內容簡介
本書通過係統闡述生物學的世界觀、方法論及發展前景，引領讀者深入探索生命的奧秘與科學的魅力。首先，本書從結構功能觀、物質能量觀、穩態平衡觀到進化適應觀，逐一揭示了生命現象背後的統一性與複雜性，展現了生物學如何以獨特視角理解世界。其次，書中介紹了生物學研究中常用的邏輯與非邏輯思考方式，以及觀察法、調查法、實驗法等科學研究方法，幫助讀者理解科學家如何發現問題、解決問題。最後，書中展望了生物學的未來發展與就業前景，鼓勵讀者在生命科學的新紀元中探索無限可能，為生物學的繁榮貢獻力量。本書適合中學生和對生物感興趣的讀者閱讀。
作者簡介
清華大學理學博士、高級教師、北京市優秀青年人才、北京市骨幹教師、北京市教育新星、海澱區學科帶頭人、海澱區青年崗位能手、全國教育科學“十三五”規劃2020年某課題主持人、中國青少年科技輔導員協會高級科技輔導員、國際青少年科學奧林匹克競賽中國區學術委員會委員。現任教於中國人民大學附屬中學。曾獲得第三屆創新型名師孵化大賽全國決賽一等獎、北京市基礎教育科學研究優秀論文一等獎（2018—2019）、北京市基礎教育課程建設優秀成果一等獎（2018—2019）。在Science 等國際期刊上發表過科研論文，在國內核心期刊上發表30 餘篇教學論文，著有《成為學習高手：清華博士的高效學習秘籍》《成為考試高手：清華博士的高效學習手冊》《給孩子的費曼學習法》《成功養育：為孩子搭建良好的成長生態》《生物學觀念和方法例談》《AI 時代，學什麼，怎麼學》，譯著有《準備》。
目錄
緒論 1
生命現象的複雜性 VS 生命本質的統一性 1
生物學的世界觀概論 11
第 一篇 生物學的世界觀：給你一個不一樣的角度看世界
第 1章 結構功能觀：結構與功能相適應 20
細胞裏的結構功能觀 21
人體裏的結構功能觀 30
大自然裏的結構功能觀 36
結構功能觀的應用 39
第 2章 物質能量觀：生命以負熵為生 50
沃康鬆的鴨子 51
萬物生長靠太陽 53
能量如何轉換 57
能量：進化背後的推手 60
生命以負熵為生 63
物質能量觀的應用 65
第3章 穩態平衡觀：穩態是生命的法則 71
叛變的癌細胞 VS 免疫係統 73
血糖的平衡調節 77
水的平衡調節 81
體溫的平衡調節 82
大自然中的穩態平衡 84
穩態平衡的調節機製 87
穩態平衡觀的應用 89
第4章 進化適應觀：進化論是天地萬物的算法 93
誰提出了進化論 95
進化論是天地萬物的算法 98
進化論的證據 102
我們每個人都是一部活著的編年史 104
進化的結果導致適應 106
人們對進化論的誤解 108
進化適應觀的應用 110
第二篇 生物學的方法論：科學家是如何思考問題的
第5章 生物學中的邏輯和非邏輯思考方式 117
演繹推理法—從一般到特殊 119
歸納推理法—從特殊到一般 123
用科學歸納法進行因果推理 125
類比推理法—發現相似性 128
非邏輯方法：想象力和創造性思維 130
生物學思維方式與其他學科思維方式的區別是什麼 132
第三篇 生物學的科學實踐：科學家是如何做科研的
第6章 生物學研究中常用的方法 135
觀察法：眼見為實 137
調查法：數據說話 140
實驗法：檢驗真理 143
第四篇 生物學的未來：21世紀是生命科學的世紀
第7章 生物學的專業發展和就業前景 150
生物學和哪些學科相關—專業方向 151
到底要不要學生物 152
高中階段：選不選生物學科？報不報生物競賽 154
大學階段：學生物學≠選擇生物學專業 157
練習題 161
生命現象的複雜性 VS 生命本質的統一性 1
生物學的世界觀概論 11
第 一篇 生物學的世界觀：給你一個不一樣的角度看世界
第 1章 結構功能觀：結構與功能相適應 20
細胞裏的結構功能觀 21
人體裏的結構功能觀 30
大自然裏的結構功能觀 36
結構功能觀的應用 39
第 2章 物質能量觀：生命以負熵為生 50
沃康鬆的鴨子 51
萬物生長靠太陽 53
能量如何轉換 57
能量：進化背後的推手 60
生命以負熵為生 63
物質能量觀的應用 65
第3章 穩態平衡觀：穩態是生命的法則 71
叛變的癌細胞 VS 免疫係統 73
血糖的平衡調節 77
水的平衡調節 81
體溫的平衡調節 82
大自然中的穩態平衡 84
穩態平衡的調節機製 87
穩態平衡觀的應用 89
第4章 進化適應觀：進化論是天地萬物的算法 93
誰提出了進化論 95
進化論是天地萬物的算法 98
進化論的證據 102
我們每個人都是一部活著的編年史 104
進化的結果導致適應 106
人們對進化論的誤解 108
進化適應觀的應用 110
第二篇 生物學的方法論：科學家是如何思考問題的
第5章 生物學中的邏輯和非邏輯思考方式 117
演繹推理法—從一般到特殊 119
歸納推理法—從特殊到一般 123
用科學歸納法進行因果推理 125
類比推理法—發現相似性 128
非邏輯方法：想象力和創造性思維 130
生物學思維方式與其他學科思維方式的區別是什麼 132
第三篇 生物學的科學實踐：科學家是如何做科研的
第6章 生物學研究中常用的方法 135
觀察法：眼見為實 137
調查法：數據說話 140
實驗法：檢驗真理 143
第四篇 生物學的未來：21世紀是生命科學的世紀
第7章 生物學的專業發展和就業前景 150
生物學和哪些學科相關—專業方向 151
到底要不要學生物 152
高中階段：選不選生物學科？報不報生物競賽 154
大學階段：學生物學≠選擇生物學專業 157
練習題 161
最後修改：2026 年 01 月 08 日
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