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根據(jù)教育部2003年制定的《普通高中課程方案(實驗)》和《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》,課程教材研究所生物課程教材研究開發(fā)中心組織編寫了生物學(xué)科六個模塊的教材。現(xiàn)將整套教材的總體編寫思路做概要的介紹。
課程標(biāo)準(zhǔn)是教材編寫的重要依據(jù)??傮w編寫思路是貫徹落實課程標(biāo)準(zhǔn)提出的基本理念,根據(jù)各模塊的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合學(xué)生的年齡特征、認(rèn)知規(guī)律和教學(xué)實際,本著便于教和學(xué)的原則進行設(shè)計。概括地說,教材的編寫要體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念,遵循課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計思路,落實課程標(biāo)準(zhǔn)中“具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”的要求。具體包括以下幾個方面。
1.重視基礎(chǔ)知識的教學(xué),幫助學(xué)生形成良好的知識結(jié)構(gòu)
(1)構(gòu)建主線突出、結(jié)構(gòu)合理的知識體系
為凸顯各模塊在知識教育方面的價值,幫助學(xué)生形成良好的知識結(jié)構(gòu),每個模塊的知識內(nèi)容都圍繞一定的主線展開;同時,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,確定知識內(nèi)容的呈現(xiàn)順序,使之形成結(jié)構(gòu)合理的知識體系。例如,在《分子與細胞》模塊,教材內(nèi)容圍繞“細胞是基本的生命系統(tǒng)”這一主線展開。
(2)重視基本概念、原理和規(guī)律
高中生物課程涵蓋的知識內(nèi)容廣泛而豐富。對學(xué)生來說,知識性內(nèi)容與生物學(xué)基本概念、原理和規(guī)律的相關(guān)性越高,實現(xiàn)遷移的可能性越大,其時效性越長久,對學(xué)生終身學(xué)習(xí)和發(fā)展的價值就越大。鑒于此,知識性內(nèi)容著重圍繞生物學(xué)基本概念、原理和規(guī)律展開,避免過多事實性知識的羅列堆砌和單純描述,在認(rèn)識“是什么”的基礎(chǔ)上,更多地探討“如何”和“為什么”。例如,關(guān)于動物和人體的激素調(diào)節(jié),重點是讓學(xué)生通過具體實例理解反饋調(diào)節(jié)和分級調(diào)節(jié)的原理,以及激素調(diào)節(jié)的特點,而不是羅列許多激素的分泌部位和生理作用。
(3)把握基礎(chǔ)性,體現(xiàn)先進性
按照課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,精選符合學(xué)生發(fā)展需求和認(rèn)知水平的基礎(chǔ)知識。知識內(nèi)容的深難度總體上維持在現(xiàn)行高中生物教材的水平,避免出現(xiàn)深、難、重。
基礎(chǔ)不等同于經(jīng)典。教材展示給學(xué)生的生物學(xué),應(yīng)當(dāng)具有時代特色,基礎(chǔ)性應(yīng)是現(xiàn)代意義上的基礎(chǔ)性。在體現(xiàn)共同基礎(chǔ)的必修教材中,一些基本概念和原理力求與現(xiàn)代生物科學(xué)相一致,體現(xiàn)先進性。例如,酶的概念不局限于蛋白質(zhì)的范疇,中心法則不局限于克里克提出的經(jīng)典法則,將免疫也視作一種調(diào)節(jié)方式,等等。此外,還以“科學(xué)前沿”、“科學(xué)•技術(shù)•社會”等形式介紹了生物科學(xué)的新進展,如通道蛋白、人類蛋白質(zhì)組計劃、DNA指紋技術(shù)、基因治療、恢復(fù)生態(tài)學(xué)等。在滿足學(xué)生多樣化發(fā)展需要的選修教材中,內(nèi)容緊扣時代脈搏,集中反映現(xiàn)代生物科學(xué)和生物技術(shù)及其應(yīng)用,同時也注意到把握基礎(chǔ)性,避免過深過難。例如,在《現(xiàn)代生物科技專題》中,側(cè)重基本原理和方法及其應(yīng)用的介紹,技術(shù)操作多用“生物技術(shù)資料卡”形式介紹,學(xué)生一般了解即可。
