施真 蔣淑君 徐愛麗 潘虹 逯鵬

0 前言

生理學(xué)是一門理學(xué)學(xué)科，知識非常抽象，前人歸納總結(jié)了很多教學(xué)改革方法[1-3]。但不可否認要教好和學(xué)好生理學(xué)，必須有好的邏輯思維方法[4]。將知識概念和范疇以某種復(fù)合邏輯的方式和形式存于大腦中，從而形成一個相對完整的有組織有聯(lián)結(jié)有內(nèi)容的思維框架上的思想，從而對知識理解和掌握，達到認識的目的。在長期教與學(xué)的實踐過程中，無論老師還是學(xué)生均已認識到邏輯思維方法的重要性，但均停留在理論階段，且應(yīng)用較為零散，沒有具體化和系統(tǒng)化的應(yīng)用于醫(yī)學(xué)各專業(yè)學(xué)生的生理學(xué)教學(xué)中，因此結(jié)合作者的實際教學(xué)體會，本文簡單談?wù)勆韺W(xué)教學(xué)中如何將邏輯思維中的一種重要思維方式，即歸納與演繹的應(yīng)用具體化。

1 應(yīng)用歸納與演繹聯(lián)系具體章節(jié)知識點搞好生理教與學(xué)

1.1 明確教學(xué)目標(biāo)

人體生理學(xué)是生物科學(xué)的一個重要分支，是研究人體生命活動各種現(xiàn)象和功能活動規(guī)律的學(xué)科。因此人體生理學(xué)屬于理學(xué)學(xué)科，生理學(xué)老師被戲稱為“最愛講道理”的老師。但這些道理大多很抽象，不直觀，因此生理學(xué)教與學(xué)過程中，特別需要適當(dāng)?shù)倪壿嬎季S方式的應(yīng)用。如此才能實現(xiàn)醫(yī)學(xué)生的三維教學(xué)目標(biāo)[5]，即對學(xué)生知識與能力[6]、過程與方法、情感態(tài)度和價值觀多角度的培養(yǎng)[7-8]，其中思維能力的培養(yǎng)對臨床醫(yī)學(xué)各專業(yè)學(xué)生尤為重要[9-10]。

1.2 歸納與演繹思維法在生理學(xué)教與學(xué)中的具體應(yīng)用

1.2.1 第一章緒論第一節(jié)-生理學(xué)的認識層次 前人將其歸納為（一）從器官和系統(tǒng)層面研究生理學(xué)；（二）從細胞和分子層面研究生理學(xué)；（三）從整體層面研究生理學(xué)。因此在教學(xué)時，教師可以告訴學(xué)生總的規(guī)律是這樣，后面各個器官系統(tǒng)章節(jié)學(xué)習(xí)時也符合此規(guī)律，讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)時，從這三個層次提出問題（一）What-即該器官或系統(tǒng)的功能是什么？（二）How-即該器官系統(tǒng)如何發(fā)揮其功能，即各水平的機制是什么？（三）Regulation-即該器官系統(tǒng)受哪些因素調(diào)節(jié)，這些因素如何調(diào)控該器官系統(tǒng)活動配合整體情況改變的需求。即每個功能器官系統(tǒng)學(xué)習(xí)時從此三方面演繹分析，達到逐層遞進的學(xué)習(xí)效果。課上講授時，教師可將一些學(xué)生聯(lián)系不到的方面提出并討論。例如學(xué)習(xí)到第四章心臟的功能時，首先提出心血管系統(tǒng)的功能是什么？其中心臟在心血管系統(tǒng)中扮演的角色是什么？學(xué)生可以通過自學(xué)知道心血管循環(huán)的功能是運輸，靠血液循環(huán)流動實現(xiàn)運輸氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、運輸二氧化碳和代謝廢物、運輸發(fā)揮體液調(diào)節(jié)作用的激素、運輸熱量維持體溫等。為實現(xiàn)血液在心臟血管這樣一個閉合環(huán)路中的單方向流動，就需要動力來源，心臟發(fā)揮了動力泵的作用。其次提出為實現(xiàn)心臟的動力泵作用，需要靠何種機制？雖然學(xué)生都知道心臟是橫紋肌細胞構(gòu)成的器官，但此時才能真正去考慮為何需要心臟是個肌性器官，因為只有肌性器官才能靠收縮舒張來為推動血液的循環(huán)流動提供動力來源。那么接下來又考慮，心肌和骨骼肌同屬于橫紋肌，它們的收縮機制是非常類似的，但不同點有一個就是骨骼肌是隨意肌，受運動傳出神經(jīng)的支配，而心肌是不隨意肌，不受運動傳出神經(jīng)支配，那么心肌的收縮起源來自于一部分特殊分化的心肌細胞，即自律細胞自動產(chǎn)生動作電位引起的，動作電位再傳導(dǎo)到肌細胞，通過興奮收縮耦聯(lián)機制引起肌絲滑行，肌肉收縮。另外，接下來引導(dǎo)學(xué)生思考，如果心肌收縮可以將血液泵出到動脈系統(tǒng)，那么舒張時就可以將血液從靜脈抽吸回心臟，在這個過程中如何保證心臟中血液的單向流動呢？靠壓力差和單向開閉的瓣膜。最后再引導(dǎo)學(xué)生考慮，心臟的功能受哪些因素的調(diào)節(jié)和影響？例如從緒論中學(xué)過的前人歸納的自身、神經(jīng)、體液三大調(diào)節(jié)方式是如何調(diào)節(jié)心臟的泵血功能以滿足整體不同情況需求的。

