عــلم الأحــياء
علم الأحياء هو أحد العلوم الحديثة التي نحتاجها في حياتنا اليومية فهو من العلوم المهمة والضرورية حيث يعرفنا بما في أجسامنا من أعضاء وخلايا ووظائف حيوية وهو كذلك يعرفنا بالكائنات الحية والنباتات و ما يوجد حولنا في البيئة المحيطة.
الأحياء باللغة الإنجليزية (Biology) هو أصلاً كلمة يونانية تتكون من مقطعين الأول (Bio) ومعناه الحياة والثاني (logy) ومعناه علماً أو دراسة.
ولعلم الأحياء صلات وثيقة بالعلوم الأخرى مثل علم الكيمياء وبينهم ضلع مشترك يعرف بالكيمياء الحيوية، وله علاقة أيضاً بعلم الصيدلة من حيث صناعة الدواء، وكذلك الجيولوجيا.وقد تشعب علم الأحياء فروع كثيرة لتلبي احتياجات الإنسان الضرورية والمستمرة.
علم الأحياء (البيولوجيا( / Biology / Biologie
دراسة الحياة. وتتناول البيولوجيا الحياة كشكل خاص لحركة المادة، كما تتناول قوانين تطور الطبيعة الحية، وكذلك الأشكال المتشعبة للكائنات الحية: بناؤها ووظيفتها وارتقاؤها وتطورها الجزئي وعلاقتها المتبادلة بالبيئة. وتشتمل البيولوجيا على العلوم الجزئية لعلم الحيوان وعلم النبات والفسيولوجيا وعلم الأجنة وعلم الحفريات الحيوانية والنباتية والبيولوجيا الدقيقة وعلم الوراثة الخ. والبيولوجيا كنظام متناسق للمعرفة كانت معروفة لليونانين القدماء، لكنها لم تحرز أساسا علميا إلا في العصر الحديث. وقد تم أول تنظيم منهجي كامل نسبيا عن الكائنات الحية والمتميزة على يد جون رأي (القرن السابع عشر) ولينايوس. وكانت البيولوجيا في القرن الثامن عشر والنصف الأول للقرن التاسع عشر وصفية بشكل رئيسي. وقد سمى انجلز هذه الفترة بالفترة الميتافيزيقية، فأساسها النظري هو فكرة دوام الأنواع، وهو اعتقاد بأن غرضيه الكائنات العضوية ترجع إلى علل تتجاوز الطبيعة. وقد أدى الجهل بالعلل المادية للظواهر البيولوجية والفشل في إدراك صفاتها العينية إلى ظهور التصورات المثالية والميتافيزيقية (المذهب الحيوي) ومذهب التشكل المسبق والآلية الخ. وقد لعب اكتشاف بناء الخلية في الكائنات الحية دورا هاما في استكمال البيولوجيا كعلم. فقد حدثت للبيولوجيا ثورة بنظرية الارتقاء عند داروين، تلك النظرية التي كشفت عن العوامل الحديثة والقوى المرافقة للارتقاء، وافترضت وقدرت النظرة المادية للاقتصاد النسبي للكائنات الحية، ومن ثم قوضت السيادة السابقة للغائية في النظريات البيولوجية. وقد تحققت أشكال للنجاح هامة في العلوم البيولوجية في نهاية القرن التاسع عشر، وبداية القرن العشرين. غير أن البيولوجيا حققت تقدما سريعا بصفة خاصة منذ ظهور أفرع لها مثل علم وظائف الأعضاء (الفسيولوجيا) وعلم الوراثة وعلم الخلايا والكيمياء البيولوجية والفيزياء البيولوجية، التي تعنى بقوانين العمليات الحيوية الرئيسية – التغذية، التمثيل، والأيض (عمليات الهدم والبناء داخل الجسم) وانتقال الخصائص الوراثية... الخ. وفي النقاط التي تلتقي فيها البيولوجيا بالعلوم الأخرى (الفيزياء، الكيمياء، الرياضيات، الخ) تكون هناك إمكانيات