人教版與北師大版高中生物新教材知識體系的比較研究

高國麗

[摘 要]對教材的選擇分析是教師教學的第一步，而教材內容的呈現很大程度上影響著教師的教學安排。比較分析人教版與北師大版高中生物新教材在編寫體例、插圖、實驗設計、作業系統、STSE教育內容、特有知識點等方面的異同，能為高中生物一線教師在選擇教材進行有效教學方面提供重要的參考依據。

[關鍵詞]人教版；北師大版；高中生物新教材；編寫體例；實驗設計；插圖；STSE教育

[中圖分類號] G633.91 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）26-0073-04

隨著高中生物課程改革的深入實施，與之配套使用的高中生物教材出現了多個版本，目前已通過全國中小學教材審定委員會審核的有五個版本，即人教版、北師大版、山東版、江蘇版以及河北版。不同版本的教材各具特點，教材知識內容的編排、呈現方式等均有所差異。教材特點與區域教育背景的適合度是一線教師選擇教材并進行有效教學的重要參考因素，這也是當前中學生物教師在課程改革以及多版本教材并存的背景下必須進行重點研究的。基于此，本文著重運用文獻資料研究法、教材分析比較法對人教版與北師大版高中生物新教材的編寫體例、插圖、實驗設計、作業系統、STSE教育內容、特有知識點等方面進行比較研究。

一、 編寫體例的比較

人教版與北師大版高中生物新教材具有各自不同的編寫方式，且都能兼顧教材整體的統一性和靈活性。人教版教材的編排順序為“目錄→科學家訪談→章題名→引頁→章題圖→名言或小詩→第一節→第二節→（逐節展開）→本章小結→自我檢測→（逐章展開）→后記”；其中，每節以“問題探討”欄目開始，后接“本節聚焦”，再利用正文、閱讀資料、各種小欄目綜合展開本節內容，以“練習”結束本節內容，有時輔以課外閱讀相關欄目。

北師大版教材整體上按“目錄→模塊學習目標→章題名→章題圖→主要內容→科學發展歷程→第一節→第二節→（逐節展開）→本章小結→（逐章展開）→附錄Ⅰ→附錄Ⅱ→附錄Ⅲ→后記”的順序進行編排。其中，每節以簡短的導言開始本節內容，正文部分插入多種促進學生學習的欄目，以“自我檢測”結束本節內容，某些章節在“自我檢測”之后會加入“課外實踐”“開闊眼界”等欄目。

二、 插圖的比較

插圖是呈現知識的一種有效形式，好的插圖能讓人過目不忘，印象深刻，因此，人教版與北師大版兩個版本的教材都設置了大量的插圖。生物教材中的插圖可分為“實物照片”“示意圖”“模式圖”“圖表曲線”“人物圖”“實驗操作圖”等類型，它們為學生提供了豐富多彩的感性材料，使教材圖文并茂、生動有趣，使抽象復雜的知識直觀化和簡約化，有利于激發學生的學習興趣。人教版與北師大教材的插圖各具特色，其中人教版教材插圖多為真實照片，說明清晰嚴謹，側重名稱及細節，便于學生直觀理解；而北師大版教材插圖更側重于微觀方面的呈現，部分插圖簡而化之，部分圖片較模糊。

由圖1-1和圖1-2可知，人教版教材插圖側重于對甲狀腺激素的分級調節與反饋調節以及各激素的分泌腺及其靶細胞的呈現，插圖內容淺顯易懂；北師大版教材插圖重視各腺體的形狀與穩態調節，學生很難從圖中體會甲狀腺激素的反饋調節。由圖2-1和圖2-2可知，人教版教材插圖側重于對有氧呼吸反應的先后過程、物質的變化情況及釋放能量的多少的呈現；北師大版教材插圖除了關注有氧呼吸的物質變化情況外，還重視反應場所與各階段合成ATP的數量。由圖3-1和圖3-2可知，人教版教材插圖用文字標出各個基團，并用不同的顏色區分氨基酸結構通式的不同基團，能吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣；而北師大版教材插圖簡而化之，只是給出了氨基酸的結構通式，較枯燥。

三、實驗設計的比較

人教版教材對驗證性實驗介紹詳細，在不同章節和實驗中滲透探究性學習的理念，在不同的實驗中具體體現探究性學習的不同環節，某些實驗明確給出實驗步驟，有助于教師展開課堂教學。北師大版教材的實驗中探究活動多，課外閱讀資料豐富，但難度較大；實驗設計清晰，大部分實驗配有相關操作的示意圖，給出實驗結果需要的表格，而且設計了“總結與討論”部分，補足學生疏漏的知識點。除此之外，人教版與北師大版教材的實驗欄目、實驗數量及其實驗安全內容的呈現方式也有所差異（如表1）。