基礎(chǔ)性與先進性之間有時會出現(xiàn)矛盾,矛盾的焦點是學(xué)生的認(rèn)知水平和接受能力。對此,教材從高中階段教育的性質(zhì)和任務(wù)出發(fā),做了靈活變通的處理。例如,關(guān)于水分子的跨膜運輸,盡管已發(fā)現(xiàn)水通道,教材正文仍沿用目前細胞生物學(xué)專著中將其歸為自由擴散的說法,而將通道蛋白的內(nèi)容放在課外閱讀材料“科學(xué)前沿”中介紹;關(guān)于細胞的衰老和癌變的原因,則采用在正文中排小號楷體字的辦法,供感興趣的學(xué)生選讀。此外,教材不可能也無必要在反映新進展上面面俱到,為此,在正文和作業(yè)中常常提示學(xué)生搜集有關(guān)資料。
(4)突出重點,點面結(jié)合,使知識內(nèi)容層次分明
教材中重要概念和原理的表述,以黑體字排?。黄溆嘈枰獙W(xué)生認(rèn)真閱讀和理解的內(nèi)容以宋體字排?。还W(xué)生一般了解或選學(xué)的內(nèi)容以楷體字排印,或以“相關(guān)信息”、“資料卡”、“科學(xué)•技術(shù)•社會”等形式出現(xiàn),有的內(nèi)容明確標(biāo)注“選學(xué)”。《生物技術(shù)實踐》中幫助學(xué)生設(shè)計實驗的資料也以楷體字排印。
(5)縱橫銜接,促進知識網(wǎng)絡(luò)的形成
體現(xiàn)生物學(xué)與數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等學(xué)科的橫向聯(lián)系,教材旁欄設(shè)有“學(xué)科交叉”欄目;為體現(xiàn)各個模塊間、同一模塊各章節(jié)間的聯(lián)系,教材旁欄設(shè)有“知識鏈接”欄目。在必修模塊各章后的自我檢測中,大多安排畫概念圖的習(xí)題。
2.突出生物科學(xué)的過程與方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力
有關(guān)科學(xué)過程與方法的內(nèi)容,在教材中占有較大的比重?!斑^程”包括科學(xué)家的研究過程和學(xué)生親自參加的探究過程?!胺椒ā眰?cè)重在科學(xué)探究的一般方法,也包括學(xué)科內(nèi)的方法,如分離細胞器的方法、放射性同位素標(biāo)記法、標(biāo)志重捕法等。
(1)關(guān)于科學(xué)方法的內(nèi)容
教材中涉及的科學(xué)探究的一般方法如下圖。
這些科學(xué)方法的內(nèi)容貫穿在各個模塊中,同時,不同模塊在科學(xué)方法教育上又有不同的側(cè)重點。例如,《分子與細胞》模塊側(cè)重觀察和實證的方法,《遺傳與進化》模塊側(cè)重假說演繹的方法,《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》模塊側(cè)重系統(tǒng)分析的方法。
鑒于思維能力是科學(xué)探究能力的核心,教材注重思維方法的訓(xùn)練:①注重訓(xùn)練抽象思維和發(fā)展形象思維相結(jié)合;②注重形式邏輯思維與辯證邏輯思維相結(jié)合;③注重引導(dǎo)發(fā)散思維、求異思維和批判性思維;④重視數(shù)學(xué)方法、模型方法和系統(tǒng)方法的介紹和運用。
關(guān)于科學(xué)方法的內(nèi)容,教材主要通過研究過程的介紹和探究活動的設(shè)計,讓學(xué)生逐步領(lǐng)悟。此外,在必修模塊中還辟有專門的欄目予以提煉和概括,其中屬于科學(xué)探究一般方法的內(nèi)容見下表。
分子與細胞遺傳與進化穩(wěn)態(tài)與環(huán)境
模型方法
提出假說
控制變量
對比實驗假說—演繹法
類比推理預(yù)實驗
