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柳忠烈丨目录微调波澜不惊 内核迭代全新升级——人教版普通高中生物学教科书的特点与使用建议

文章来源:转载自陕师大中学生物教学 发布时间:2019年12月06日 点击数: 字体:

2018年1月,教育部正式颁布《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称“课程标准”),根据课程标准修订的普通高中生物学教科书已于今年秋季开始使用。笔者先后接触了不同出版社出版的几套教材,与各自的上一版相比均有较大变化,其中人教版新教材(以下简称“新教材”)的变化令人印象尤为深刻。基于生物学学科核心素养发展的高中生物学教学,离不开教师对课程标准内涵的领悟,对新教材变化的理解、把握和落实。新教材是被全国师生最广泛使用的教材,也是海淀区师生的首选教材。为更好地帮助广大一线教师尽快把握教材修订意图,引导教学关注课程育人目标的实现,笔者主要结合《生物学•必修1•分子与细胞》和《生物学•必修2•遗传与进化》,对新教材的主要特点和教学使用建议进行简要分析。

1

新教材与课程标准全面对接

课程标准是新教材修订和编写的重要依据,它有五方面突出的变化:一是以生物学学科核心素养为出发点和归宿来指导课程设计和课堂教学;二是围绕生物学大概念构建课程内容,有助于建立概念框架,从而实现“少而精”;三是精细地描述了内容标准和学业水平,指导教学与评价;四是倡导学生的主动学习和实践,转变教学方式和学习方式;五是关注学生的职业规划,有助于开发校本课程[1]。以上五点变化对教材编写、教学活动设计和考试评价等方面都具有指导作用。

新教材与课程标准全面对接,将课程标准理念和内涵融入教材中,为教师落实课程标准、实现课程育人提供了重要支撑。新教材着眼于促进学生的全面发展,尊重教育教学规律和学生身心发展规律,反映学科特点和学科前沿发展动态,有助于提升未来公民的问题解决和社会适应能力。

依据课程方案,新教材从原来的3个必修和2个选修模块调整为现在的2个必修和3个选择性必修模块。对原必修3模块内容进行拆分、补充和优化,对原选修模块剩余内容进行了合并和优化[2]。概括地讲,人教版全套教材整体框架变化小,原有的知识体系有调整,育人内涵变化大。

2

人教版新教材的主要变化

2.1

整体框架传承发展,力求稳中有变

从国际比较的视野分析,新教材内容科学严谨,与国际理科教育关注的核心概念的框架设计吻合,能反映学科新进展;教材组织形式合理,渗透人文精神;在内容选择上渗透国际理解的教育[3,4]。综合考虑使用反馈意见和课程标准的要求,必修1和必修2的章节框架只做了细微的调整,有效传承了人教版教材的原有框架结构,不是颠覆,而是扬弃,让教师使用时感觉熟悉而亲切,有利于继承和顺利过渡。新教材为凸显生物学科日新月异的变化和我国科学家在生命科学领域取得的巨大成就,对“科学家访谈”的人物和访谈问题进行了更新和调整。目录新增了相关章节的“探究·实践”,对课程标准要求完成的教学活动落实到位;在目录中保留了“生物科技进展”“生物科学史话”“科学·技术·社会”和“与生物学有关的职业”等栏目的内容标题,体现课程标准倡导学生主动学习和实践的理念。

新教材部分章节内的顺序有调整。例如,必修1第2章,将“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”提前到第1节中,让这个定性实验发挥更好的感性经验积累的作用,引导学生从宏观现象到物质功能,再到分子结构的学习,这样比较符合学生从现象到本质的认知规律;同时,把无机物从第5节提前到第2节,学完无机物再学有机物,遵循知识学习从易到难的顺序,比较符合学生的认知心理,尽量避免学生畏难情绪的形成。

新教材部分章节整合优化。例如,必修1第3章第1节“细胞膜的结构和功能”将旧版第3章第1节和第4章第1节的内容合并,按照“整体功能—科学史研究—结构与功能相适应”这样的逻辑顺序展开,既能优化教学时间,也有助于教学活动的设计与开展。这是经过广大教师实践后摸索的成功经验,新教材采用这样的编排顺序,有助于教师按顺序使用教材进行教学。