1.2.2 第一章緒論第二節(jié)-生理學(xué)的常用研究方法 生理學(xué)理論是來自于實踐，即課本上的理論均來自實驗獲得。前人歸納了生理學(xué)方向的機能實驗主要是動物實驗，動物實驗分為急性動物實驗和慢性動物實驗。急性動物實驗又分為在體和離體實驗。在第二章細胞的電活動中就可以演繹介紹細胞生物電的發(fā)現(xiàn)實驗，如何通過巨槍烏賊巨大神經(jīng)細胞進行的細胞外和細胞內(nèi)記錄的實驗方法觀察到了靜息電位，又如何通過給與電刺激記錄到動作電位的。在肌細胞收縮中講到骨骼肌收縮的總和效應(yīng)時，就可以演繹介紹經(jīng)典的坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本離體實驗觀察不同刺激強度和頻率對骨骼肌收縮的影響。在第四章心血管活動的調(diào)節(jié)中，講到動脈血壓的調(diào)節(jié)，就可以演繹介紹應(yīng)用家兔在麻醉狀態(tài)下，經(jīng)頸總動脈插管在體記錄動脈血壓，并觀察在體情況下給與不同因素的刺激對動脈血壓的影響。在第六章學(xué)習(xí)胃液分泌調(diào)節(jié)的頭期胃液分泌的調(diào)節(jié)時，就可以演繹介紹巴普洛夫假飼實驗這樣一個慢性動物實驗。

1.2.3 第一章緒論第四節(jié)-內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài) 前人歸納了生理學(xué)一個重要的概念為內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，在第三章血液理化特性學(xué)習(xí)中演繹了酸堿度穩(wěn)態(tài)、滲透壓穩(wěn)態(tài)、第四章動脈血壓穩(wěn)態(tài)、第七章體溫穩(wěn)態(tài)、第十一章內(nèi)分泌中胰島素調(diào)節(jié)血糖穩(wěn)態(tài)的演繹等。

1.2.4 第一章緒論第五節(jié)-神經(jīng)調(diào)節(jié) 前人歸納的神經(jīng)調(diào)節(jié)主要靠反射完成。反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)為反射弧，反射弧包括感受器、傳入神經(jīng)、中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。在第四章學(xué)習(xí)第四節(jié)心血管活動的神經(jīng)調(diào)節(jié)時，就需要運用演繹方法，將各種心血管反射通過分析反射弧各個組成部分分別是什么來分析反射通路如何實現(xiàn)調(diào)節(jié)作用。例如動脈血壓一個重要的調(diào)節(jié)反射，主動脈弓和頸動脈竇壓力感受性反射簡稱為減壓反射，感受器是頸動脈竇和主動脈弓的壓力感受器，即一些血管內(nèi)膜下的感覺神經(jīng)末梢，能感受血壓改變帶來的牽張力的變化，從而產(chǎn)生動作電位，動作電位沿傳入神經(jīng)即竇神經(jīng)（匯入舌咽神經(jīng)）和頸迷走傳入神經(jīng)到達心血管調(diào)節(jié)中樞孤束核接替后，傳導(dǎo)到其他心血管調(diào)節(jié)中樞進行信息整合，再沿心交感心迷走和交感縮血管傳出神經(jīng)到達效應(yīng)器心臟和血管，通過改變心臟和血管的活動使血壓恢復(fù)穩(wěn)態(tài)水平。其他演繹知識點例如呼吸運動調(diào)節(jié)的肺牽張反射、消化液分泌的條件和非條件反射、消化運動的反射調(diào)節(jié)、排尿排便反射等。