للنفاذ في عدد من الميادين البيولوجية الهامة. والمشكلة الرئيسية للبيولوجيا اليوم هي اكتشاف ماهية العمليات الحيوية، وفحص القوانين البيولوجية الخاصة بتطور العالم العضوي، ودراسة فيزياء وكيميائية الأشياء الحية، وتطوير الطرق المختلفة للتحكم في العمليات الحيوية، وخاصة عملية الأيض والوراثة وتقلب الكائنات. وقد حققت مناهج البحث الفيزيائية والكيميائية والرياضية نتائج أساسية في الميادين المختلفة، وخاصة في علم الوراثة حيث تم الكشف عن المورثات (الجينات) وبنائها ووظائفها، التي كشف عنها النقاب وتم الحصول على صورة عامة لآليات تحول الخصائص الموروثة. وطوال العشرين سنة الأخيرة تم اخترع مناهج مختلفة لفحص بنية البروتينات، وتم تركيب أبسط البروتينات – وقد أحرز علماء البيولوجيا العاملون بالتعاون مع علماء الكيمياء والفيزياء تقدما كبيرا في كشف النقاب عن آليات المركبات البيولوجية للبروتينات. واكتشفت تفسيرات لعديد من الظواهر البيولوجية، وخاصة الظواهر المتعلقة بالوراثة في العمليات الكيماوية الخاصة بالخلية الحية. وقد أدى هذا إلى ظهور ما يسمى بالبيولوجيا الجزئية، التي كانت المنطلق لتطور عدد من العلوم البيولوجية الأخرى. وقد زاد التقدم في البيولوجيا من وضوح نظرية داروين في الارتقاء. فقد اكتسب تصور داروين لعلل تنوع الأنواع دقة أكبر بجلاء طبيعة التغيرات على مستوى جزئي. إن التغيرات التي تتم بتأثير البيئة هي من وجهة نظر البيولوجيا الحديثة العامل الرئيسي في الارتقاء العضوي؛ فالقوة الدافعة الرئيسية هي الانتخاب الطبيعي. ويمكن أن يكون التقدم في البيولوجيا مضاهيا للتقدم في استخدام الطاقة النووية؛ فالبيولوجيا الحديثة تقوم بمساهمة رئيسية في التقدم الاقتصادي. وقد ساهمت أوجه النجاح الكبير في فسيولوجيا النبات (انظر تيمريازيف) وفسيولوجيا الحيوان (انظر أي. بافلوف)، وانتخاب وانتقاء البذور (انظر ميتشورين) التي حققها علماء البيولوجيا، من أتباع المدرسة المادية – ساهمت هذه الأوجه للنجاح مساهمة كبيرة في نظرية الزراعة وممارستها.
الأهداف العامة لتدريس الأحياء في المرحلة الثانوية
أولاً:- مساعدة المتعلمين على تعميق العقيدة الإسلامية في نفوسهم وترسيخ الإيمان بالله في قلوبهم ، وتنمية اتجاهات إيجابية نحو الإسلام وقيمه :
من خلال دراستهم المخلوقات الحية وما أودع الله فيها من خصائص دالة على عظيم قدرته وبالغ حكمته ، وتنمية ميل الطالب إلى البحث عن آيات الله في نفسه وفي سائر الأحياء ، وتمكين الانتماء الحي لأمة الإسلام ، ودعم العقيدة الإسلامية التي تستقيم بها نظرة الطالب إلى الكون والإنسان والحياة في الدنيا والآخرة ، وتزويده بالمفاهيم الأساسية التي تجعله معتزاً بالإسلام قادراً على الدعوة إليه والدفاع عنه ، وأن الله خلق الكون موزوناً وأي خلل فيه من فعل الإنسان يؤدي إلى عواقب وخيمة .
ثانياً :- مساعدة المتعلمين على كسب الحقائق والمفاهيم العلمية والمصطلحات العلمية التالية بطريقة وظيفية :
الخلية وحدة البناء والوظيفة في الكائن الحي .
