为何我们读了高中生物教材,还是搞不懂转基因?

刘夙 / 科普作家

2015-06-04 09:26 来源:澎湃新闻

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普通高中课程教科书 生物学。
       澎湃新闻前一阵子登了一篇高中历史教师吐槽现行高中历史教材的文章,让我也来了兴趣,想看看现在的高中生物学教材是什么样。于是承蒙友人惠寄,我得到了沪版(上海科学技术出版社)的高中生物学教材,一共4册,包括高一、二年级所学的3册外加高三所学的“拓展型课程”一册。
       刚拆开包装的时候我眼前一亮:这套教材的标题已经不是“生物”了,而是换成了“生命科学”。这当然是个与时俱进的好变化,因为“生物学”在19世纪初诞生的时候有两个局限性,一是只着眼于生物体本身,二是主要只运用了观察、描述这样的博物学方法。随着生物学在后世不断发展,它的关注范围逐渐扩大到生命现象的各个层次,与此同时,研究者又开始大量应用实验和数学建模之类的数理科学方法。这样一来,这门学科在今天的深度和广度都已经不能为当初的“生物学”一名所涵盖,所以国际上习惯用“生命科学”来称呼它,这也是联合国教科文组织学科分类体系中的规范名称。
       然而,当我把全部四册看完之后,我感觉这仍然是一套生物学课本,而不完全是一套生命科学教材——就好像高中新历史课本仍然保留了很多“革命史观”的内容,而不完全是一套“文明史观”的教材一样。
       教材的编者在书末说明中指出,整套课本都是按《上海市中学生命科学课程标准(试行稿)》编写的,我虽然没有看过《课程标准》全文,但在网上看了简介,认为标准本身的理念还是不错的,比如注重学生生命科学素养的培养、实施生命科学与社会和技术相结合的教育等。但是,把理念落实到具体的教学中来,看来就不是能毕其功于一役的简单事情了。
       生命科学的研究对象包括了从分子、细胞到生态系统的诸多层次,这一点教材处理得相对比较好。事实上,按照《课程标准》,高中生命科学的教学内容就是按照从小到大的层次组织起来的。唯一的缺憾,是对生态系统层次的知识介绍得不多,只有生物多样性这一个专题。这是因为《课程标准》规定生态系统的其他相关知识要和生物分类的知识一起放到八年级下学期先行讲授,高中以后就不再介绍了。考虑到现在生命科学研究的确有重微观、轻宏观的现象,既然中学生命科学授课的一大目标是培养这一领域的后备研究人员,做出这样的安排多少可以理解。
       但是在生命科学有别于传统生物学的另一特色——重视数学方面,我不得不说,现行教材并没有体现出令人耳目一新的进步。生命科学作为处理生命这种复杂巨系统的科学,在数理化过程中的最大特色就是和统计学结合得非常紧密。了解数学史的人都知道,数理统计的两次发展都和生命科学的需求密切相关,第一次是人口普查的需求,第二次是遗传学研究的需求。现代数理统计的奠基人之一费舍尔(Ronald Fisher)就是一位遗传学大师,他甚至质疑过遗传学开创者孟德尔的豌豆实验结果缺乏统计学检验,“好得不像是真的”。只有接受了统计学思维训练,才能实际理解诸如“吸烟有害健康”、“某药品在治疗某病时无效”之类表述的正确意义,而不是用“毛泽东也吸烟,却活到83岁”或“我生病时就吃过这个药,确实有效啊”之类虽然直观却缺乏统计意义的个例来反驳。
       遗憾的是,翻遍全部四册课本,除了第三册的植物物种多样性调查实验和拓展册的“探究数量性状”小课题外,我就再没有找到介绍统计学的地方了。既然统计学基础知识早已下放到高中数学教材中,为什么不能把它们和生命科学的教学内容结合起来呢?特别是《课程标准》还要求学生能对技术的“双刃性”作出价值判断,可如果学生连作为生物技术理论依据的统计学和实验设计方法都不懂,又如何指望他们能正确理解转基因作物的真正利弊,而不是被诸如“转基因导致老鼠灭绝、大学生不孕”之类耸人听闻的谣言误导?