1.2.5 第一章緒論第六節(jié)-負反饋控制系統(tǒng) 人體內(nèi)自動控制系統(tǒng)中前人歸納了負反饋調(diào)控是一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，來自受控部分輸出信息反饋調(diào)整控制部分活動，使受控部分活動向與其原先活動相反方向改變，從而維持穩(wěn)定的狀態(tài)。體內(nèi)的多個器官系統(tǒng)活動均具有負反饋調(diào)控特點，教師就可以指導(dǎo)學(xué)生演繹分析具體負反饋調(diào)控的知識點，例如第七章體溫的穩(wěn)態(tài)就可以結(jié)合負反饋調(diào)控系統(tǒng)的各個組成部分具體演繹分析。第四章血壓的調(diào)節(jié)中減壓反射亦可以結(jié)合負反饋調(diào)控進行演繹分析。

1.2.6 第二章細胞的基本功能-跨細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運 跨細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運歸納了大小分子、脂溶性水溶性小分子物質(zhì)、離子和葡萄糖等非離子小分子水溶性物質(zhì)進行跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運的轉(zhuǎn)運方式。學(xué)生在學(xué)時感覺死記硬背成分較多，但在結(jié)合第六章消化吸收功能時，告訴學(xué)生每天吃進去的食物消化成小分子物質(zhì)后的吸收入血過程其實就是各種小分子物質(zhì)跨兩層細胞膜進行物質(zhì)轉(zhuǎn)運的過程。以及結(jié)合演繹第八章尿的生成過程中的重吸收和分泌小分子物質(zhì)的本質(zhì)其實也是小分子物質(zhì)的跨腎小管上皮細胞兩層細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運過程。這樣將歸納與演繹綜合一起學(xué)生就會豁然開朗，理解記憶。

2 總結(jié)

生理學(xué)是醫(yī)學(xué)院校各醫(yī)藥相關(guān)專業(yè)學(xué)生的一門極其重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)必修課程，是一門研究正常人體及其各器官系統(tǒng)功能和活動規(guī)律的科學(xué)。并且由于人體處于復(fù)雜的時空變化中，因此各器官系統(tǒng)的功能也是隨之發(fā)生動態(tài)變化的，因此對于生理學(xué)知識的教與學(xué)尤其需要運用良好的邏輯思維方法[11]。邏輯思維核心理論包括歸納與演繹[12]、分析與綜合、抽象與概括、比較思維法、因果思維法、遞推法、逆向思維法。將各種思維理論構(gòu)建在一定思維框架上，并運用到認識知識的過程中就形成了固有的思想。生理學(xué)需要運用多種邏輯思維方式教與學(xué)，本文重點探討了歸納與演繹方法對于生理學(xué)中某些特定的知識思想的形成的作用。歸納與演繹是將特殊到一般，由一般到特殊的兩種推理思維方法。生理學(xué)的許多理論都符合歸納和演繹的邏輯。歸納與演繹是邏輯思維的一種重要思維方式。歸納是從多個個別事物中獲得普遍的規(guī)則，演繹與歸納相反，是從普遍規(guī)則推導(dǎo)個別規(guī)則。生理學(xué)第一章緒論和第二章細胞的基本功能就是科學(xué)家和生理學(xué)家們歸納出來的生理學(xué)普遍規(guī)律，后續(xù)各個章節(jié)則為各器官系統(tǒng)為單位的個別規(guī)律的演繹。因此尤為適合運用歸納與演繹法指導(dǎo)教與學(xué)的過程。但在長期教與學(xué)的實踐過程中，無論老師還是學(xué)生均已認識到邏輯思維方法的重要性，但均停留在理論階段，且應(yīng)用較為零散，沒有具體化和系統(tǒng)化的應(yīng)用于生理學(xué)教學(xué)中。因此需要對生理學(xué)整個知識理論進行梳理，將歸納和演繹相關(guān)的知識點前后有意識的前后聯(lián)系起來，不僅在教師備課過程中有助于對課程整體的把握，而且有利于提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣，同時對醫(yī)學(xué)生的思維能力的培養(yǎng)也起到了良好的作用?？傊?，生理學(xué)教與學(xué)不僅僅是課堂傳授知識和學(xué)生被動接受知識的過程，同時也是一門非常好的能夠訓(xùn)練提升學(xué)生思維能力的學(xué)科教與學(xué)。在生理學(xué)教與學(xué)的過程中特別需要良好的邏輯思維方式，其中將第一二章歸納的知識與后續(xù)各個器官系統(tǒng)功能演繹結(jié)合得當(dāng)會使學(xué)生產(chǎn)生豁然開朗的感覺，不僅有利于增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，而且學(xué)生邏輯思維方式的訓(xùn)練和提升會使其在今后的終身學(xué)習(xí)和工作生活中獲益匪淺。