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柳忠烈丨目錄微調波瀾不驚 內核迭代全新升級——人教版普通高中生物學教科書的特點與使用建議

文章來源:轉載自陜師大中學生物教學 發布時間:2019年12月06日 點擊數: 字體:

2018年1月,教育部正式頒布《普通高中生物學課程標準(2017年版)》(以下簡稱“課程標準”),根據課程標準修訂的普通高中生物學教科書已于今年秋季開始使用。筆者先后接觸了不同出版社出版的幾套教材,與各自的上一版相比均有較大變化,其中人教版新教材(以下簡稱“新教材”)的變化令人印象尤為深刻。基于生物學學科核心素養發展的高中生物學教學,離不開教師對課程標準內涵的領悟,對新教材變化的理解、把握和落實。新教材是被全國師生最廣泛使用的教材,也是海淀區師生的首選教材。為更好地幫助廣大一線教師盡快把握教材修訂意圖,引導教學關注課程育人目標的實現,筆者主要結合《生物學?必修1?分子與細胞》和《生物學?必修2?遺傳與進化》,對新教材的主要特點和教學使用建議進行簡要分析。

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新教材與課程標準全面對接

課程標準是新教材修訂和編寫的重要依據,它有五方面突出的變化:一是以生物學學科核心素養為出發點和歸宿來指導課程設計和課堂教學;二是圍繞生物學大概念構建課程內容,有助于建立概念框架,從而實現“少而精”;三是精細地描述了內容標準和學業水平,指導教學與評價;四是倡導學生的主動學習和實踐,轉變教學方式和學習方式;五是關注學生的職業規劃,有助于開發校本課程[1]。以上五點變化對教材編寫、教學活動設計和考試評價等方面都具有指導作用。

新教材與課程標準全面對接,將課程標準理念和內涵融入教材中,為教師落實課程標準、實現課程育人提供了重要支撐。新教材著眼于促進學生的全面發展,尊重教育教學規律和學生身心發展規律,反映學科特點和學科前沿發展動態,有助于提升未來公民的問題解決和社會適應能力。

依據課程方案,新教材從原來的3個必修和2個選修模塊調整為現在的2個必修和3個選擇性必修模塊。對原必修3模塊內容進行拆分、補充和優化,對原選修模塊剩余內容進行了合并和優化[2]。概括地講,人教版全套教材整體框架變化小,原有的知識體系有調整,育人內涵變化大。

2

人教版新教材的主要變化

2.1

整體框架傳承發展,力求穩中有變

從國際比較的視野分析,新教材內容科學嚴謹,與國際理科教育關注的核心概念的框架設計吻合,能反映學科新進展;教材組織形式合理,滲透人文精神;在內容選擇上滲透國際理解的教育[3,4]。綜合考慮使用反饋意見和課程標準的要求,必修1和必修2的章節框架只做了細微的調整,有效傳承了人教版教材的原有框架結構,不是顛覆,而是揚棄,讓教師使用時感覺熟悉而親切,有利于繼承和順利過渡。新教材為凸顯生物學科日新月異的變化和我國科學家在生命科學領域取得的巨大成就,對“科學家訪談”的人物和訪談問題進行了更新和調整。目錄新增了相關章節的“探究·實踐”,對課程標準要求完成的教學活動落實到位;在目錄中保留了“生物科技進展”“生物科學史話”“科學·技術·社會”和“與生物學有關的職業”等欄目的內容標題,體現課程標準倡導學生主動學習和實踐的理念。

新教材部分章節內的順序有調整。例如,必修1第2章,將“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”提前到第1節中,讓這個定性實驗發揮更好的感性經驗積累的作用,引導學生從宏觀現象到物質功能,再到分子結構的學習,這樣比較符合學生從現象到本質的認知規律;同時,把無機物從第5節提前到第2節,學完無機物再學有機物,遵循知識學習從易到難的順序,比較符合學生的認知心理,盡量避免學生畏難情緒的形成。

新教材部分章節整合優化。例如,必修1第3章第1節“細胞膜的結構和功能”將舊版第3章第1節和第4章第1節的內容合并,按照“整體功能—科學史研究—結構與功能相適應”這樣的邏輯順序展開,既能優化教學時間,也有助于教學活動的設計與開展。這是經過廣大教師實踐后摸索的成功經驗,新教材采用這樣的編排順序,有助于教師按順序使用教材進行教學。

課程內容有新增,但模塊教學時間并未延長,故新教材有些章節做了刪減。例如,將舊版必修2第6章“從雜交育種到基因工程”刪去,以保證表觀遺傳和生物進化中部分新增內容的教學。這樣的調整既能兼顧原有的知識體系,也能讓新增內容納入到知識體系的合理位置,有助于教學內容的開展。?

