编著此书的目的：一本高中生物学的自学读本
一.高中生物学是一门难以自学的学科
高中生物学是这样一门“独特”的学科：“如果你是一个高智商的学生，你可能可以不听数学课、物理课、英语课而自学成才，但是如果你不听生物课，而采用自学的方式，你不可能成才，甚至连及格都不可能！你一遍又一遍地翻看高中生物学国家教材，结果发现你还是无法解题。”原因何在？
㈠.生物学学科自身的复杂性
“生物学中只有一条规律，那就是所有的概括都有例外。”—恩斯特·迈尔（Ernst Mayr）
生物学研究对象是活生生的、多姿多彩的、千变万化的生物世界，这就决定了生物学科必然包含庞大的知识体系和不断被修正和完善的生物学观点。与其它学科领域的专家称谓，如“数学家”、“化学家”、“物理学家”不同，人类历史长河中是没有一个人能配得上“生物学家”这个称谓的。因为生物学科的知识实在太过广泛了，每个科学家只可能较深入地了解其中一个领域的知识。如“植物分类学家”对“动物、微生物、现代生物技术、生态”等知识就可能知之甚少。
生物学是一门自然科学，所以“高中生物学”在现有高中教学体系中被划分到“理科”。但是如果你就此认为可以用纯理性的思维去学习高中生物学，那就大错特错了。虽然生物学有很多“理性”的成分存在，但是它首先是一门以“大量科学事实”和“概念”构建起来的学科。推动生物学发展的手段主要是观察和实验，而不是逻辑推理！人类那自以为是的高智商在对阵长达3500万年的生物进化智慧时，不得不败下阵来。随着现代生物学的发展，科学家不断发现原先认为正确的生物学观点很多都是错误的。大学生物学教材不得不经常修改，但是仍然无法反映出庞大而复杂的生物学事实，更何况是高中生物学教材。固然，我们可以将生物学知识点通过一定的逻辑联系起来从而有助于记忆，但是我们首先必须承认，学习高中生物学的方法主要是记忆和熟练运用所记忆的知识。
对于高水平的学生而言，与纯粹的理科如数学、物理、化学不同，生物学是很难获得高分的。即使是生物学教师也很难获得满分，因为在一张试卷中难免会存在几道文字表达上有较大歧义和对一个事实存在不同看法的题目。作为教师，我们经常会遇到相同的题目依据不同的教材答案不同，不同专家给的答案不同，不同教辅材料给的答案不同。大学的生物学教授遇到高中生物学题目也会因为缺乏应试技巧和研究领域的限制无从下手。有些教授曾公开表示，高中生物学的题目太难了，很多题目他们也不会做。
现代生物学的发展过程中，应用了大量数学、物理、化学的知识，这就不难理解在生物学领域中做出重大贡献的科学家往往并非学生物专业出身，也不难理解生物学科学习的高难度。
“生物学学习中，永远不要认为自己一定是正确的。”这是我提醒生物学学习者包括各位教师的肺腑之言，面对生物学，我们知道的太少，而不是太多。
㈡.没有教师指引的高中生物学学习容易误入歧途
1.从高中生物学教科书和课堂教学的角度分析
现行的高中生物学教科书较之以往有很大的进步，教材编写以培养学生的生物学科学素养为目的，而不是为考试服务。但是，在考试题目越来越偏、越来越难的现实背景下，这将导致教材与试题之间的鸿沟越来越大，学生学习起来反而困难了。课堂教学遵循新课程的理念，认为学生的学习过程应该和科学家探索的历史过程相吻合。但是学习的过程和规律与科学家探索的过程和规律是否一样的存在争论。况且不是所有的学生都善于学习，不是所有的学生都对科学探究感兴趣，没有必要把我们的学生都吹捧成具有科学家的智慧、甚至远远超越科学家的一群高智商怪物。众多科学家穷其毕生精力进行实验，屡经挫折，想破脑袋得出来的假设或结论，我们的学生却在热火朝天的生物课堂探究模式中用一节课甚至几分钟就能自主探究出来，并往往比当初科学家的结论更加完善和科学。比如，高中生物教材对格里菲斯的4组实验进行了精简，但是有些教师居然还能引导学生得出“存在转化因子”的结论，这既不符合科学史，同时也是一种假探究。