調(diào)查法(樣方法等)
數(shù)學(xué)模型
這里有兩點需要說明:①教材中科學(xué)方法內(nèi)容是建立在義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書基礎(chǔ)上的,初中階段已經(jīng)講述的方法不再作為重點介紹,如觀察法、實驗法、調(diào)查法、比較法、搜集資料的方法等;②系統(tǒng)分析的方法對高中學(xué)生來說過于深奧,教材通過研究群落、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和能量流動等內(nèi)容來滲透其大致思路,而未作正式表述。
(2)強化科學(xué)方法教育、培養(yǎng)科學(xué)探究能力的途徑
①安排豐富多樣的科學(xué)探究活動,讓學(xué)生通過活動體驗過程,領(lǐng)悟和運用方法(見下表)。
類型特點能力目標(biāo)側(cè)重點
實驗說明材料用具、方法步驟等培養(yǎng)操作技能和觀察能力
探究學(xué)生自行制訂探究方案
學(xué)生自主探究的空間大全面提高科學(xué)探究能力
模型建構(gòu)提供一定的指導(dǎo),由學(xué)生動手動腦建構(gòu)模型領(lǐng)悟和運用建構(gòu)模型的方法
資料分析提供讓學(xué)生分析的資料培養(yǎng)信息處理能力
資料搜集和分析讓學(xué)生搜集資料培養(yǎng)信息搜集和處理能力
思考與討論,討論提出要討論的問題培養(yǎng)思維能力
技能訓(xùn)練就科學(xué)探究的某一環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)情境,提出問題訓(xùn)練過程技能
調(diào)查提出要求和提示,讓學(xué)生到自然界或社會中進行調(diào)查培養(yǎng)調(diào)查能力
②較多地介紹生物科學(xué)史的內(nèi)容,特別是生物科學(xué)史上的經(jīng)典案例。有的部分以科學(xué)發(fā)現(xiàn)的先后順序作為構(gòu)建框架的重要線索,如遺傳部分。讓學(xué)生分析科學(xué)家是怎樣進行科學(xué)研究的,從中獲得科學(xué)方法等方面的啟示。
③鼓勵學(xué)生積極思考和討論。在資料分析、旁欄思考題、技能訓(xùn)練、練習(xí)、思考與探究、自我檢測等欄目中有許多關(guān)于科學(xué)過程和方法的思考題,可以幫助學(xué)生領(lǐng)悟方法,活躍思維,提高科學(xué)探究能力。
3.關(guān)注科學(xué)、技術(shù)和社會的關(guān)系,深化情感、態(tài)度和價值觀教育
通過教材展示給學(xué)生的生物學(xué),是在先進的技術(shù)手段支持下不斷成長的生物學(xué),是通過技術(shù)而不斷轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的生物學(xué),是在廣闊的社會背景中,對人類文明有著巨大推動作用,同時又可能產(chǎn)生一些負面影響和沖擊的生物學(xué)。為此,教材一方面介紹有關(guān)生物科學(xué)、技術(shù)和社會關(guān)系的資料,另一方面還引導(dǎo)學(xué)生深入探討生物科學(xué)、技術(shù)和社會三者之間復(fù)雜的互動關(guān)系,理解科學(xué)的價值和局限性,養(yǎng)成熱愛科學(xué)、尊重科學(xué)、理智地運用科學(xué)成果的情感和意識,樹立人與自然和諧發(fā)展的觀念,形成科學(xué)的價值觀。
教材通過多種方式,突出這方面的教育:
①通過資料搜集和分析、思考和討論、調(diào)查、評價等多種活動,落實科學(xué)、技術(shù)和社會關(guān)系的教育。
②在必修模塊中設(shè)置“科學(xué)•技術(shù)•社會”和“與生物學(xué)有關(guān)的職業(yè)”等欄目;正文中特辟“與社會的聯(lián)系”小欄目。
③在選修模塊中分別設(shè)置相應(yīng)欄目。如《生物技術(shù)實踐》中的“課題背景”,《生物科學(xué)與社會》模塊中的“從社會中來”、“到社會中去”及“現(xiàn)實中的問題”,《現(xiàn)代生物科技專題》中的“實踐活動”、“進展追蹤”、“論壇”、“熱點問題討論”等。例如,設(shè)置“論壇”引導(dǎo)學(xué)生深入討論生物技術(shù)的安全性和倫理問題。