2.2

內容有所更新,凸顯素養導向

新教材在內容方面做了很多更新,更貼合學生的社會生活和實踐經驗,邏輯更加合理,從而既凸顯了為學生學科核心素養發展服務的功能,又成為好教好用的教學資源。

2.2.1

圍繞核心素養,體現基于生物學科學習的獨特價值

教材很多內容的調整,體現了編寫者對落實課程標準理念的深刻領悟和對認知活動規律的深刻理解。例如,必修1第1章第1節,舊教材“問題探討”用SARS作為實例。隨著時間的推移,一線教師早已不用這個遠離學生生活的素材;且用病毒來引導學生認識細胞是生物體生命活動的基本單位,邏輯上也不夠好。新教材以大熊貓和冷箭竹作為問題探討的實例,既體現了濃濃的中國味兒,又銜接了學生初中所學的內容,從動物和植物兩類生物引導學生思考如何觀察細胞、認識細胞,自然地過渡到細胞學說的學習。大熊貓和冷箭竹作為貫穿這一節的情境,既貼合細胞學說提出的背景,又有利于學生認識生命系統的結構層次。新教材的問題設計非常精心,直指生命觀念,從微觀到宏觀,滲透科學研究方法和思路,體現生物學的本質特征。再如,必修2第4章第2節將節標題由“基因對性狀的控制”修訂為“基因表達與性狀的關系”,教學內容也做了深入拓展,從原有的中心法則的建立和發展,基因與蛋白質、性狀的關系,拓展到基因的選擇性表達與細胞分化、基因表達的表觀調控等。學生能夠通過學習,不再把基因與性狀的關系簡單化和線性化,而是能夠更加辯證地認識基因與基因、基因與基因產物、基因與環境之間的復雜相互作用,從而更深入地理解基因與性狀的復雜關系,認識環境因素等對基因表達的精細調控,有助于辯證地看待生命現象;有助于認識生命的復雜性、多樣性,理解生命為何這樣精彩紛呈,形成復雜性思維和整體性思維;有助于從本質上理解人與自然和諧發展的必要性。這種學科學習的價值也是在其他理科課程學習中難以實現的。

2.2.2

促進思維發展,引導學生領悟科學的思維方法

科學學科的學習,不僅強調讓學生建構科學概念組成的知識體系,更重要的是發展學生的素養[5]。科學既是一種認識世界的實踐活動,也是基于科學精神、科學道德、科學思想和科學方法,形成思想觀念、建立正確的價值觀和行為準則的基礎。新教材“思維訓練”欄目,詮釋和擴展了課程標準科學思維的相關方法,包含思維方法的起源和內涵、相關的應用實例以及思考討論題等3個部分。這些思維訓練,對發展學生科學思維、引導形成科學的思維方法有極高的價值。例如,必修1中“運用證據和邏輯評價論點”的專欄,就給出內共生假說的論點,討論相關證據對該論點支持與否,即對證據與論點一致性進行評估。組織好這樣的討論,指向科學思維中的核心過程,可促進學生論證能力的發展。

為加強思維訓練,新教材的課后習題作出大膽嘗試,題目全新改版,令人耳目一新。題目結合生產生活實踐的案例或社會熱點議題,情境真實有意義,答案極具開放性,對教師梳理和評價學生答案的能力提出較高要求,為課堂上審視和論證生物學議題留出了巨大空間,有助于支撐教師發展學生的科學思維,體現生物學教學對公民素養的提升具有獨特價值。?

