生命觀念視角下生物教材小欄目的價值分析

肖巧玲 湯祺瑛

摘? ?要?基于內容分析法，依據生命觀念的具體內涵對高中生物必修教材中的小欄目內容進行篩選和編碼，同時借助數理統計工具，進行科學分析。通過分析表明：從生命觀念的視角來看，相關小欄目數量大，且在不同模塊教材中的分布有所側重，與教材主體內容一起，共同促進生命觀念形成。在新課標課程結構調整背景下，可將小欄目納入校本課程素材，彌補可能帶來的生命觀念培養缺失。

關鍵詞 生命觀念? 小欄目? 價值? 內容分析法

教材是學科教學目標落實和教學實施的重要依據。2004年，人民教育出版社正式出版了高中《生物》系列教科書，經過多輪微調沿用至今。這套教材從內容上看，主要包括生物學概念、原理為主的學科知識體系與能力和情感內容體系[1]。從內容呈現形式上看，除了傳統的正文內容外，還設置了“資料分析”“思考與討論”“實驗”“與生活的聯系”等，涵蓋教學活動、資料拓展、檢測習題等類型的二十余種豐富多樣的輔助性教學小欄目。經過十幾年的教學實踐應用，小欄目已成為我國廣大生物教師教學的情境創設素材重要來源，在訓練學科能力、培養科學素養等方面體現了重要價值[2]。

教育部印發的《普通高中課程方案和語文等學科課程標準（2017年版）》（以下簡稱2017版生物課標）在中國學生發展核心素養的基礎上，基于生物學科的特點，對原有的知識與技能、過程與方法、情感態度價值觀三維目標進行了整合，凝練出生物學科核心素養：生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。其中，生命觀念指的是能在觀察日常生物學事件中總結生物學規律，并將其用于理解和解釋相關生物學事件和現象的思維能力[3]。從生物學內涵上看，學生生命觀念建立的過程實質就是學生認識生命世界、理解生命本質的過程，即學生能夠用某種生命觀點解釋生物學現象，并樂于向他人說明和闡述這些觀點。這是學生將相應領域知識原理充分理解和內化并形成穩定的某種觀點的外在表現。可見，生物學知識學習與生命觀念培養密不可分。譚永平也指出生命觀念的建立與生物學知識體系的建構之間存在一定的邏輯關系，他認為生命觀念是在理解概念的基礎上進一步抽象而成的，一方面是概念整合提升的結果，另一方面又是進一步整合概念的線索[4]。因此，在概念的學習中發展學生核心素養，需在強調創設情境的基礎上，用好情境素材。

在新頒布的課程方案和課程標準指導下，高中教材又將迎來新的全面調整。如何傳承揚棄現行教材，需挖掘并綜合考慮教材各部分價值，確保在保留其價值基礎上進行合理變革。本文從生命觀念的視角出發，以現行人教版高中生物教材蘊含情境創設素材最豐富的小欄目為研究對象，通過內容分析法對三個必修模塊教材中的生命觀念教學資源分布情況進行研究，旨在挖掘出小欄目在生命觀念方面的教育價值。

一、分析方法與過程

內容分析法是通過對研究文本進行分析，得出研究文本內在本質的一種科學方法[5]。在其發展過程中出現了以精讀、理解、闡釋為主要分析方式的解讀式內容分析法，綜合定量分析和定性分析方法的實驗式內容分析法，通過計算機技術將各種定性定量分析方法有機結合的計算機輔助內容分析法三種方法類型[6]。其中內容分析法的分析結果更具客觀性和系統性。教材小欄目中所包含的生命觀念要素主要通過兩種方式體現：一方面，小欄目通過思考題或討論題的形式，直接點明小欄目中包含的生命觀念，例如：必修一第4章第2節“問題探討”欄目，討論題1“根據結構與功能相適應的觀點分析，用哪種材料做細胞膜更適于體現細胞膜的功能”直接突出結構與功能觀;另一方面，小欄目可以通過實例、與實際生活聯系等方面的資料補充，來間接引導凸顯生命觀念的某一要素，例如：必修一第4章第3節“與社會的聯系”欄目，通過介紹囊性纖維病蛋白質異常影響肺部功能的致病機理，體現結構對功能的影響，間接體現結構與功能觀。本文對于教材中包含的生命觀念要素分類主要從這兩種表現形式出發進行不同生命觀念要素的分類編碼。

對教材小欄目內容進行內容分析，需從生命觀念的視角出發，對教材中與生命觀念相關的小欄目進行篩選整合、編碼、分類和統計，再以統計結果為依據，進行定量分析與定性分析。

1.高中必修教材小欄目內容的編碼

由于生命觀念包含使其具有獨特學科性的結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀四個具體要素。生物學研究對象涉及生物大分子等微觀系統，低層次的生命系統如細胞、個體等中觀系統，高層次的生命系統如群落和生態系統等宏觀系統，且對這三個層次系統的研究共同作用，拓展了生物學領域，彰顯了生物學在自然學科中的獨特價值[7]。因此對小欄目進行分類編碼，應關注不同模塊教材小欄目涉及的生命觀念主要要素，并進行微觀、中觀、宏觀三個層次的分類，以得到直觀簡潔科學的小欄目分類編碼結果。