تتكامل الوظيفة والتركيب في أنسجة وأعضاء الكائن الحي .
وظيفة التكاثر في المخلوقات الحية لها أهمية في بقاء النوع .
يختلف الانقسام الخلوي غير المباشر عن الانقسام الاختزالي .
أجهزة الاتزان والتنظيم في المخلوقات الحية تساعد على اتزان البيئة الداخلية في الكائن الحي الوراثة هي انتقال الصفات الوراثية من الآباء إلى الأبناء .
علم الوراثة البشرية يهدف إلى زيادة الصفات الجيدة والقضاء على الأمراض الوراثية أو تعديلها .
تصنف المخلوقات الحية إلى مجاميع على حسب ما بينها من أوجه تشابه و اختلاف .
وجود التشابه في تركيب المخلوقات الحية مع التنوع فيما بينها دلالة إلى وحدانية الخالق عز وجل .
المرض خلل وظيفي يصيب عضواً من الأعضاء فيصبح غير قادر على أداء وظيفته بصورة طبيعية .
دراسة علم الأحياء تتطلب معرفة بعض المصطلحات العلمية الأجنبية لأنها تشكل إلى حد ما لغة علم الأحياء .
ثالثاً : - مساعدة المتعلمين على كسب الاتجاهات والقيم والعادات المناسبة بصورة وظيفية مثل : الموضوعية وسعة الأفق وعدم التعصب الأعمى وحب الاستطلاع والتروي في إصدار الأحكام والتواضع العلمي ، والأمانة العلمية واحترام العمل اليدوي وآراء الآخرين ، وإكسابهم عادات حسنة في العمل ( نظام . دقة . عناية ) والمحافظة على الأدوات والأجهزة العلمية ، وتعلم بعض الهوايات المفيدة ( مثل جمع عينات إحيائية وكيفية حفظها ) ،وتنمية العمل الجماعي (مثل الرحلات والزيارات العلمية ) والاقتناع بأهمية علم الأحياء في معرفة أسرار الحياة وتفسير الظواهر الحيوية .
رابعاً :- مساعدة المتعلمين على كسب مهارات عقلية مناسبة مثل :
التمييز بين المخلوقات الحية وتصنيفها ، ودقة الملاحظة وتفسير سلوك المخلوقات والتنبؤ به ( مثل هجرة الطيور ) ، وإتباع الطريقة العلمية في التفكير والبحث والاستقصاء وتنمية قدراتهم الابتكارية ، والتطبيق ( مثل حل مسائل علم الوراثة ) ، ومهارة الفحص ( مثل فحص شريحة دم ، وفحص قطاع عرضي في ساق نبات ، وفحص نسيج عصبي ) ، ومهارة الكشف ( مثل تحديد فصائل الدم ، تلوث الألبان ، تلوث المياه )
خامساً : - مساعدة المتعلمين على كسب مهارات علمية عملية مناسبة مثل :
تنمية المهارة اليدوية البسيطة والمركبة من استخدام المجهر بصورة صحيحة ، وإعداد بعض الشرائح المهجرية ، وعمل تحضيرات مهجرية ، ومهارة استخدام أدوات التشريح ، وتشريح بعض المخلوقات وإصلاح بعض الأجهزة العلمية ، أي مهارة التعامل مع الأجهزة والعينات التي تلزم لإجراء التجارب ، ومهارة الرسم الدقيق ، وإعداد بعض الوسائل التعليمية (مثل المصورات والمجسمات ) الخاصة بعلم الأحياء .
سادساً : - مساعدة المتعلمين على كسب الاهتمامات والميول العلمية المناسبة بطريقة وظيفية :تنمية الشعور بالمشكلات وإثارة التساؤلات حولها ومحاولة تفسيرها ينمي الميول نحو هذه الأشياء وبالتالي جعل الطالب شريكاً في عملية التعلم والتعليم
ومن هذه الاهتمامات والميول العلمية :
الاهتمام بتصنيف المخلوقات الحية وتجميع العينات والقيام بعملية التحنيط وطرق حفظ المخلوقات الحية ، والقراءة العلمية الموجهة واستخدام الأجهزة والأدوات والمواد في إشباع الهوايات وتنمية حب الأحياء النافعة في نفوسهم والميل إلى رعايتها وشغل أوقات الفراغ وحسن اختيار المهنة وفق ما تسمح به قدراتهم .
