中美高中生物教材中“與生物學相關的學科”的比較

趙璐 李高峰

摘要美國高中主流理科教材《生物：生命的動力》和中國人教版高中《生物》(必修)教材都有“與生物學相關的學科”內容，比較了這兩種教材這一內容的學科類別、實例特點、實例描述、實例欄目體制。

關鍵詞教材比較與生物學相關的學科生物學教學

中圖分類號G633.91

文獻標識碼B

文件編號1003－7586(2012)01－0060－03

美國高中主流教材Biology：The Dynamics ofLife，2008年由浙江教育出版社編譯《生物：生命的動力》(以下簡稱為“美國教材”)，其一大特點就是體現了學科之間的綜合性，并以“鏈接”的形式單獨列出來，我國目前廣泛使用的高中生物必修教材(人教版高中《生物》)(以下簡稱為“中國教材”)中也含有了學科之間的綜合性，主要以“學科交叉”的形式體現出來。現將中美教材中“與生物相關的學科”進行對比，找出我國教材與外國教材之間的不同，希望能對我國的中學生物學教材建設有所幫助，現將結果總結如下。

1呈現方式和學科類別

美國教材的呈現方式是在一般的“單元章節”目錄后，以“鏈接”的形式設置了“與生物相關的學科”專題目錄，共總結了8種相關學科，分別是：與數學的綜合、與物理學的綜合、與健康科學的綜合、與化學的綜合、與地球科學的綜合、與文學的綜合、與社會學的綜合、與藝術的綜合。并且在每一學科下面分別設置了1～3個具體實例來說明，此設計給人一種一目了然的感覺。這種多元化、歸類索引式目錄，非常方便學生和教師選擇性的閱讀和查找相關內容，充分發揮了目錄的索引功能。另外從其學科類別來看不僅有自然學科類，也有人文社科類，可以說面面俱到，真正體現出學科知識無界限的設計理念，使學生在一個更廣闊的背景、更多元的情境中學習生物學知識。

中國教材對此內容并沒有具體分類，只是以“學科交叉”的形式出現的，也只是在教材的偏旁中隱隱出現，并且在學科方面也只是涉及到自然學科方面的聯系，學科種類少、單一。現將兩國教材相關的內容歸納如下(表1)。

2實例特點

美國教材中實例所涉及到的生物學知識及分屬的生物學子學科見表2。美國教材的特點：

(1)實用性強。有趣、實用的案例能夠引起學生們的共鳴，使學生看到題目就能產生一種好奇心、從而吸引著繼續看下去。在美國教材所列舉的實例中可以看出，其實例都是人們熱切關注的、與人類社會息息相關的熱點話題，是學生學習基礎知識之后的延伸。如與健康科學的綜合中的實例——皮膚癌，眾所周知癌癥是目前科學家還不能攻克的疾病之一，而皮膚癌又是高發病率之一，那么對學生來說就迫切想要知道皮膚癌是什么?是怎樣產生的?怎樣預防?又如：與化學的聯系——與人類有關的聚合物。一次性杯子、包裝袋、塑料器具等隨處可見，通過實例的了解，學生對這些東西會有一個質的認識，從而少用或者不用這些物品，既有利于自身的健康又可以為環保做出一份貢獻。

(2)涉及面廣。生物學知識向來以面廣、點多為一大特色，美國教材恰巧體現了這一點，其所舉的實例牽扯到生物學的各個方面，讓學生感覺到生物知識無處不有、無處不在、無處不用，生物學知識的博大精深。如植物色素，對非生物專業學生來說，乍一看就會想到色素是一種化學分子，但其知然卻不知其索然，熟不知色素是植物進行光和作用必不可少的物質，同是色素卻把化學與植物學聯系起來。又如“計算比例”，又與遺傳學中的概率計算緊密聯系起來。

在中國教材列舉出來的四種學科中，只牽扯到的生物學知識，有光和色素吸收的光是可見光、光合作用的發現過程、呼吸過程中能量的轉化并非100％、計算某區域的種群密度、基因突變之鐮刀形細胞貧血癥、酶與無機催化劑的催化范圍、滲透壓與pH的關系，可以看出，這些生物學知識與實際聯系過小，都是些原理性知識，而且這些知識分別屬于植物學、生態學、生物化學、生理學四種，科目類別比較少。

3實例描述

美國教材在對每一個相關學科的實例描述時，都用了一整頁的篇幅來說明，表現出很強的情境性，具體表現為：

(1)語言上的親和力。親和性的語言往往更具有感染力，作者在文中運用了大量的疑問句來設置情境，例如“咋聽到‘植物一詞，你的腦海中浮現了什么?一大捧鮮花?蔬果園?大片綠森林?”“你蹭穿過由，玉米樹脂制作的襯衣嗎?”“如何避免由這些聚合物產生的環境污染問題呢”?“制造雜貨袋、CD盒、玩具或牙刷等生活用品就只有這一條途徑嗎?”由此看出，這些語句在具感染力的同時，還具有一定的教育性，建議學生自己思考，充分發揮學生的想象力，體現了學生的主體性。

(2)故事的引導性。故事性的內容往往更能吸引人，作者在對實例進行描述時，仿佛將讀者置身于整個故事情節中，如與文學的綜合中首先介紹世界上第一個也是最大的國家公園——美國黃石國家公園，因約翰·繚爾出版著作《我們的國家公園》而一舉成名，其講述了黃石公園的特點，進而在文中重點對作者約翰·繚爾寫本書的意圖——為保護生態環境這個理想進行了重點描述，從而喚起學生保護環境、愛護環境的生態意識。