生物学使用文字来表述复杂的生物学事实。对于某一个生物学事实，不同科学家的观点经常不一致。何况文字描述本身容易产生歧义。大学生物学教材主要是呈现生物学事实，而不在语言描述的细节处周旋。高中生物学教材参考大学教材进行编写，就难免“断章取义”，而且高中生物学题目特别注重咬文嚼字。如旧版浙科高中生物学教材中“细胞核是最大的细胞器”和“细胞分为细胞膜、细胞质、细胞核”其实是从细胞器广义和狭义的理解上做出的文字上看似矛盾的两段表述。细胞核是否归类为细胞器对于生物学的研究和发展没有任何意义，但是高中生物学题目习惯于在这种毫无意义的地方做文章，增加了学生学习生物学的负担。
2.从高中生物学教辅材料的角度分析
目前的教辅材料如世纪金榜，步步高等经过几年的发展已经日臻成熟。这些教辅材料在描述关键知识点，突破重难点等方面非常出色。但是因为自身只是教辅而不是教材，所以在知识的来龙去脉和相互联系上具有先天的缺陷。
目前的生物学科的教辅材料最大的缺点在于习题编排和答案解析上。因为奉行拿来主义和题海战术，题目质量鱼龙混杂。教辅材料中的答案解析部分更是不敢恭维，很多解析完全是就着标准答案来解析，解析得非常勉强。所以就会出现一模一样的题目在这套教辅上是这个答案，在另一套教辅上是另一个答案，而且两处解析都说得头头是道。更有一些答案解析写一大段文字，仔细一看都是大话套话，与解题八竿子打不着，学生看了自然一头雾水。所以，一个合格的生物教师应该甄选典型的题目，在解答题目时少讲显而易见的废话和套话，但是对于重难点，却可以多角度、多层次地进行阐述，帮助学生真正通过解题突破重难点。
3.从高中生物学题目的角度分析
令广大有责任心的生物教师痛心的是，有些高中生物学试题将文字游戏发展到极致。每年高考结束后，专家们都会评论当年的生物高考试题，每年的大意都是说：“试卷考查了生物学科的主干知识，考查了学生的思维品质，甚至还考查了学生的各种能力和情感、态度、价值观”。而我们来看一道高考选择题：“细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP”，出题者认为此选项错误，因为ATP是一种物质，此选项应该改为“ATP中的能量”才能算对。且不论教材本身经常使用ATP来代表能量，这种题目简直是替语文教师出考题。
比如高中教材中使用洋葱的外表皮细胞进行观察植物细胞的质壁分离，于是就有题目：“使用洋葱的内表皮细胞进行观察植物细胞的质壁分离的实验，此陈述是否正确？”如果学生没有看清楚“内”、“外”的区别，就落入了文字上的陷阱。况且洋葱内表皮细胞的液泡没有颜色就观察不到质壁分离现象了吗？实验证明，适当调暗光线可以清晰地看到洋葱内表皮细胞的质壁分离现象。生物学的复杂性决定了生物学不合适字斟句酌的选择题和填空题的考查模式，而适合名词解释和论述题等开放性的题型，但是这在目前阶段是不现实的。
㈢.要解答高中生物学的题目需要知晓大量的“默认前提”
经常有学生感叹：“为什么看了高中生物学教材，依然不会做题？为什么试卷上要考的知识，教材上都没提及？”高中生物学中其实存在大量的“教材外知识”或“教材外规则”，我们且称它们为解答生物学题目的“默认前提”。这些“知识”和“规则”在教科书上是没有叙述的，只能通过解大量的题目才能总结出来。这些“默认前提”是高中生物学最近20年来逐渐形成和发展出来的。有些“默认前提”的确有一定的科学道理，有些“默认前提”是为了简化复杂的生物学知识，有些“默认前提”是为了统一答题规范，有些“默认前提”则是以讹传讹的结果。而学生通过教材是学不到这些“默认前提”的。
