أفكار مركزية ومصطلحات أساسية في البيولوجيا
(من منهاج تعليم البيولوجيا)
البيولوجيا تخوض في مجالات عديدة والمعلومات بها تزداد بشكل مستمر. لا توجد إمكانية ولا توجد حاجة, في إطار تعليم البيولوجيا في المدرسة الثانوية, التطرق الى كل المجالات التي يخوضها موضوع البيولوجيا.
البيولوجيا كموضوع تعليمي في المدرسة يرتكز على المجال العلمي, ولكنها تختلف بانها تعتمد بالاساس على معلومات معروفة وذات أساس علمي. وفرق أخر: التعليم يضع أمامنا, بالاضافة الى أهداف في المجال النظري, أيضا أهداف مرتبطة في تطوير قدرات الطالب والتطرق الى القيم المتبعة في العالم من خلال العمل في المعلمومات العلمية.
منهاج التعليم يرتكز على أفكار مركزية في البيولوجيا حسب فهمنا لها اليوم. هذه الافكار ممكن ان تساعد في تنظيم التعليم وتساعد الطالب في التعرف وفهم المادة العلمية.
قوانين الفيزياء والكيمياء, المنصوص عليها في عالم المادة, هي أيضا صحيحة في الاجهزة البيولوجية, والتي لها مميزات خاصة للكائنات الحية, والتي ننظر لها " كمميزات للحياة" أو "علامات حياة".
ظاهرة الحياة مرتبطة ومتعلقة في تزويد طاقة بشكل متواصل, والتي مصدرها الاساسي من الشمس, وفي إستحداث متواصل للمواد على سطح الكرة الارضية.
الكائنات الحية منظمة في أجهزة مركبة ومنظمة, والتي تشمل مباني في مستويات تنظيم مختلفة, والتي تحدث بها تفاعلات مختلفة. هذه الأجهزة تختلف عن البيئة المحيطة وهناك ضرورة لتزويد طاقة من أجل ضمان إستمرارها.
عندما لا تمكن التفاعلات الحياتية تزويد طاقة لاستمرار بقاء هذه الأجهزة, والتي تختلف عن البيئة, عندها يتم كسر الحواجز (يُهدم النظام) ويتحول الكائن الحي الى جزء من الطبيعة الغير حيّة المحيطة به, والتي هي غير منظمة مثل الكائنات الحية, وهذا هو الموت.
الأفكار البيولوجية المركزية المستعملة كأساسات منظمة في المنهاج وتشكل جوهر الفحوى هي:
* مستويات تنظيم في الأجهزة البيولوجية
أجهزة حية هي أجهزة منظمة, والتي تحدث بداخلها بيئة داخلية ثابتة نسبياً, والتي هي منفصلة عن البيئة الخارجية بواسطة أغشية.
النظام المركب في مباني وعمليات في الكائنات الحية يتميّز في مستويات نظام مختلفة, من المستوى الجزيئي (مثلاً جزيء المادة الوراثية أو الموقع الفعّال, عمليات ضبط الجينات) ومروراً بمستوى العضية, الخلية, النسيج, العضو, الأعضاء, الكائن الحي, النوع , العشيرة , المجتمع وحتى مستوى الجهاز البيئي. هذه هي "مستويات التنظيم" التي تخوض بها البيولوجيا.