我国传统高中生物学教材对生命系统持一种还原论的机械生命观。这种观点认为，一切生命活动都可以还原为物理、化学反应；生命并不复杂，只是认识的层次问题。但是，按照这一简单性思维来理解生命，会遇到许多不能解释的困惑。当代生命科学的发展充分说明了生命系统的复杂性。普通高中生物课程标准实验教材用复杂性科学思想诠释生命，为我们认识生命系统的復杂性提供了一个全新的视角。
我国高中生物课程标准的基本思想和内容要求，编写了普通高中生物课程标准实验教材。新教材的教学内容是现代生物学的核心内容，揭示了生命系统的本质和特征，对于提高学生的生物科学素养具有不可或缺的作用。在《分子与细胞》教材中，选取了细胞生物学方面的最基本的知识，是学习其他模块的基础。突出细胞是基本的生命系统这条主线，围绕系统的层次、组成和结构、功能及发展变化来逐步呈现知识，最终形成“细胞是基本的生命系统”这一体系。将细胞作为基本的生命系统来学习，正是给学生传递一个生命现象不同于其他物质现象，有其独特的非线性与有序性的信息。以细胞作为基本的生命系统来介绍，是将生物学的微观世界和人类的宏观认识有机地结合起来，从而改变了以前教材只注重于从化学的视角来认识生命现象的偏差。通过本内容的学习，学生将在微观层面上，更深入地理解生命的非线性与有序性本质。了解生命的物质性和生物界的统一性，细胞生活中物质、能量和信息变化的统一，细胞结构与功能的统一，生物体部分与整体的统一等。
生物体的每一个层次都拥有特定的行为或性质。这类行为或性质不存在于构成它的组成成分里，而是由组成成分间的相互作用所形成。因此，生命复杂性的第一个特征是，整体比它的部分之和更大。生命系统的涌现是属于非线性的，即不能通过简单地叠加构成成分的行为推导出系统的行为。也就是说，生命系统的行为不能通过简单地叠加构成系统的成分的行为而推导出。这种非线性特征的分子基础是，各种生物分子如基因和蛋白质之间存在着广泛而复杂的相互作用。因此，生命的所有活动都建立在这些网络的结构和功能之上。
从复杂科学角度来说，生命的复杂性的又一个重要特征是结构和功能的高度有序性。生命系统的有序性是指生命系统要素在时空上有严格的确定的秩序或相对稳定的位置，以及生命活动的秩序性。从微观上看，生命活动结构和功能最小单元的细胞通过细胞膜与外界不停地进行物质和能量的交换，细胞核储藏遗传信息，细胞器进行光合作用、呼吸作用等。它们各自都有着十分复杂而独特的结构，是那么的和谐和高度有序，紧密配合完成特定的生理功能。总之，复杂性科学帮助人们冲破了过去对生命本质认识的局限性，使人们从系统的角度、开放性的角度、信息论的角度重新审视生命。
生命的复杂性对于高中生物学教学有着重要的意义，它能帮助我们重新认识教材中涉及到的若干复杂的生物学问题。我国传统的高中生物学教材通过对生命的基本特征：新陈代谢、生物体特有的组成与结构、应激性、生长、发育、生殖，遗传、变异、进化以及适应性等，给生命下了一个描述性定义。随着人类对生命本质及规律的认识的逐步深化，高中生物学教学中对生命内涵的认识也应逐步深入，因此，在教学中适当渗透当代生命科学与复杂性科学对生命的理解是必要的。尽管给生命下定义是困难的，但是理论生物学研究者还是试图抽象出生命的本质性特征。目前给生命下定义的方法很多，主要可以分为实体性定义和功能性定义两种。实体性定义是从构成生命的物质实体出发，把生命看作是一类特殊的物质实体，如恩格斯早在100年前就认为生命是蛋白体的存在方式。功能性定义是从生命的基本特征出发，把生命看作是一种特殊的现象。在功能性定义中，可以从复杂性科学角度将生命定义为：生命是一个能够通过物质循环和能量流动而不断增加自身内部秩序的开放性系统。首先生命是一个开放性系统，它能够不断地吸收外界的物质与能量，增加自身的负熵。在复杂性科学看来，生命系统恰好是一个非线性、远离平衡态的开放性系统，它是靠“负熵”来维持系统内部的秩序程度的。近年来，又有人从信息论的视角提出生命的信息定义，强调生命的本质在于它是一个能够自我繁殖、传递信息的系统。总之，复杂性科学帮助人们冲破了过去对生命本质认识的局限性，使人们从系统的视角、开放性的视角、信息论的视角重新审视生命的本质。
总之，在高中生物学教学中还会遇到许多复杂的生物学问题，它们都可以用复杂性理论来解释。