比如：教材中描述“染色质和染色体是细胞分裂不同时期形状各异的同一种物质，细胞分裂间期或不分裂的时候应该是染色质，而分裂过程中应该是染色体”。据此推断，分裂间期只有染色质而没有染色体，但是在做关于“细胞周期中染色体的数量变化”的题目时，答案给出的间期染色体的数量居然不是0。这样的题目就是存在“默认前提”。原来，高中生物学中当对染色体进行数量统计时，忽略掉染色体和染色质形态上的差别，认为染色质就是染色体。有经验的生物学教师就会解释清楚这些“默认前提”，让学生清楚出题者的本意是什么，从而在生物学知识和生物学题目之间建立一个真正的通道，而没有教师指点的学生在解这类题目时将一头雾水。
二.高中生物学学习和解题技巧
1.通过联想、逻辑、谐音等方式记忆必要的生物学事实和概念，并将这些知识形成网络体系
比如线粒体和叶绿体两种细胞器在结构和功能上具有很多共同点和相互联系，所以两种细胞器可以通过对比和联系来学习。比如遗传口诀的背诵有助于快速判断遗传病类型。依靠死记硬背无法应对高中生物学海量的知识点，逻辑是生物学知识识记的最主要的手段。这些知识点还必须整合到你原有的知识网络中，这样才能内化为你自己的知识。
2.高中生物学的选择题选择的是最佳答案
高中生物学的选择题题干中经常是下列说法：“下列选项中正确的是”或“下列选项中错误的是”，其实高中生物学的选择题考得是“最佳答案是什么”，而不是正确或错误的是什么。
比如：“下列关于光合作用的叙述中正确的是哪项？”其实你应该把这句话翻译成：“下列关于光合作用的ABCD四个叙述中，相对而言哪个选项是最佳答案？”生物学的复杂性决定了一部分生物学题目或多或少存在一些科学性问题，这是无法避免的，答题者应该试图揣摩出题者的意图。
3.高中生物学的填空题的技巧是尽量使用专业词汇作答，答题一定要注意完整性
比如，光合作用中________阶段产生ATP。必须填写“光反应阶段”，而不能填写光合作用的第一阶段，因为“光反应”是一个专业名词。所以，有同学戏谑称，高中生物学填空题千万不要填心里话，要说官腔。比如叶肉细胞中_______产生ATP。必须填写细胞溶胶（细胞质基质），线粒体和叶绿体，缺一不可。所以，高中生物学填空题，一定要答得完整、全面。另外，有些填空题的答题线索出现在下文中。其实同学们的很多答案是符合语法和语言逻辑的，但是无法得分，主要就是以上三个原因。
4.高中生物学学习时要注意不同生物学教材版本之间的差异
平常的高中生物学习题来自各地的高考题及其改编题，但是各地使用的版本是有差异的，导致有些知识点叙述不一致，甚至是南辕北辙。如：在用血球计数板统计酵母菌的种群数量变化时，人教版认为先盖盖玻片，然后再滴入酵母菌液；而旧版浙科正好相反。其实，顺序并不要紧，但是改卷的教师往往只认同自己使用的教材，所以学生做习题时要留心教材的差异。
5.高中生物学学习不要过分纠结于细节
高中生物学是对庞大而复杂的生物学知识体系的简化。简化就必然会略去很多真实细节，从而不可避免地犯下科学性错误。如果仔细推敲，几乎没有一道高中生物学题目是完美的，或是存在科学性错误，或是文字有歧义，或是伪逻辑，或是超纲题。所以解答习题时不要过分去钻牛角尖。
