約中閃爍著美妙的光芒?,F(xiàn)在就請大家跟著我來一起欣賞生物學的美吧!
一、體會生物課本中的抒情美
我們常常在課本中看到一些優(yōu)美的畫面配以情景交融的詩句,在吟詩賞畫之時我們也感受了融入其中的生物學知識。例如在必修1第5章的導課配圖中有一首詩:
新葉伸向和煦的陽光,
蚱蜢覬覦綠葉的芬芳。
它們?yōu)樯娑@取能量,
能量在細胞里流轉(zhuǎn)激蕩。
這是一幅多么美好的畫面啊。這首詩揭示了生物都是直接或間接從植物中獲取能量,而能量的源頭又是太陽。太陽幾乎是所有生命系統(tǒng)中能量的最終源頭。外界能量輸入細胞,并為細胞所利用,都要經(jīng)過復雜的生化反應。
再如學習《細胞的能量通貨——ATP》一節(jié)內(nèi)容時,有一首出自唐代杜牧的《秋夕》:“銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢。天街夜色涼如水,臥看牽??椗恰!绷魑灱粗肝灮鹣x,晚上出來活動,并能發(fā)出熒光,是因為體內(nèi)有熒光素,由ATP激活后,又經(jīng)體內(nèi)的酶催化,導致發(fā)光器處于興奮狀態(tài)而發(fā)光。
其實,除了課本上的一些詩句,我們所學的很多生物學知識都可以以詩為據(jù)。如“滿園春色關不住,一枝紅杏出墻來”(出自葉紹翁的《游園不值》)。在此,紅杏出墻是一種向性運動,可使植物的莖葉處于最適宜利用光能的位置,有利于接受充足的陽光而進行光合作用。再如龔自珍的《己亥雜詩》中:“落紅不是無情物,化作春泥更護花?!痹谏鷳B(tài)系統(tǒng)中,組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學元素不斷在生物群落與無機環(huán)境之間進行物質(zhì)循環(huán)。落花被微生物分解后,某些礦質(zhì)元素又回到無機環(huán)境,能夠被植物重新吸收利用。還有陶淵明《歸園田居》中有一句:“種豆南山下,草盛豆苗稀?!敝冈谵r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中,雜草與農(nóng)作物之間的關系是種間競爭。一般農(nóng)作物競爭不過雜草,如果人疏于管理,就會出現(xiàn)草盛而豆苗稀的景象。
二、觀察生物知識中的圖形美
在課本的插圖中我們能深入地觀察出美的方方面面,且不說課本中形形色色的生物圖畫,即使是知識性很強的畫面也能讓人充分感受到美的存在。例如細胞膜的流動鑲嵌模型揭示了細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一美,這個模型體現(xiàn)出的細胞膜的流動性更能顯示模型的美妙。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)體現(xiàn)一種對稱、完整、協(xié)調(diào)、嚴謹?shù)拿?,也難怪DNA雙螺旋雕塑成為北京中關村的一個標志性建筑。在基因的表達內(nèi)容中我們會發(fā)現(xiàn):轉(zhuǎn)錄與翻譯的圖文結(jié)合能讓我們從中感知到基因的表達是一個多層次、動態(tài)的、相互協(xié)調(diào)和配合的過程。還有一些曲線、示意圖等都以其獨有的方式簡潔地體現(xiàn)了復雜的知識,讓人不得不驚嘆!
