美國(guó)高中生物教材解讀

趙洪梅 王威

摘要：筆者以“鳥(niǎo)類(lèi)”為例，從插圖、細(xì)節(jié)板塊的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)的安排三個(gè)大的方面對(duì)美國(guó)高中生物學(xué)主流教材的中譯版《生物·生命的動(dòng)力》進(jìn)行解讀。總結(jié)出美國(guó)的這套教材中對(duì)學(xué)生觀察、分析、概括、實(shí)驗(yàn)等能力培養(yǎng)的體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：美國(guó)教材 ?高中生物 ?解讀

2004年，美國(guó)麥格勞—希爾（McGraw-Hill）教育出版社出版了美國(guó)高中主流的理科教材科學(xué)發(fā)現(xiàn)者系列叢書(shū)《Biology：The Dynamics of Life》（后文簡(jiǎn)稱(chēng)“美國(guó)教材”），而我國(guó)的浙江教育出版社也于2008年出版了相應(yīng)的中譯版本《生物·生命的動(dòng)力》[1]。我國(guó)在教育上比較注重汲取國(guó)外的優(yōu)秀教育理念，美國(guó)的教學(xué)理念中也有很多值得我們借鑒的地方，因此筆者選取了美國(guó)教材中的“鳥(niǎo)類(lèi)”一節(jié)內(nèi)容為對(duì)象，對(duì)本節(jié)內(nèi)容中的各個(gè)板塊的設(shè)置和內(nèi)容進(jìn)行解讀。

1.插圖豐富，激發(fā)學(xué)生生物學(xué)興趣

美國(guó)教材中的插圖是一大特色，在本節(jié)內(nèi)容中也呈現(xiàn)的十分到位：本節(jié)內(nèi)容的插圖共有21幅，主要涉及兩個(gè)大的分類(lèi)，一類(lèi)是真實(shí)的拍攝圖，如在導(dǎo)入環(huán)節(jié)就插入了山雀和知更鳥(niǎo)的實(shí)物拍攝圖;一類(lèi)是模式圖，如關(guān)于獸腳類(lèi)恐龍的模式圖以及鳥(niǎo)類(lèi)呼吸系統(tǒng)中的循環(huán)路徑。在這些插圖中，一部分插圖是配合文字來(lái)呈現(xiàn)的，如在講解鳥(niǎo)類(lèi)的多樣性的部分，教材插入了雷鳥(niǎo)、角鸮等鳥(niǎo)類(lèi)實(shí)物拍攝圖，能夠讓學(xué)生的認(rèn)識(shí)不僅僅停留在“鳥(niǎo)類(lèi)多樣性”的字面意思，而是切實(shí)通過(guò)插圖理解鳥(niǎo)類(lèi)的多樣性具體體現(xiàn)在了哪些地方;還有一部分圖能夠在很大程度上幫助學(xué)生降低理解難度，如在講解鳥(niǎo)類(lèi)的喙時(shí)，教材呈現(xiàn)了鷹和鵜鶘的喙的插圖以示區(qū)別;最后一部分插圖則是為了搭配板塊使用，如在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)板塊插入了兩位學(xué)生正在做實(shí)驗(yàn)的插圖。由此可見(jiàn)，美國(guó)教材的插圖在豐富教材內(nèi)容、降低學(xué)生難度等方面都有很大的作用[2]，總的來(lái)說(shuō)，這樣的插圖設(shè)計(jì)能使學(xué)生對(duì)教材和生物學(xué)更感興趣，只有學(xué)生的興趣扎了根，后續(xù)的學(xué)習(xí)和思考才能真正深入。

2.細(xì)節(jié)板塊設(shè)置巧妙，培養(yǎng)學(xué)生思維

美國(guó)教材中能夠體現(xiàn)出來(lái)美國(guó)的中學(xué)理科教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，教材中多個(gè)板塊的設(shè)置都直接指出了培養(yǎng)學(xué)生的思維，在一些旁欄板塊都標(biāo)注了“想一想”、“推斷”、“理性思維”等字眼，直接表明板塊的用意。下面筆者以本節(jié)內(nèi)容為例，將其中的細(xì)節(jié)板塊以舉例的形式進(jìn)行闡述：

首先是問(wèn)題的設(shè)置板塊：在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教材的“推斷”中提出了“哪些特征使鳥(niǎo)類(lèi)有別于爬行動(dòng)物？”上一節(jié)課學(xué)習(xí)爬行動(dòng)物，所以這個(gè)提問(wèn)是將前后知識(shí)進(jìn)行了串聯(lián)，也讓學(xué)生能夠?qū)⑴佬袆?dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行對(duì)比，在思維上進(jìn)行了層次的拔高。

在接下來(lái)的教材設(shè)計(jì)中的“想一想”環(huán)節(jié)，又提出讓學(xué)生描述恒溫動(dòng)物的特征，而這個(gè)問(wèn)題的設(shè)置是在教材闡述完“鳥(niǎo)是恒溫動(dòng)物”之后，旨在引導(dǎo)學(xué)生能夠?qū)η拔牡膬?nèi)容進(jìn)行匯總，也就能夠在一定程度上提升學(xué)生的歸納概括的能力，描述的過(guò)程也是語(yǔ)言表達(dá)能力的一種體現(xiàn)。在對(duì)比不同鳥(niǎo)類(lèi)的喙時(shí)，在配圖上方也有相應(yīng)的提問(wèn)“觀察鳥(niǎo)喙的形狀，你能看出鳥(niǎo)類(lèi)的哪些習(xí)性？”這個(gè)提問(wèn)涉及到學(xué)生的觀察能力，同時(shí)也能夠引導(dǎo)學(xué)生將教材知識(shí)聯(lián)系生活實(shí)際。