课程内容有新增,但模块教学时间并未延长,故新教材有些章节做了删减。例如,将旧版必修2第6章“从杂交育种到基因工程”删去,以保证表观遗传和生物进化中部分新增内容的教学。这样的调整既能兼顾原有的知识体系,也能让新增内容纳入到知识体系的合理位置,有助于教学内容的开展。 

2.2

内容有所更新,凸显素养导向

新教材在内容方面做了很多更新,更贴合学生的社会生活和实践经验,逻辑更加合理,从而既凸显了为学生学科核心素养发展服务的功能,又成为好教好用的教学资源。

2.2.1

围绕核心素养,体现基于生物学科学习的独特价值

教材很多内容的调整,体现了编写者对落实课程标准理念的深刻领悟和对认知活动规律的深刻理解。例如,必修1第1章第1节,旧教材“问题探讨”用SARS作为实例。随着时间的推移,一线教师早已不用这个远离学生生活的素材;且用病毒来引导学生认识细胞是生物体生命活动的基本单位,逻辑上也不够好。新教材以大熊猫和冷箭竹作为问题探讨的实例,既体现了浓浓的中国味儿,又衔接了学生初中所学的内容,从动物和植物两类生物引导学生思考如何观察细胞、认识细胞,自然地过渡到细胞学说的学习。大熊猫和冷箭竹作为贯穿这一节的情境,既贴合细胞学说提出的背景,又有利于学生认识生命系统的结构层次。新教材的问题设计非常精心,直指生命观念,从微观到宏观,渗透科学研究方法和思路,体现生物学的本质特征。再如,必修2第4章第2节将节标题由“基因对性状的控制”修订为“基因表达与性状的关系”,教学内容也做了深入拓展,从原有的中心法则的建立和发展,基因与蛋白质、性状的关系,拓展到基因的选择性表达与细胞分化、基因表达的表观调控等。学生能够通过学习,不再把基因与性状的关系简单化和线性化,而是能够更加辩证地认识基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间的复杂相互作用,从而更深入地理解基因与性状的复杂关系,认识环境因素等对基因表达的精细调控,有助于辩证地看待生命现象;有助于认识生命的复杂性、多样性,理解生命为何这样精彩纷呈,形成复杂性思维和整体性思维;有助于从本质上理解人与自然和谐发展的必要性。这种学科学习的价值也是在其他理科课程学习中难以实现的。

2.2.2

促进思维发展,引导学生领悟科学的思维方法

科学学科的学习,不仅强调让学生建构科学概念组成的知识体系,更重要的是发展学生的素养[5]。科学既是一种认识世界的实践活动,也是基于科学精神、科学道德、科学思想和科学方法,形成思想观念、建立正确的价值观和行为准则的基础。新教材“思维训练”栏目,诠释和扩展了课程标准科学思维的相关方法,包含思维方法的起源和内涵、相关的应用实例以及思考讨论题等3个部分。这些思维训练,对发展学生科学思维、引导形成科学的思维方法有极高的价值。例如,必修1中“运用证据和逻辑评价论点”的专栏,就给出内共生假说的论点,讨论相关证据对该论点支持与否,即对证据与论点一致性进行评估。组织好这样的讨论,指向科学思维中的核心过程,可促进学生论证能力的发展。

为加强思维训练,新教材的课后习题作出大胆尝试,题目全新改版,令人耳目一新。题目结合生产生活实践的案例或社会热点议题,情境真实有意义,答案极具开放性,对教师梳理和评价学生答案的能力提出较高要求,为课堂上审视和论证生物学议题留出了巨大空间,有助于支撑教师发展学生的科学思维,体现生物学教学对公民素养的提升具有独特价值。 