三、感知生物界的和諧美
在生命系統(tǒng)的各個層次我們都能感知到生命的和諧統(tǒng)一。在細胞水平上,細胞是一個統(tǒng)一的整體,細胞核、細胞質(zhì)和細胞膜共同構(gòu)成一個完整的真核細胞。真核細胞和原核細胞在結(jié)構(gòu)上具有統(tǒng)一性。細胞的生物膜系統(tǒng)體現(xiàn)了各種細胞器在結(jié)構(gòu)和功能上的緊密聯(lián)系。細胞作為最基本的生命系統(tǒng),具有復雜而又精巧的結(jié)構(gòu),各組分之間分工合作,相互協(xié)調(diào),使生命活動能夠在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、高度有序地進行。生命之所以正常,之所以健康,之所以美麗,核心就是一個字:穩(wěn)。假如在我們身體里的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)一點問題(即使是DNA復制出現(xiàn)一個小差錯)就不能正常生活??梢?,生命來之不易,生命是美好的,也是脆弱的,我們要珍惜生命,保護生命,感謝父母的養(yǎng)育之恩,感謝美麗的地球供給我們物質(zhì)和能量!而生物和無機環(huán)境又是經(jīng)過了漫長的進化歷程,才達到如此和諧的平衡狀態(tài)。一旦生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞,首先受到傷害的就是生物本身。鑒于此,我們?nèi)祟惖氖滓蝿站褪潜Wo我們的生態(tài)環(huán)境,保衛(wèi)我們的地球,拯救我們自己。
四、挖掘生物學素材的哲理美
生物學素材里常常蘊涵深刻的哲理,例如在遺傳與變異內(nèi)容的學習中體現(xiàn)出的辯證觀對立統(tǒng)一的觀點。遺傳和變異是一對矛盾的概念,前者是指生物在傳宗接代過程中遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性,后者是指這一過程中遺傳物質(zhì)和性狀的變化。遺傳有利于變異的積累,變異則有利于生物適應環(huán)境的不斷變化。沒有遺傳就不可能形成穩(wěn)定的物種。沒有變異就不會出現(xiàn)物種的分化。變是絕對的,不變是相對的。從量上比較,遺傳的基因是大量的,改變的基因是少量的;少量的變異逐漸積累,量變會引起質(zhì)變,形成新的物種。因此,可以說變與不變在物種形成的過程中得到了統(tǒng)一,在對環(huán)境的適應中得到了統(tǒng)一。
再如在學習生物多樣性時,我們得知物種是多種多樣的,但都有共性,比如母愛。曾經(jīng)有一位科學工作者在拍攝金絲猴時,拍了一組鏡頭:一個母猴生了一個小猴,但不幸的是生下來就死了??赡负镆恢睕]有拋棄小猴的尸體。它總是用前肢緊緊地抱著小猴,這給它的攀緣生活帶來了很大的不方便。拍攝者預言,五天后,母猴肯定會扔掉小猴的尸體,可五天過去了,她仍然緊緊地抱著小猴,其他母猴過來拍拍小猴的頭她始終不讓。十天、十五天、三十天過去了,當?shù)氐臍夂蚍浅Q谉岷透珊?,小猴逐漸風干了,薄得像一張紙??赡负飶臎]松開過,一直到第五十天拍攝人員離開時,母猴還是沒松開過小猴??吹竭@個故事,同學們是否有一種對于世間母愛之偉大的至深感動呢?
另外,我們還可以體驗生物實驗的創(chuàng)作美,各種模型的制作、模擬實驗的進行、研究性課題的實施等能讓我們從實踐中體驗到創(chuàng)作的愉快。平時我們還可以通過對生物信息的了解認識到大自然的美妙和神奇,感受到生物新科技的發(fā)展美,例如新的育種技術給我們創(chuàng)造的新鮮食物和生活用品,生物科技識別技術給我們帶來的便捷和安全保障,等等。對科學史的學習能通過體驗科學家經(jīng)歷不斷失敗而堅持不懈地努力最終取得非凡的成果,從而體會“梅花香自苦寒來”的艱辛之美。在生物知識學習中,我們還可以尋求學習中的精煉美。如:在學習細胞器時,因細胞器種類很多,如果面面俱到的話,學完后腦子很容易變成一團糨糊,對細胞器也不會建立整體的認識。為了避免這種情況,我們可以將分泌蛋白的合成和分泌過程作為線索探究細胞內(nèi)具有膜的細胞結(jié)構(gòu)在功能上的聯(lián)系,借助內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細胞膜、核膜的聯(lián)系圖解,建構(gòu)細胞的生物膜系統(tǒng)的概念。這種處理方式更有助于形成對細胞生命活動的整體認識。
總之,世界處處充滿美,學習作為成長的一個途徑,更應該是美的。希望同學們都能在生物學習中不斷挖掘美,體現(xiàn)美,讓美滲透在學習的每一個環(huán)節(jié)中。