2.2.3

傳承科學探究,更加貼近科學研究的本質

生物學科始終倡導用科學探究的方式開展學習活動,突出實證的重要性,強調從科學史素材中汲取養分,學習科學家的精神和研究思路,關注科學研究的螺旋式上升規律等,這些都是科學本質的重要內涵。新教材考慮一線教學實際,按照課程標準要求對探究活動進行了取舍和新增,對操作細節進行合理的補充或優化,促進實驗教學的實施[6]。基于科學發現史的探究,也進行了適當調整。例如,光合作用一節,新教材舍棄了光合作用早期的發現史,將教學內容更精確地定位在促進學生科學思維、科學探究素養的發展。舍棄18世紀那些古老的探究歷史,避免了與初中教學內容重復,也騰出空間來補充希爾反應等近代生物學的實驗證據,使教學內容更加貼近科學本質。調整后的光合作用,光反應和暗反應兩個階段都是基于實驗證據來幫助學生建構相應的概念,從科學思維的角度看,證據鏈更加清晰、完整,對教學支撐性更好。

2.3

育人內涵底蘊深厚,銳意進取創新

新教材始終以學生為本,從教材的排版、內容的選取、情境的創設、練習的選用等體現出遠遠超越前幾代教科書的底蘊,使新教材可讀性強,育人內涵豐富,是學生學習成長的好伴侶。

2.3.1

教材編排以美育人

教材顏色淡雅,編排極具美感,令人愛不釋手。章首頁小詩保留并增加了一定數量,如必修1第4章開篇寫道:“掌控著道道門閘,驅動著各式舟車。輸入輸出中忙碌,被動主動間選擇。生物大分子鑄就,神奇的生命之膜。”讀來朗朗上口,既有傳統文化的熏陶,又從結構和功能兩方面高度凝練、升華了學習內容。再如,很多章節跨頁排版,視覺沖擊力極強,圖片精美科學,內涵豐富,是直觀的教學素材。在每頁的排版中,字體、正文和欄目的設計既符合教學邏輯,又符合閱讀順序。選用的帶有真人形象的圖片,人物形象也兼具時代性和美感,令人賞心悅目。

2.3.2

教材內容以理育人

新教材的育人內涵變化很大,在情境選擇、素材選用和問題設計等方面均服務于學科育人。例如,教材中直面營養品推銷的應對、抗生素使用等社會公眾話題,重新審視遺傳病在基因庫中的價值,從基因多樣性的角度進行分析,將尊重和關愛生命的理念融入其中。再如,討論“吃什么補什么”這樣接地氣的問題,引導學生走出象牙塔,關注生活實踐,關注知識的應用價值。

2.3.3

教材練習以情育人

教材練習有《詩經·小雅》、中國古詩詞等引經據典的背景,也有我國科學家令人矚目的成就等,一股撲面而來的文化自信躍然紙上。有些習題涉及人類生存發展的重要話題,如必修1從植物光合作用利用二氧化碳的角度,探討限制化石燃料燃燒的必要性,引導學生查閱資料,評述一些國家拒絕簽署減排協議的做法。在這樣的開放性作業中,發展學生的科學思維和社會責任,樹立國家意識、全球意識,從人類命運共同體的角度思考發展與環保的問題,這些是未來公民素養中的重要組成部分。

3

使用新教材的教學建議

新教材使課程標準落實有了更堅實的基礎。從教學角度看,教與學的方式還需要做一些變革,才有利于更好地實現生物學科的育人目標。

3.1

從單元整體進行設計,聚焦素養目標的落實

教學首先應當聚焦于模塊和單元中學生學科核心素養的發展,即從宏觀到微觀來梳理學習目標。對每一個單元,首先要分析單元教學內容的重要育人價值和核心素養側重點,從單元育人目標到課時育人目標逐一進行解析,把握好不同單元、同一單元不同課時的核心素養側重點。其次,在每一課時教學中,圍繞本節課的核心素養側重點,創設情境、設計學生學習任務,發展核心素養。單元整體設計的出發點是課程標準,要從大概念向下輻射,統領整個單元教學設計和定位教學內容。新教材的“本章小結”是對核心素養的高度提煉,從理解概念和發展素養兩個方面分別呈現,對課程標準提出的大概念做細致分解,對學科核心素養的不同方面進行闡釋,對教師進行單元教學設計具有重要的參考價值。