比如某高考题：“某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A﹕T﹕G﹕C＝1﹕2﹕3﹕4。该DNA分子中的碱基排列方式共有4²⁰⁰种。”学过数学的排列组合的学生能明显看出此题的错误。
6.从高中生物学的水平和角度来解题
作为高中学生，更全面，更深入地学习生物学知识的确是不切实际的。况且，学习越深入，知道越多，有可能越不会解高中生物学题目。比如对病毒的理解，有些科学家认为它不是生命体，而另一些科学家认为它是生命体。在高中生物学中我们只有把它理解成生命体才有助于我们解题。比如呼吸作用的过程中产生的[H]，其实至少应该是FADH₂和NADH两种，而高中生物学忽略前一种，这样才能解题。另外线粒体中也发现了NADPH，而并不是原先认为的NADPH只存在于叶绿体中。
7. 持续性学习
高中生物学的知识庞杂而琐碎，切记三天打鱼，两天晒网。很多同学习惯于努力一段时间，懒散一段时间。但是，生物学既不如物理记忆的内容少，也不如英语可以建立语感，所以生物学需要持续地学习。

三.学好高中生物学的重要性
有些同学因为害怕记忆而放弃生物学学习是极不理智的行为。因为虽然生物学获得满分的难度远远大于其它理科，但是通过努力在生物考试中获得基本分还是轻而易举的事情。
更何况生物学是一门“实用”的学科，是一门与健康、环境密切相关的学科。生物学是最接近生命本质的学科，能帮助学习者形成正确的世界观、价值观、生命观和生态观。学习生物学所获得的精神上、态度上的收获要比知识上的收获更加重要。
毋庸置疑，21世纪是生命科学和信息科学的世纪，在欧美和日本等发达国家的中学教育中，生物学科是仅次于体艺的最受重视的学科，远远比物理、化学、数学等学科的分值大。
文科的学生更需要学习生物学，因为人文学科研究的内容都是以人为主体，简要地说，历史是研究人在什么时候做出了什么行为，地理是研究人发生行为的场所，哲学是研究人发生行为的原因，艺术和语言是研究人发生行为的手段和途径。所以，要研究人文，首先就要对人的本质有一定的了解，人的本质是一种高级生物，只有学习了一定的生物学知识，才能更好地理解人文学科。
四.学习生物学不应以获得分数为最终目的
生物学的研究对象是活生生的生命世界，生物学的学习理应是妙趣横生，引人入胜。但是在现有的教育体制和残酷的恶性竞争机制下，生物学学习变得枯燥乏味，毫无乐趣，生物学题目往往沦为一种文字游戏。分数应该是学习的一种检测手段，但是在应试教育下却成为了绝大多数教师和学生教与学的目标。对此我们必须认清现实，为了分数，我们需要去研究高中生物学的学习方法和答题技巧。当然，如果调整心态，把许多生物题看作是脑筋急转弯题，是个不错的策略。
尽管如此，我想表达我个人对学习高中生物学的最核心的观点：“学习生物学不应以获得分数为最终目的，生物学知识的学习本身远远比获取生物学考试分数重要。”
有些教师和学生非常迷信教科书和高考题，认为教科书所说的都是对的，高考题都是合理的。有时也会出现明明知道教科书和高考题的说法存在科学性错误，但是仍旧奉为金科玉律，就着答案，勉强进行解释。这些“教条主义”做法的实质都是“分数至上”观点的体现。比如，旧版浙科中能量传递效率的举例，旧版浙科中次级生产量的图示，人教版中红细胞不表达肌动蛋白基因的表述，都是有明显的科学性问题。再比如，某高考题，旧版人教和浙科其实也这么说：“¹⁵N有放射性。”其实是¹⁵N是一种稳定同位素，没有放射性。但是有些教师就是喜欢出一些教材中有科学性问题的题目来为难老师和学生，也为难了自己。