2.2.3

传承科学探究,更加贴近科学研究的本质

生物学科始终倡导用科学探究的方式开展学习活动,突出实证的重要性,强调从科学史素材中汲取养分,学习科学家的精神和研究思路,关注科学研究的螺旋式上升规律等,这些都是科学本质的重要内涵。新教材考虑一线教学实际,按照课程标准要求对探究活动进行了取舍和新增,对操作细节进行合理的补充或优化,促进实验教学的实施[6]。基于科学发现史的探究,也进行了适当调整。例如,光合作用一节,新教材舍弃了光合作用早期的发现史,将教学内容更精确地定位在促进学生科学思维、科学探究素养的发展。舍弃18世纪那些古老的探究历史,避免了与初中教学内容重复,也腾出空间来补充希尔反应等近代生物学的实验证据,使教学内容更加贴近科学本质。调整后的光合作用,光反应和暗反应两个阶段都是基于实验证据来帮助学生建构相应的概念,从科学思维的角度看,证据链更加清晰、完整,对教学支撑性更好。

2.3

育人内涵底蕴深厚,锐意进取创新

新教材始终以学生为本,从教材的排版、内容的选取、情境的创设、练习的选用等体现出远远超越前几代教科书的底蕴,使新教材可读性强,育人内涵丰富,是学生学习成长的好伴侣。

2.3.1

教材编排以美育人

教材颜色淡雅,编排极具美感,令人爱不释手。章首页小诗保留并增加了一定数量,如必修1第4章开篇写道:“掌控着道道门闸,驱动着各式舟车。输入输出中忙碌,被动主动间选择。生物大分子铸就,神奇的生命之膜。”读来朗朗上口,既有传统文化的熏陶,又从结构和功能两方面高度凝练、升华了学习内容。再如,很多章节跨页排版,视觉冲击力极强,图片精美科学,内涵丰富,是直观的教学素材。在每页的排版中,字体、正文和栏目的设计既符合教学逻辑,又符合阅读顺序。选用的带有真人形象的图片,人物形象也兼具时代性和美感,令人赏心悦目。

2.3.2

教材内容以理育人

新教材的育人内涵变化很大,在情境选择、素材选用和问题设计等方面均服务于学科育人。例如,教材中直面营养品推销的应对、抗生素使用等社会公众话题,重新审视遗传病在基因库中的价值,从基因多样性的角度进行分析,将尊重和关爱生命的理念融入其中。再如,讨论“吃什么补什么”这样接地气的问题,引导学生走出象牙塔,关注生活实践,关注知识的应用价值。

2.3.3

教材练习以情育人

教材练习有《诗经·小雅》、中国古诗词等引经据典的背景,也有我国科学家令人瞩目的成就等,一股扑面而来的文化自信跃然纸上。有些习题涉及人类生存发展的重要话题,如必修1从植物光合作用利用二氧化碳的角度,探讨限制化石燃料燃烧的必要性,引导学生查阅资料,评述一些国家拒绝签署减排协议的做法。在这样的开放性作业中,发展学生的科学思维和社会责任,树立国家意识、全球意识,从人类命运共同体的角度思考发展与环保的问题,这些是未来公民素养中的重要组成部分。

3

使用新教材的教学建议

新教材使课程标准落实有了更坚实的基础。从教学角度看,教与学的方式还需要做一些变革,才有利于更好地实现生物学科的育人目标。

3.1

从单元整体进行设计,聚焦素养目标的落实

教学首先应当聚焦于模块和单元中学生学科核心素养的发展,即从宏观到微观来梳理学习目标。对每一个单元,首先要分析单元教学内容的重要育人价值和核心素养侧重点,从单元育人目标到课时育人目标逐一进行解析,把握好不同单元、同一单元不同课时的核心素养侧重点。其次,在每一课时教学中,围绕本节课的核心素养侧重点,创设情境、设计学生学习任务,发展核心素养。单元整体设计的出发点是课程标准,要从大概念向下辐射,统领整个单元教学设计和定位教学内容。新教材的“本章小结”是对核心素养的高度提炼,从理解概念和发展素养两个方面分别呈现,对课程标准提出的大概念做细致分解,对学科核心素养的不同方面进行阐释,对教师进行单元教学设计具有重要的参考价值。