3.2

從“教”向“學”轉變,讓學生會讀書

相對于舊教材,新教材的篇幅并無太大變化,但內涵豐富程度、思維訓練水平、學生學習引導等有了新的提升,按部就班地教也許會更難以完成教學內容,需要更有效率的學習活動來提升學習質量。那些教了多年舊教材、富有經驗的老師需消除教學慣性,盡快轉變角色,把學習活動更多地交給學生。教學要充分發揮新教材不同欄目對學生學習的支撐作用,最大限度地讓學生把書用好、把書讀進去,是提升學生學習的主體作用、有效緩解教學時間壓力的良好方式。

3.3

深研教材變化,備課關注“四條線”

使用新教材備課,建議關注“四條線”,分別是核心素養線、重要概念線、學科能力線和科學思想方法線。按照每一條線,從單元整體到每一課時,對教學內容進行梳理,才能讓教學設計更有層次感。“核心素養線”主要是指課程標準提出的生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任這四個維度;“重要概念線”是指從知識結構的角度進行分析,明確大概念到重要概念的邏輯關系;“學科能力線”是從學科核心能力培養的角度,聚焦單元教學內容可以促進學科能力發展的生長點;“科學思想方法線”是指充分利用思維訓練欄目和外顯化的科學方法欄目,更加體系化地將生物學科中的思想方法沉淀下來,讓學生終身受益。

筆者嘗試將《生物學?必修1? 分子與細胞》模塊的知識框架與育人價值進行梳理,展示成圖1。

從核心素養線來看,必修1在生命觀念方面更強調結構與功能觀、物質與能量觀和穩態與平衡觀。從重要概念線來看,必修1主要圍繞細胞這一最基本的生命系統的結構、功能、發展變化和信息傳遞展開。當然本圖并沒有體現另外兩條線,也只是整個必修1的一個輪廓。若老師們依據這樣的方式,將每個單元畫一幅或幾幅這樣的圖,備課時頭腦中四條線的輪廓就會更加清晰,對每一個教學活動承載的素養發展目標是什么、在哪個教學任務中如何突出就會更清晰。

在新教材使用中還應注意兩方面,對照課程標準看教材,吃透新教材編寫的內涵;對比新舊教材,理解新教材編寫思路的變化。新教材從目錄看只是微調,看似波瀾不驚,實則內涵迭代升級,是一種骨子里翻天覆地的變化。使用新教材還要注意用好教材不同欄目,筆者按照欄目在教學中的功能,對主要欄目進行了分類(如表1),可在教學中發揮不同欄目的功能,更好地引導學生學習。

3.4

學習和使用好教師教學用書及配套資源

新教材的教師教學用書在教學內容分析、教學策略和教學建議等方面非常細致,也補充了大量資源和教學素材。第一次使用新教材的教師,首先應當根據教學需要甄選和恰當地使用教材和教師教學用書中的相應資源;要能夠清晰定位課程標準學業水平中水平二和水平四的差別,要螺旋式上升,避免將高三等級考的要求下移到高一,追求一步到位。教學情境的選擇要關注學習的重難點內容和主干內容,切不可眉毛胡子一把抓,避免用過多的情境沖散主干知識的學習[7]。另外,新課教學要尋求素養發展與高考改革的結合點,不能單純將素養發展和等級考試對立起來[8]。隨著考試評價改革的深入,考試評價改革的核心一定是學生學科能力的提升和素養的發展。

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參考文獻

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[1] 劉恩山,劉晟.核心素養作引領 ?注重實踐少而精:《普通高中生物學課程標準》修訂思路與特色[J].生物學通報,2017(8):8-11.

[2] 譚永平.人教版《普通高中教科書生物學》修訂情況簡介[J].生物學教學,2019(10):98-102.

[3] 譚永平.國際視野下的人教版高中生物課程標準實驗教材[J].課程·教材·教法,2007(5):66-71.

[4] 包春瑩.人教版高中生物學教材對“國際理解教育”的滲透[J].生物學教學,2011(3):14-16.

[5] 中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準:2017年版[M].北京:人民教育出版社,2018.

[6] 吳成軍,萬雪雪.人教版高中生物學必修教材實驗的開課分析及修訂建議[J].課程·教材·教法,2016(6):81-86.

[7] 譚永平.試論中學生物學教材和教學中的情境創設[J].中學生物教學,2019(6):8-10.

[8] 趙占良.關于核心素養落地的幾個問題:在人教版高中生物學教材培訓和經驗交流會上的總結發言[J].中學生物教學,2018(7):4-5.

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