④在教材的作業(yè)系統(tǒng)中設(shè)計相關(guān)的練習(xí)題。
教材通過介紹科學(xué)家從事科學(xué)研究的實例、安排學(xué)生探究活動和講述有關(guān)知識等多種途徑,試圖構(gòu)建具有生物學(xué)科特點和時代特色的情感態(tài)度價值觀體系。
4.重視知識內(nèi)容與生活經(jīng)驗的聯(lián)系,激發(fā)求知欲,驅(qū)動知識的建構(gòu)
借鑒有意義學(xué)習(xí)和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,教材內(nèi)容的表述不是從概念到概念,而是盡量從生活經(jīng)驗入手,創(chuàng)設(shè)較好的問題情境或懸念,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生頭腦中發(fā)生新知識與原有經(jīng)驗之間的聯(lián)系,完成知識的建構(gòu),同時也理解所學(xué)知識的價值。
①必修模塊的每節(jié)都從“問題探討”入手,該欄問題除出自科學(xué)史外,主要是從學(xué)生的生活經(jīng)驗中提煉。
②教材重要概念和過程的闡釋,盡可能結(jié)合學(xué)生的經(jīng)驗和生活體驗,使之親切而生動。
③不少章節(jié)采用問題串的形式,引導(dǎo)學(xué)生步步深入地分析問題、解決問題,建構(gòu)知識,發(fā)展能力。在《分子與細胞》模塊,還設(shè)有“與生活的聯(lián)系”欄目。
④作業(yè)系統(tǒng)中注意習(xí)題與生活、健康、環(huán)境等方面的聯(lián)系和實際應(yīng)用。
5.加強內(nèi)容的引導(dǎo)性和開放性,促進探究性學(xué)習(xí)
為促進學(xué)生形成主動、探究、合作的學(xué)習(xí)方式,教材改變傳統(tǒng)的注入式寫法,也未停留在經(jīng)典的啟發(fā)式寫法上,而是引導(dǎo)學(xué)生提出問題、分析問題、通過各種途徑尋求答案,在解決問題的思路和科學(xué)方法上加強點撥和引導(dǎo)。
教材內(nèi)容的開放性表現(xiàn)在以下幾個方面:
①有些問題,不是直接給出答案,而是讓學(xué)生自己探究;
②有些問題,并未敘述得面面俱到,而是提出要求,讓學(xué)生自己搜集信息,特別是聯(lián)系當(dāng)?shù)睾彤?dāng)前實際的信息;
③探究活動的寫法重在引導(dǎo),探究的課題、材料用具和方法步驟不作過死的規(guī)定;對于難度較大的探究活動,教材提供了參考案例;
④介紹生物科學(xué)上目前尚未解決的疑難問題或存在的爭議,體現(xiàn)科學(xué)體系的開放性;
⑤有些練習(xí)題的答案不惟一。
6.改進作業(yè)系統(tǒng),促進評價的改革
評價方式的改革是課程改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。教材改變了作業(yè)系統(tǒng)主要為鞏固知識而設(shè)計的傳統(tǒng)做法,以期促進生物課程的評價改革。
①作業(yè)系統(tǒng)圍繞知識、能力和情感三方面的目標(biāo)來設(shè)計,特別重視知識的遷移、方法的運用和發(fā)散思維的培養(yǎng)。例如,必修模塊每章后都有“自我檢測”題,幫助學(xué)生從知識的掌握和能力的發(fā)展等方面進行自我評價。
②作業(yè)系統(tǒng)的內(nèi)容既包括章節(jié)后的作業(yè)題,也包括某些探究活動中的討論題;既有隨堂練習(xí)和技能訓(xùn)練,又有階段性的自我檢測;既有書面作業(yè),又有課外實踐、撰寫綜述報告等實作評價的內(nèi)容。
以上是高中生物新課標(biāo)教材的總體編寫思路。各個模塊的教材在內(nèi)容選取和呈現(xiàn)方式上又各有特點,這里限于篇幅不再贅述。
由于時間緊迫,這套新教材一定還存在這樣或那樣的不足,希望廣大教師通過教學(xué)實踐的檢驗,提出寶貴意見和建議。