3.2

从“教”向“学”转变,让学生会读书

相对于旧教材,新教材的篇幅并无太大变化,但内涵丰富程度、思维训练水平、学生学习引导等有了新的提升,按部就班地教也许会更难以完成教学内容,需要更有效率的学习活动来提升学习质量。那些教了多年旧教材、富有经验的老师需消除教学惯性,尽快转变角色,把学习活动更多地交给学生。教学要充分发挥新教材不同栏目对学生学习的支撑作用,最大限度地让学生把书用好、把书读进去,是提升学生学习的主体作用、有效缓解教学时间压力的良好方式。

3.3

深研教材变化,备课关注“四条线”

使用新教材备课,建议关注“四条线”,分别是核心素养线、重要概念线、学科能力线和科学思想方法线。按照每一条线,从单元整体到每一课时,对教学内容进行梳理,才能让教学设计更有层次感。“核心素养线”主要是指课程标准提出的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任这四个维度;“重要概念线”是指从知识结构的角度进行分析,明确大概念到重要概念的逻辑关系;“学科能力线”是从学科核心能力培养的角度,聚焦单元教学内容可以促进学科能力发展的生长点;“科学思想方法线”是指充分利用思维训练栏目和外显化的科学方法栏目,更加体系化地将生物学科中的思想方法沉淀下来,让学生终身受益。

笔者尝试将《生物学•必修1• 分子与细胞》模块的知识框架与育人价值进行梳理,展示成图1。

从核心素养线来看,必修1在生命观念方面更强调结构与功能观、物质与能量观和稳态与平衡观。从重要概念线来看,必修1主要围绕细胞这一最基本的生命系统的结构、功能、发展变化和信息传递展开。当然本图并没有体现另外两条线,也只是整个必修1的一个轮廓。若老师们依据这样的方式,将每个单元画一幅或几幅这样的图,备课时头脑中四条线的轮廓就会更加清晰,对每一个教学活动承载的素养发展目标是什么、在哪个教学任务中如何突出就会更清晰。

在新教材使用中还应注意两方面,对照课程标准看教材,吃透新教材编写的内涵;对比新旧教材,理解新教材编写思路的变化。新教材从目录看只是微调,看似波澜不惊,实则内涵迭代升级,是一种骨子里翻天覆地的变化。使用新教材还要注意用好教材不同栏目,笔者按照栏目在教学中的功能,对主要栏目进行了分类(如表1),可在教学中发挥不同栏目的功能,更好地引导学生学习。

3.4

学习和使用好教师教学用书及配套资源

新教材的教师教学用书在教学内容分析、教学策略和教学建议等方面非常细致,也补充了大量资源和教学素材。第一次使用新教材的教师,首先应当根据教学需要甄选和恰当地使用教材和教师教学用书中的相应资源;要能够清晰定位课程标准学业水平中水平二和水平四的差别,要螺旋式上升,避免将高三等级考的要求下移到高一,追求一步到位。教学情境的选择要关注学习的重难点内容和主干内容,切不可眉毛胡子一把抓,避免用过多的情境冲散主干知识的学习[7]。另外,新课教学要寻求素养发展与高考改革的结合点,不能单纯将素养发展和等级考试对立起来[8]。随着考试评价改革的深入,考试评价改革的核心一定是学生学科能力的提升和素养的发展。

 
 
 

参考文献

 
 

[1] 刘恩山,刘晟.核心素养作引领  注重实践少而精:《普通高中生物学课程标准》修订思路与特色[J].生物学通报,2017(8):8-11.

[2] 谭永平.人教版《普通高中教科书生物学》修订情况简介[J].生物学教学,2019(10):98-102.

[3] 谭永平.国际视野下的人教版高中生物课程标准实验教材[J].课程·教材·教法,2007(5):66-71.

[4] 包春莹.人教版高中生物学教材对“国际理解教育”的渗透[J].生物学教学,2011(3):14-16.

[5] 中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准:2017年版[M].北京:人民教育出版社,2018.

[6] 吴成军,万雪雪.人教版高中生物学必修教材实验的开课分析及修订建议[J].课程·教材·教法,2016(6):81-86.

[7] 谭永平.试论中学生物学教材和教学中的情境创设[J].中学生物教学,2019(6):8-10.

[8] 赵占良.关于核心素养落地的几个问题:在人教版高中生物学教材培训和经验交流会上的总结发言[J].中学生物教学,2018(7):4-5.

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