有些教师执着于所用教科书的专业名词和有些论断，而不管其有多种说法和解释。比如旧版浙科中的“细胞溶胶”和人教版中的“细胞质基质”在高中阶段可以认为是指同一个结构，旧版浙科中的“滋养细胞”和“饲养层细胞”其实也是相同的，但是有些教师就只认同其中一个。
生物学教材中的“概念”不是神圣而不可侵犯的，生物学是一个复杂的学科，很多概念“只可意会”，很难用语言进行精确的概述（定义），所以，不同的科学家和教材对同一概念下的定义难免有差别。但是，目前的高中教学执着于从“语法”上来解析教材上的定义，并误认为这就是概念教学，其实外国的生物学教学同样注重概念教学，但是他们注重的是概念的生成和应用。比如，中学教材都是从生殖隔离的角度来解析物种，但是过分解读文本会导致僵化地理解物种概念，而生物学是生动和复杂的。单倍体算不算新的物种？狼和狗不存生殖隔离，难道算同一个物种？两个同性别的人算不算生殖隔离？无性繁殖的个体之间存在生殖隔离吗？可见，从“语法”上解析定义，容易断章取义，曲解教材作者的本意，就像机器人当然不属于人类，但是从语法上分析就会得出机器人属于人类的谬论。很多教师在教学时，其实就犯了类似的笑话，还自鸣得意认为自己深度解析了教材。
目前的高中生物学教学和考试有越来越过分强调特例的趋势，这使得学习越来越艰涩，而且偏离了生物学的本质和主干知识。
诚然我们需要分数，但是仅仅为了分数而学习是可悲的。在这个浮躁的时代，学习者应该“做真实的自己，做真实的学问”。
教师的教学目标和学生的学习目标首先应该定位在通过学习生物学领悟到：珍惜自己和任何其它生命形式、保护自然和人文环境、尊重和畏惧自然规律、尊重多样性，然后才是技能的提高和知识的学习。
五.此读本编著的目的和特色
此读本的编写目的是分享我的教学经验，还原高中生物学真实的、高效的学习方法。此读本定位于“一本可以让学生自学的高中生物学学生读本”，是一本依靠口碑相传的面向高中生物学教师和高中学生的必读书籍。本读本在编写时同时照顾了各种学习能力的学生，请在各自教师的指导下选择性地学习本读本中的内容。
此读本主要具有以下特色：
1.描述主干知识，但也非常注重知识细节的精雕细琢。
2.强调知识点之间的相互联系和比较。教师版读本中用参看“某章节”的形式，进行知识点的前后联系。
3.全面给出前文所述的解答生物学题目所需的“默认规则”。
4.注重多版本（主要是新旧人教版和浙科版）的比较。
5.坚持生物学知识的科学性，让读者拨云见日。目前许多高中生物学教师所教授的内容和考试习题存在许多的科学性错误，如误认为核糖体在执行功能时会产生水，误认为尿素被双缩脲染成紫色等。所以此读本也非常适合生物学教师阅读。
6.本书的有些章节，高考不会直接考查，但是有助于理解高考必考内容。如植物的双受精和种子的发育的内容，虽然高考不会直接考，但是有助于解遗传题。也有些章节是高中生应该知道的生物学常识。如动植物的分类。还有些章节是参加竞赛或对生物学感兴趣的同学，想进一步学习生物学所需掌握的内容。如遗传学中的连锁交换定律。这些部分内容用[楷体字]的形式来表示。生物学基础薄弱的学生可以跳过这些章节。国家高中生物教材中的知识不是太多了，而是太少了，从而导致一些知识无法理解只能死记硬背，而本读本不惜笔墨让学生了解知识的来龙去脉，减少机械的背诵。我不相信知识能够速成，也不相信题海战术能应对千变万化的题目，只有将知识系统化、网络化，搞清楚知识的来龙去脉，才能以不变应万变。
7.本书用加粗的形式呈现高中生必须掌握的重点内容、知识难点和易错知识点。平时经常翻看读本，考试前回顾粗体字部分。读本中的容易遗漏的细节用下划线表示。