據此對人教版高中生物教材中相關小欄目內容分4級進行編碼：教材模塊為一級，必修1、必修2、必修3模塊分別編碼1、2、3;生命觀念要素為二級，結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀分別編碼1、2、3、4;生命層次為三級，微觀層次、中觀層次和宏觀層次分別編碼為1、2、3;小欄目內容為四級，依據教材呈現的次序依次編碼1、2、3……以必修1模塊為示例，編碼結果如表1所示。

2.各模塊教材相關小欄目的生命觀念要素分布統計

教材中的小欄目涉及生命觀念各主要要素的不同層次，將各教材各要素的不同層次看成一個內容領域，則相關教材小欄目共包含36個內容領域。

將以上的36個內容領域所包含的小欄目條目進行整理，可確定不同模塊教材所包含的小欄目在生命觀念各要素各層次中的分布情況。步驟如下：

步驟①：分別累加得36個不同內容領域的小欄目條目數。

步驟②：將屬于同一模塊的內容領域中的小欄目條目進行歸類整合。

步驟③：統計各模塊教材中包含的小欄目條目及其涉及的內容領域情況。

3.生命觀念各要素相關小欄目的教材分布統計

根據上文的編碼方式，36個內容領域中涉及四個生命觀念主要要素的內容領域均有9個。分別對相關的9個內容領域包含的小欄目條目進行整理分析，確定微觀、中觀、宏觀層面的各要素在不同模塊教材小欄目中的分布情況。步驟如下：

步驟①：分別累加涉及某一生命觀念要素的9個內容領域的小欄目條目數。

步驟②：將不同模塊教材中涉及同一層面同一生命觀念要素的內容領域進行歸類整合。

步驟③：比較不同模塊教材同一生命觀念要素各層面的涉及情況。

二、小欄目內容統計結果分析

小欄目內容分析法采用了數理分析工具對小欄目進行定量定性分析，得出的分析結果融合了定性分析與定量分析的優點，具有客觀、科學、全面的特點。

1.涉及生命觀念的教材小欄目達26處，占小欄目總數的1/10以上

通過對教材小欄目數量進行統計，發現教材中小欄目總量有近200個，以生命觀念內涵為依據進行篩選，得知涉及生命觀念的教材小欄目26處，占教材小欄目總數的1/10以上。

2.各模塊教材小欄目涉及的生命觀念要素均有所區別且各有側重

依據上文對教材小欄目內容的編碼結果進行整理分析，可得不同教材生命觀念各要素分布權重并繪制對應的柱形圖（圖1）。

圖1表示：必修1涉及微觀、中觀層面的結構與功能觀和微觀、中觀層面的物質與能量觀，且微觀層面的結構與功能觀占比最高，達到42.86%，涉及結構與功能觀的內容總權重達71.43%。必修2涉及微觀層面的結構與功能觀，微觀、中觀層面的進化與適應觀和微觀層面的穩態與平衡觀，且權重均為25%。必修3涉及宏觀層面的結構與功能觀占比14.28%，宏觀層面的進化與適應觀，占比7.69%，微觀、中觀、宏觀層面的穩態與平衡觀，占比分別為7.69%、38.46%、15.38%并涉及宏觀層面的物質與能量觀，占比15.38%。且不同模塊教材所側重的生命觀念的層次也有所區別，必修1、必修2涉及的大部分為微觀層面內容，必修3涉及的內容主要是中觀、宏觀層面的內容。可見，各模塊教材小欄目涉及的生命觀念內容均有所區別且各有側重。對應各模塊教材所承載的知識系統，與教材主體知識一起促進對應層次生命觀念要素的培養。

3.不同層次的生命觀念在教材中分布集中

（1）結構與功能觀。依據上文對教材小欄目內容的編碼結果進行整理分析，可得不同層次結構與功能觀的教材分布情況，結果如圖2：

圖2表示：和結構與功能觀相關的小欄目在三本教材中均有分布。涉及微觀層面的教材包括必修1和必修2，且必修1占比較高，達75%，涉及中觀層面的僅有必修1，涉及宏觀層面的僅有必修3。雖然不同層面的結構與功能觀在不同模塊教材中分布權重懸殊，但無論必修1小欄目中微觀層面的基因組、葉綠素分子和血紅蛋白、囊性纖維病蛋白質，中觀層面的生物膜等結構與功能統一的生物學實例，或是必修2中DNA雙螺旋結構的模型建構活動，抑或必修3中宏觀層面的立體農業和生態系統結構與功能適應的素材，都有助于直觀理解結構和功能相統一的關系和培養結構與功能觀。