由表1可知，從總數來看，人教版和北師大版教材的實驗數量相當，其中，人教版教材的實驗總數為47個，北師大版教材的實驗總數為50個。從三個模塊的實驗數量來看，人教版教材必修1模塊的實驗數量高于必修2模塊和必修3模塊的實驗數量，并以“實驗”欄目為主，其次是“探究”欄目和“技能訓練”欄目；而北師大版教材則主要安排在必修3模塊。從欄目數量上看，北師大版教材傾向于傳統的“實驗”欄目，占總數的46%，比人教版教材的“實驗”欄目多了18%；“探究”欄目相比人教版教材少了9%。由此可見，人教版教材更注重對學生探究能力的培養。

從欄目的內容上看，人教版與北師大版教材都設置有“實驗”“模型構建”“探究”“調查”這些欄目。人教版教材特有的欄目有“技能訓練”和“制作”，北師大版教材特有的欄目有“觀察”和“模擬實驗”。

高中生物教材中的大部分實驗都涉及實驗安全問題，實驗安全內容的表述，對于學生的安全意識具有潛移默化的影響，教材中的實驗安全內容的設置不僅要數量多，而且要醒目。人教版與北師大版教材中，實驗安全警示及符號的數量不同，人教版教材中有7處，其中必修1有4處，必修3有3處；北師大版教材中有4處，其中必修1有2處，必修2有1處，必修3有1處。由此可見，我國高中生物教材對實驗安全方面的重視程度不夠，但在兩個版本中，人教版教材在實驗警示及符號方面做得比北師大版教材好。

四、 作業系統的比較

高中生物教材中設置的作業應避免學生對知識的機械記憶，注重學生對知識的靈活運用和學生在知識、技能及情感態度三個維度上的和諧發展。對于教材中開放性較強的作業，教師應鼓勵學生發表自己獨特的見解，從而培養學生的創新思維。除上述特點外，人教版與北師大版高中生物教材在作業設計方面又各具特色（如表2）。

從表2可看出，與北師大版教材題型相比較，人教版教材在每章小結之后增設了“自我檢測”，題目基本上考查了本章的重要概念和核心知識，以便學生鞏固知識，掌握技能；在習題的設計中，“畫概念圖”是人教版教材獨有的一種促進教學和建構性學習的有效策略。通過畫概念圖，有助于學生對相關概念的理解和掌握。

兩個版本教材的作業系統題型豐富多樣，不僅出現在課后，還貫穿于正文。在正文中，人教版和北師大版教材都能利用思考題或討論題引導學生掌握知識，解決生活中的實際問題，有效地鞏固知識點；正文中作業系統的欄目涉及實驗設計、解釋數據、解讀圖表、類比推理、提出假設、得出結論等多方面的技能訓練，既能突出重點，又能分散難點。

五、 STSE教育內容的比較

陸真教授認為：STSE教育是STSE在科學教育中的反映，是在STS教育基礎上發展起來的一種科學教育思想，它是將科學教育與科技發展、工農業生產、社會生活、環境保護緊密結合，培養學生科學素養的一種科學教育模式。人教版和北師大版教材的STSE教育內容通過STSE教育專欄、輔欄、正文、課后習題的方式呈現出來，但呈現方式的種類、數量及具體內容等均不相同。雖然兩個版本教材的STSE教育內容表現出配圖多元化、活動綜合化、注重科學史教育及倫理道德教育等共同點，但又各具特色（見表3）。

六、部分特有知識點的比較及教學建議

人教版教材必修1“細胞的能量供應與利用”部分與北師大版教材必修1第5章相比較，人教版教材特有光合作用的探究歷程；北師大版教材特有“葉綠體中能量的轉換”“如何提高光合作用的效率”“影響細胞呼吸的外界因素及細胞呼吸在生產、生活中的應用”。教學建議：第一，北師大版教材沒有必要補充葉綠體中能量的轉換；光合作用的探究歷程涉及多個經典實驗，不可淡化。第二，對于影響光合作用速率的環境因素，人教版和北師大版教材均以探究的形式進行呈現，但北師大版教材比較詳細，鑒于該內容的重要性，建議人教版教材參照北師大版教材做補充，也可按舊教材的內容補充。第三，從考綱上看，人教版教材的教學應參照北師大版教材補充“如何提高光合作用效率和影響細胞呼吸的外界因素及細胞呼吸在生產、生活中的應用”。