8.本书按照学科的知识结构逻辑进行知识陈述，包括高中生物学的所有知识和生物学常识，学习者需要根据实际情况选择学习顺序。
9.本书重视科学史教育、探究性学习和联系生活情景。“几乎对任何科学问题的研究都将必然地引向对其历史的探究。”—恩斯特•迈尔
六.鸣谢、反馈
本读本的内容参考了高中生物学的新旧浙科版教材、新旧人教版教材、北师大版教材、苏教版教材、上海版教材，还参考了普通生物学（陈阅增）、生物化学（沈同）、普通生物化学（郑集）、细胞生物学（翟中和）、细胞生物学（汪堃仁）、分子细胞生物学（韩贻仁）、分子细胞生物学（杨荣武）、遗传学（刘祖洞）、微生物学教程（周德庆）、普通生态学（孙儒泳）、基础生态学（孙儒泳）、人体及动物生理学（王玢）、Plant Physiology（Taiz）、高中生物学核心概念的发展（王永胜）、生命的动力（美国高中主流理科教材-科学发现者）、植物激素作用的分子机理（许智宏）、科学探索者、美国中学核心理科教材生物部分（McGraw Hill）、on the origin of species（李虎）、on the origin of species（苗德岁）、离子通道学（李泱）、方舟子自选文集等，同时参阅《生物学通报》，查询CNKI数据库，参看了大量的科普文章和书籍（数量太多无法一一列出）。本读本的写作还得到网络平台上多位老师的支持和帮助。在此一并表示感谢。
非常感谢以下中学教师的审稿和编辑工作，同时感谢不愿意具名的各位教师：

浦仕奇云南民族大学附属中学	邵丹玮浙江省宁波滨海国际学校	柯建星浙江温州中学
陈铮浙江省宁波北仑中学	李彦鹏吉林省大安市第一中学	何华军浙江省松阳一中
黄志强辽宁沈阳东北育才学校	刘盛旺安徽省郎溪县励志中学	刘丽娜山东博兴第二中学
陈忠民辽宁省建平县实验中学	温伟盛广东省河源市连平县隆街第二中学	李煦煦浙江省余姚梦麟中学
于宝民辽宁省抚顺市清原满族自治县第一高级中学	刘琰锋陕西省咸阳市西北工业大学咸阳启迪中学	路遥北京市通州区第三中学

感谢以下教授和相关专家对相关知识的指导（部分专家不愿意具名）：
科普作家方舟子，植物生理学家薛红卫，生物进化学家苗德岁，华中农业大学严顺平，首都师范大学盛仙永，浙江大学章春芳等。
本读本2013年在浙江大学出版社出版后，有大量教材、教辅资料和论文借鉴了本读本的思路和叙述。敬告：本读本的编写体例、结构化处理方法、知识前后联系的呈现方式、独立观点均为编者独创，版权保护，借鉴和引用时请注明参考自本读本。
生物学知识博大精深而且更新速度极快，《读本》中描述的很多知识也不一定科学和准确。比如关于酶的非竞争性抑制和生长素的极性运输等问题，已经经过多次修改。本读本将不断更新下去，建议读者一年一换。请读者将对《读本》的修改建议和建议进行反馈。网站地址：http://www.bio5461.cn 微信小程序：001高中生物学课堂。
本读本的最大参考依据是人教版和浙科版教材，再此致敬。顺便一说，与旧版相比，新版进步非常明显，如果能向国外教材学习，在教材后列出编写过程所借鉴的参考书目和文献就更能体现对知识的尊重，体现国家级教材的风度和气魄。
本读本是靠师生的口口相传达到今天的知名度。的确，知识是用来分享的，如果你觉得这本书让你有所收获，也请分享给你身边的朋友。
从某种角度来说，高中生物学不是生物学，更不是自然科学学科。严重的文科化倾向、强调所谓的知识细节和专业名词、对教材的断章取义、题目的瞎编乱造已经将原本是一门生动、有趣的自然科学学科毁灭。因此广大热爱生物学应该担负起拨乱反正的责任。此读本献给那些真正热爱生物学，勇于挑战权威，追求真理的老师和同学们！