（2）進化與適應觀。依據上文的教材小欄目內容的編碼結果進行整理分析，可得出不同層次進化與適應觀的教材分布情況，結果如圖3。

圖3表示：和進化與適應觀各層面相關的小欄目集中分布于必修2、必修3中，且必修2涉及的是微觀、中觀層面的進化與適應觀，必修3中涉及的為宏觀層面。就進化與適應本身而言，美國科學家恩斯特·邁爾指出基于進化的思考是解決生物學中所有問題的基礎[8]。進化主體包括了基因、個體及由個體集合而成的種群。小欄目通過介紹曼徹斯特地區樺尺蠖基因頻率變化、加拉帕戈斯群島上多種類地雀的產生、群落中不同種草履蟲與桿菌的生存競爭等相關實例，可為理解各層次的進化與適應提供形象鮮明的事實性素材，促進進化與適應觀的形成。

（3）穩態與平衡觀。依據上文的教材小欄目內容的編碼結果進行整理分析，可得出不同層次穩態與平衡觀的教材分布情況，結果如圖4。

圖4表示：涉及穩態與平衡觀的小欄目主要分布在必修3，必修2有涉及微觀層面的穩態與平衡觀，且與必修3占比均為50%，中觀、宏觀層面的穩態與平衡觀僅在必修3的小欄目中涉及。處于穩態與平衡狀態是生命系統進行各項生理活動的環境支撐[9]，因此穩態與平衡觀對學生理解自身和外界環境的穩態，培養學生關注自身的內環境穩態和生態系統的穩定具有重要價值。小欄目通過血漿化學組成保持穩定、人體利用體液和神經調節維持內環境穩定以及生態缸制作揭示生態系統穩態等具有操作性、啟發性的豐富素材，促進學生對應情感和能力的培養。

（4）物質與能量觀。依據上文的教材小欄目內容的編碼結果進行整理分析，可得出不同層次物質與能量觀的教材分布權重，分析結果如圖5。

圖5表示：涉及物質與能量觀的小欄目集中分布在必修1和必修3中，其中必修1涉及微觀、中觀層面的物質與能量觀，宏觀層面的物質與能量觀主要出現在必修3中。在小欄目中微觀層面的物質與能量觀通過分泌蛋白的合成和運輸過程中的物質與能量關系等呈現，中觀層面以光合作用過程中的物質與能量關系呈現，宏觀層面則通過不同層級物質與能量流動實例的呈現形式實現物質與能量觀的整體建立。

三、新課程改革背景下小欄目的教學價值

2017版生物課標明確提出樹立生命觀念的培養目標，要求能夠用這樣的觀念解釋生命現象和生命世界，樂于向他人說明和闡述這些觀念。本文分析揭示出在數量和內容分布上小欄目對生命觀念培養上有重要價值。就數量而言，小欄目無疑為進行生命觀念教學提供了眾多素材;從各模塊教材小欄目的生命要素分布上看，可發現各模塊教材在不同層次、不同要素上有所側重，對應教材知識系統，與教材正文一起，促進相應生命觀念要素的培養;從各生命觀念要素的教材分布上看，不同層次的各要素集中分布在特定教材中，并以科學實例、教學活動、思考延伸等形式，實現了相應要素的培養。

其中，課程結構調整后，現行必修3模塊《穩態與環境》將移入選擇性必修。課標規定選擇生物學納入高校招生錄取總成績的學生，應完成選擇性必修所有模塊的學習。這意味著不選擇生物學納入高招錄取總分的學生，將可能會缺失對個體生命和生態系統的穩態調節機制和生態系統相關內容的學習機會。著眼于學生完整的生命觀念的培養，從課程建設的角度，彌補這一缺失的重要途徑是開發地方課程和校本課程。其中，現行必修3中相應的小欄目內容因具有等同于主體教材的教育功能，又兼備活動性強、貼近生活、教師掌握程度高等特點可作為教師開發校本課程的重要課程資源。

參考文獻

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[2]譚永平.發展學科核心素養—為何及如何建立生命觀念[J].生物學教學，2017，42（10）.

[3] 丁彩平.努力提高生物課后作業的有效性和創造性[J].南陽師范學院學報，2012（12）.

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[5] 趙蓉英，鄒菲.內容分析法學科基本理論問題探討[J].圖書情報工作，2005（06）.

[6] 邱均平，鄒菲.關于內容分析法的研究[J].中國圖書館學報，2004（02）.

[7] 高述民，李鳳蘭，張志翔.生物學發展及其對人才素質的要求[J].生物學通報，2004（09）.

[8] 邁爾.進化是什么[M].田洺，譯.上海：上海科學技術出版社，2003.

[9] 薛晶.人教版與北師大版高中生物《穩態與環境》模塊教材比較研究[D].呼和浩特：內蒙古師范大學，2015.