(3)照片。在每篇欄目的右上角都有一幅圖片，其都是與實例相呼應的圖片，圖片色彩鮮美、背景與主題相協調，如為了表現真菌對植物的危害，以“受到鐮刀菌侵害的大麥”為例，圖片以深藍色為背景，兩株受到真菌侵害的大麥與一株正常大麥作對比，突出真菌對植物的影響。

中國教材在對實例描述時，與美國教材相比較，并沒有用大量的篇幅來說明。如化學的綜合中這樣描述：“無機化學催化劑的化學反應范圍比較廣。例如酸既能催化蛋白質的水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉水解。你還能舉出化學課上學過的其他例子嗎?”由此看出，中國教材語言上簡潔、干練，不繁瑣，雖然有疑問的句式，將主體交給學生，但是顯示不出語言上的親和力，沒有情境性。

4實例欄目體制

兩國教材在欄目體制方面也大有不同，美國教材按照“背景介紹——詳細說明——研究現狀——知識拓展”這一順序來說明，使人感覺到內容上安排接湊，環環相扣。以“與人類有關的聚合物”為例：(1)背景知識簡要介紹。首先對聚合物做了相關的知識介紹：“聚合物是一種由較小分子相互連接而成的大分子。當大量的單體通過化學鍵結合在一起時，便形成了聚合物……”并且文章中的第一個字用紫色黑體加以標識，能夠引起學生們的注意。(2)具體知識詳細補充。相關的背景知識只是一個鋪墊的作用，讓學生對相關內容有一個基礎，更重要的是使讀者有所想、有所惑，才能有興趣繼續看下去，再趁熱打鐵做詳細介紹。如介紹完了什么是聚合物，接著文中舉例說明與人類相關的聚合物有一次性茶杯、塑料器具、包裝袋、絕緣材料、藥盒等。這些塑料制品雖有優點但也對生態環境造成了污染，那么能不能通過一定的技術手段降解掉這些塑料制品呢?文中另列一板塊“生物降解制品”，

通過簡單的原理來加以說明。(3)本領域的研究狀況，既提出了問題，就要了解目前的研究現狀。文中不僅對生物降解的現有成果進行了陳述，更明確表述“科學家對于微生物能快速分解這些物質的研究還將繼續進行”，使學生明白科學的奧秘是無窮盡的，是在不斷探索的過程中不斷前進的。(4)知識拓展。文中對知識拓展是以生物小論文的形式展現的，其中有調查型的、有研究型、有綜述型的等等，其包括研究的目的、研究的方法、研究的內容。若要查詢更多的相關知識，文中還提供了相應的網站幫讀者查詢。

中國教材這一欄目順序安排上比較簡單，主要包括：理論知識——舉例——知識延伸三方面。但還存在以下幾點：(1)有的欄目就只有理論知識一項或其中的兩項，如：介紹與光和作用相關的可見光，只介紹可見光的概念及特點，并無舉例或延伸。(2)知識的延伸以提問的形式存在，目的在于使學生回顧舊知識。由此可見，如“想一想，空氣的組成是怎樣發現的，這對研究光和作用有什么意義?”由此看出中國教材中的學科綜合知識體現在知識點上，并無真正拓展學生的思維，無形中仍暴露出中國教材知識本位的理念。

中美兩國教材“與生物學相關的學科”的差異，對我國中學生物教材中“學科綜合”欄目的編寫頗有啟示，我國的生物學教育工作者特別是教材編寫人員應從美國教材中汲取一些有益的經驗。可以從以下幾方面人手：

(1)增加學科種類。現代社會是一個信息社會，學生需了解各個方面的知識，不能局限于某一學科的知識。因此，在教材中，多增加一些與生物學相關的其他學科知識，可以拓展學生的知識面，使學生在各個學科間建立聯系，不僅只有人文和自然方面的知識，還要有社會上的熱點相關的知識、與人們生活息息相關的一些知識等。這樣不僅有利于學生對其他學科的知識復習，還增長了學生的見識，還可以提高學生學習的興趣。

(2)注重語言的藝術性。語言在很大程度上決定著讀書者腦力勞動的效率，①多使用疑問句，設問句等句式，可以啟發學生多加思考，一成不變的句式容易使學生產生厭煩情緒，降低學習效率。②根據各個學科的特點，在教材中多使用趣味性、口語化的語言，不會顯得教材枯燥，例如在文學方面，可以選用一些優美的句子，而在健康方面，多用一些帶有關愛色彩的文字來描述。

(3)增強知識的補充性。對同一學科相同的知識點，美國教材用了較多的篇幅來說，其內容更加豐富，充實。①增加實例來說明，單個的解釋并不能充分體現所要表達的內容，增加實例來說明，使事實更具有說服力。②增加圖片。圖片更有利于學生對事物地認識，比如講花的結構時，純粹的語言描述并不能使學生理解花的各個組成部分，通過插圖，可以使學生簡單明了的觀察到花的結構，理解植物的受精作用。③增加拓展性知識。單靠教科書上的知識是不夠的，通過教科書知識的學習，引入與所學知識聯系密切的社會熱點問題，充分調動學生的積極性、主動性和創造性。給學生提供一個方向，讓學生自己去思考，探索，提高獲取知識的能力。