       甚至在统计学以外的数学工具的运用上,这套教材也不尽如人意。目前,中国人的营养过剩问题十分突出,保健知识的普及非常重要,而学会管理自己身体的物质和能量代谢又是重中之重。所有人都应该把日常的饮食和运动过程数字化,懂得到哪里查询100克某种食物含多少克脂肪、蛋白质、糖类、维生素和多少千卡的热量,知道在吃下两个冰激凌之后应该做多少分钟的有氧运动才能保证能量得失相抵,从而不致增肥。按照《课程标准》,保健知识会在八年级第一学期的生命科学课程中先行介绍,但是我在网上浏览了上海教育出版社出版的八年级教材,其中并没有介绍如何对饮食和运动进行定量化管理。至于这套高中教材,本来就没有把保健当成重点,自然更不会详细介绍了,仅仅在拓展册中泛泛说了一下超重如何预防而已。其实物质和能量代谢的定量管理不过就是一些简单的加减法,但能够把这种简单的量化引入日常生活,在目前的中国仍然足以称得上是一场生活方式的革命;如果要贯彻生命科学与社会相结合的理念,在教材中没有写进这么简单而有益的内容恐怕是不合适的。
       正如人们会关注高中历史教材如何论述一些敏感问题一样,我也关注了这套教材对几个生命科学中的敏感问题的处理。这些敏感问题实际上都和当代生命科学方法论与社会文化传统的冲突有关,如果能处理好,将可以极大地促进学生对生命科学精神的理解;如果只是草草应付,那自然就浪费了这个机会。
       因为转基因技术实在太热,无法回避,教材在第二册中坦然面对,持论还算公允,既肯定了转基因技术的先进性,也提醒人们注意通过立法、执法等手段规避可能存在的风险。然而,第三册却把“太空育种”当成了一种有用的技术加以正面宣传,而且特地指出“在我国已成为一种独立的育种方式”,完全不顾这项技术从成本角度来看实际上是得不偿失的无效技术、在现实宣传中充满夸大和欺骗的事实。与此相反,上揭八年级教材中以阅读材料的形式简单介绍了所谓“中医药现代化”,而这套高中教材对中医药竟一字未提,连指出它首先是个科学问题的勇气都没有。由此教出来的学生,一旦遇上有关中医药的争论,大概也只能像现在的网民一样,把中医药问题政治化,从爱国不爱国的“高度”去理解中医药存废问题了。更有趣的是,第三册第九章在介绍进化论时不仅把“人类的起源和发展”作为选学内容,而且在其中完全不介绍国际公认的现代智人单起源说和顽固在中国保留的多地起源说的争论,大概觉得这本来就是课程中的细枝末节,索性略去省得麻烦吧。
       说到进化论,我必须指出,教材中这一章的内容在逻辑上颇为混乱。达尔文主义进化论有别于拉马克主义进化论的两大要点,一是否定了目的论,认为进化完全随机、没有方向;二是否定了“用进废退”理论,认为变异只能由先天的基因突变引发,而不可能通过后天的学习获得。但是,该章第一节却总结了生物具有“由单细胞到多细胞”、“由简单向复杂”、“由水生到陆生”、“向着多样化和复杂化方向发展”的进化规律,又说“生物进化是前进性发展的”,这些表述非常像目的论表述,具有很大的误导性。后文第二节又说“达尔文注意到生物……经常使用的器官发达,不使用的器官便退化”,也非常像“用进废退”表述,同样具有很大的误导性。
       按照心理学观点,人类在刚出生的时候天然具有“朴素生物观”和“朴素物理观”,如果不加矫正,会延续到成年成为“俗常生物观”和“俗常物理观”。正如相对论和量子物理几乎颠覆了人类所有的俗常物理观一样,达尔文主义进化论也完全颠覆了人类的三大俗常生物观——生机论、本质论和目的论,因此是生命科学理论中最违反人类直觉、最不容易被真正理解的理论。对于这样重要而困难的理论,高中教材理应用最清晰、最有条理的语言明白无误地加以论述,遗憾的是,这套高中教材并没有很好地做到这一点。
       在发现了上面这些问题之后,我忍不住又翻开第一册的第一章,对着那句“21世纪被认为是生命科学的世纪”摇头苦笑。据说这句话是杨振宁最早说的,如今已经成了生命科学专业的头号广告语,年年吸引大批热情洋溢的高中生毅然选择就读这个连年上榜的低就业“红牌”专业,甚至最终走上通往“生物民工”之路。其实,作为自然科学领域中唯一能和物理科学分庭抗礼的学科,21世纪的生命科学无论对于我们的现实生活还是思维方式都有很大的启发性。然而,如果一套教材不是真正体现了当代生命科学特性的教材,在内在精神上还是过去那种生物学式的教材,那么它就很难真正给人启发,其中的知识恐怕要么被结束高中教育的人很快遗忘,要么在许多年之后,成为沦为“生物民工”的学生回忆中的梦魇。    
健康
我是台湾科普作家林基兴,关于转基因的问题,问我吧!
林基兴 2015-06-03 481 已关闭提问
责任编辑:谢秉强澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> 教科书,生物学,生命科学,转基因

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