人教版教材必修3中“穩態”部分與北師大版教材必修3中“穩態”部分相比較，人教版教材特有“細胞外液的成分、滲透壓、酸堿度”“免疫系統的組成”；北師大版教材特有“不同層次的穩態”“模擬反饋調節實驗”“神經系統的組成”“穩態的生理性調節”“植物的應激性”“激素調節信號轉導的分子機制”“運動對呼出氣體CO2含量的影響”。教學建議：第一，人教版教材的“人體體溫調節和水鹽調節”是以資料的形式展現，較簡單，應參照北師大版教材補充。第二，人教版教材未明確提出免疫的三個階段以及其他的概念，如：MHC分子、白細胞介素、NK細胞、胸腺依賴抗原等，對此無需補充，以免增大學生負擔。第三，人教版教材中“體液免疫和細胞免疫過程及兩者之間的關系”的介紹較為簡略，應做適當補充，及“神經系統的組成”也應做適當補充。

結合新課程理念，本文通過對人教版和北師大版教材的編寫體例、插圖、實驗設計、作業系統、STSE教育內容、特有知識點等方面進行比較研究，得出以下結論。

第一，兩個版本教材的總體編寫結構、內容的編排順序及欄目設置上存在很大的差異，但大體思路基本相似，都是根據從微觀到宏觀、從基礎到復雜的思路來編排的。其中，人教版教材的語言簡潔、精練，表述上具有較強的文學色彩，大大提高了教材文字的可讀性；教材中的一些重要概念、結論及規律均用黑體字突顯出來，有利于學生對相關重點內容的掌握；人教版教材的欄目設置豐富，并且欄目與欄目之間，使用了不同的顏色、圖標和分界線與正文隔開。

第二，人教版與北師大版教材中的插圖各具特色。其中，人教版教材中的插圖清晰嚴謹，注重名稱及細節，便于學生直觀理解；而北師大版教材插圖側重微觀方面的呈現，部分插圖簡而化之或比較模糊。

第三，兩個版本教材的實驗數量相當，人教版教材實驗的亮點是“模型構建”與“課外制作”，在實驗編排上不僅新穎、嚴謹，還注重基礎知識的夯實，及學生合作和探究能力的培養；北師大版教材中探究活動多，課外閱讀資料豐富，知識學習難度較大，注重學生探究能力和動手操作能力的培養，并注意拓展學生的知識面，比較適合重點學校的學生的使用。

第四，在作業設置方面，人教版教材既有章習題又有節習題，并且題型較為豐富；北師大版教材沒有章習題，只是在學完本節知識后設有“自我檢測”來作為節習題，且習題的類型較為簡單。兩個版本教材的作業系統不僅出現在課后，還貫穿于正文。

第五，人教版和北師大版教材的STSE教育內容通過STSE教育專欄、輔欄、正文、課后習題的方式呈現，且兩個版本教材的STSE教育內容表現出配圖多元化、活動綜合化、注重科學史教育及倫理道德教育等共同點，但又各具特色。

第六，人教版教材的素材選取更重視科學家的研究過程與研究方法，注重介紹知識的發生或發現過程，以及在該過程中所體現出來的科學家的智慧思想與科學方法。除此之外，更重視問題情境的創設和學生已有的知識經驗在學習中的作用的發揮，進而將學生引到新知識的學習上來。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 朱正威，趙占良.普通高中課程標準實驗教科書·生物（必修1）：分子與細胞[M].北京：人民教育出版社，2017.

[2] 朱正威，趙占良.普通高中課程標準實驗教科書·生物（必修2）：遺傳與進化[M].北京：人民教育出版社，2017.

[3] 朱正威，趙占良.普通高中課程標準實驗教科書·生物（必修3）：穩態與環境[M].北京：人民教育出版社，2017.

[4] 劉植義，付尊英.普通高中課程標準實驗教科書·生物（必修1）：分子與細胞[M].北京：北京師范大學出版社，2016.

[5] 劉植義，付尊英.普通高中課程標準實驗教科書·生物（必修2）：遺傳與進化[M].北京：北京師范大學出版社，2016.

[6] 劉植義，付尊英.普通高中課程標準實驗教科書·生物（必修3）：穩態與環境[M].北京：北京師范大學出版社，2016.

[7] 王洪振，滕麗沖.不同版本高中生物教材中實驗內容的比較分析[J].教學與管理，2017（22）：57-59.

[8] 盤嵐.新課標下三種高中生物教材中實驗的比較分析[D].重慶：重慶師范大學，2016.

[9] 黃徐豐，李玲.人教版與北師大版高中生物“分子與細胞”作業系統的比較分析[J].中學生物學，2012（1）：23-25.

[10] 徐融.人教版與北師大版高中生物學教材中STSE教育內容的比較研究[D].西安：陜西師范大學，2015.

（責任編輯 黃春香）