سابعاً : - مساعدة المتعلمين في تعرف المنجزات العلمية للعلماء المسلمين والعرب ، واحترام العمل وتقديره والتمثل به :
وذلك عن طريق تعريف المتعلمين بمنجزات العلماء المسلمين والعرب والقراءة عما قدموا ويقدمون من أعمال ، ليكون دافعاً لهم للتمثل بهم ،
ومن هؤلاء العلماء ابن النفيس مكتشف الدورة الدموية الرئوية ، وابن الصوري في تأثير الأدوية على جسم الإنسان ، والرازي في الطب ، وأبو المنصور
وابن البيطار في النباتات الطبية ، والغساني في تصنيف النبات ، وابن سينا في الطب وتصنيف النباتات الطبية .
ثامناً : - مساعدة المتعلمين على تذوق العلم ( علم الأحياء ) وتقدير جهود العلماء ودورهم في تقدم العلم والإنسانية :
وذلك بتهيئة الظروف المناسبة للمتعلمين لتنمية التذوق العلمي وأوجه التقدير العلمية لديهم بصورة وظيفية بمعنى غرس الإيمان بالعلم وبقيمته في حل المشكلات التي تواجه الإنسان والدور الذي يقوم به العلماء في سبيل ذلك ، ويدركوا أهمية الأجهزة والأدوات في تقدم تطوير علم الأحياء وتقدير جهود العلماء والجهود التي تبذلها الدولة من أجل رفع مستوى المعيشة للأفراد ، وتعريفهم بالجهود والتضحيات التي قدمها علماء الأحياء ويقدمونها لتوفير الاستنارة ورفاه بني الإنسان ، ومن هؤلاء العلماء لويس باستور ، وليفنهوك ، وروبرت كوخ ، ومندل ، ولينيوس ، و واطسون وكريك ، وملبيجي ، وآخرون .
تاسعاً : - مساعدة المتعلمين على كسب قدر مناسب من مهارات الاتصال والتعلم الذاتي المستمر :
وذلك بتنمية مهارات الاتصال عن طريق التحدث مع الآخرين ليكون قادراً على إدراك مشاعر الآخرين وحاجاتهم واهتماماتهم ، وإتاحة الفرصة للمتعلمين للتعلم من بعضهم البعض عن طريق المجمعات التعليمية ، والعمل الميداني والرحلات العلمية ، وتنمية مهارات التعلم الذاتي باستخدام الأجهزة العلمية كالحاسوب وشبكات المعلومات في دراسة الأحياء ، وقراءة الدوريات العلمية والمجلات العلمية ، وإجراء التجارب ، ومشاهدة الأفلام العلمية ، ،وما يستجد من أوعية ومصادر للمعلومات ، وقراءات حرة لكتب تنمي الثقافة العلمية وأخبار وموضوعات علمية في الجرائد والمجلات .
عاشراً :- مساعدة المتعلمين على كسب عادات إيجابية في التعامل مع الموارد الطبيعية والبيئة :وذلك بالاستخدام الأمثل لها عن طريق :
تعريف المتعلمين بالأحياء النافعة في البيئة وخاصةً بيئة المتعلم وكيفية المحافظة عليها وحمايتها .
تعريف المتعلمين بأهمية الغطاء النباتي كمصدر غذاء وطاقة .
تعريف المتعلمين بالأحياء الدقيقة المسببة للأمراض بغية تحديد طرق الوقاية منها
ومكافحتها .
تعريف المتعلمين كيفية العناية بالمياه وترشيد استخدامها والمحافظة عليها وإثارة الاهتمام للبحث في سبل معالجة مشاكلها .
تنمية الشعور الاجتماعي ( الشعور بالمسؤولية واحترام الممتلكات العامة )