教材中的“科學(xué)發(fā)現(xiàn)”板塊同樣涉及到學(xué)生思維能力的培養(yǎng)：該板塊闡述了人類(lèi)渴望飛行，滑翔機(jī)和降落傘的發(fā)明就證明了這一點(diǎn)，但是對(duì)于鳥(niǎo)類(lèi)而言，飛行是眾多適應(yīng)性在復(fù)雜的自然選擇壓力下演化的結(jié)果，由此發(fā)散學(xué)生的理性思維，指出飛行是大部分鳥(niǎo)的主要運(yùn)動(dòng)方式，但鳥(niǎo)并不總是在飛行，有的鳥(niǎo)類(lèi)甚至根本不會(huì)飛，接著提問(wèn)學(xué)生：“鳥(niǎo)類(lèi)還有哪些運(yùn)動(dòng)的方式？”，并在問(wèn)題后附著鳥(niǎo)類(lèi)的結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生從各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)去闡釋鳥(niǎo)類(lèi)的其他運(yùn)動(dòng)特征，這一點(diǎn)很好地反映了生物學(xué)教學(xué)與研究中常提到的“結(jié)構(gòu)與功能觀”。結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)出發(fā)，推測(cè)相關(guān)結(jié)構(gòu)可能具備的功能就顯得水到渠成，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和推理能力。

綜上所述，美國(guó)教材的許多板塊的設(shè)置都有培養(yǎng)學(xué)生思維能力的目的，在這一節(jié)內(nèi)容中也體現(xiàn)的十分明顯。

3.實(shí)驗(yàn)類(lèi)型多樣，提升學(xué)生能力

本節(jié)教材中涉及兩個(gè)迷你實(shí)驗(yàn)、一個(gè)技能實(shí)驗(yàn)和一個(gè)課后實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。從本節(jié)課教材的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)看，四個(gè)實(shí)驗(yàn)綜合起來(lái)能夠培養(yǎng)學(xué)生觀察、總結(jié)、表達(dá)、推理等各方面的能力[3]，具體分析如下：

第一個(gè)迷你實(shí)驗(yàn)是觀察對(duì)比不同的羽毛，先分別觀察并繪制正羽和絨羽的示意圖，這一步可以鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的觀察和繪圖能力;再讓學(xué)生用不同的羽毛扇風(fēng)，記錄每種羽毛所產(chǎn)生的氣流的強(qiáng)弱，這一步可以培養(yǎng)學(xué)生的感知和描述的能力;最后是分析環(huán)節(jié)，教材分別從“解釋”、“推斷”兩個(gè)層次提出了對(duì)應(yīng)的問(wèn)題并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)前期的觀察和對(duì)比進(jìn)行細(xì)致的分析，即培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的綜合分析能力。

課后的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)板塊中，教材以“哪種蛋的形狀最佳”為探究課題，從實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析與結(jié)論三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其中涉及了問(wèn)題的提出、作出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案修正以及最后的數(shù)據(jù)分析和總結(jié)，是一套完整的實(shí)驗(yàn)方案，在教材中也同時(shí)也關(guān)注到實(shí)驗(yàn)安全、清潔和整理、誤差分析等實(shí)驗(yàn)小細(xì)節(jié)的處理，體現(xiàn)出了對(duì)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退季S的培養(yǎng)。

4.小結(jié)

從上述分析中不難看出，美國(guó)教材中的插圖、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及板塊設(shè)置都在不同程度上體現(xiàn)出了對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，其中插圖的使用也在很大程度上降低了學(xué)生的理解難度，激發(fā)起學(xué)生對(duì)生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)則通過(guò)不同類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)的組合，形成一個(gè)較為系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)大板塊，對(duì)學(xué)生的觀察、表達(dá)、對(duì)比、分析、數(shù)據(jù)處理、總結(jié)概括等能力都有較為明顯的指示;其他的一些小的細(xì)節(jié)板塊則是通過(guò)穿插在教材的其他大板塊之間，對(duì)教材整體起到豐富和調(diào)整的作用，從功能上來(lái)看，主要也是對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)。總的來(lái)說(shuō)，美國(guó)教材的整體設(shè)計(jì)和排版，無(wú)論是對(duì)于教師的教還是學(xué)生的學(xué)都能起到比較好的引導(dǎo)作用，也值得我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中和教材編寫(xiě)的過(guò)程中去梳理和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] [美]奧爾頓·比格斯等著.廖蘇梅，曾立等譯.科學(xué)發(fā)現(xiàn)者.生命·生命的動(dòng)力[M].杭州：浙江教育出版社，2008：852-862.

[2] 王均強(qiáng).巧用生物學(xué)教材插圖培養(yǎng)學(xué)生能力[J].中學(xué)生物教學(xué)，2016（06）：22.

[3] 于佳萍.淺談美國(guó)生物教材中“實(shí)驗(yàn)板塊”的編寫(xiě)特色——以新版教材《生物：生命的動(dòng)力》為例[J].中學(xué)生物學(xué)，2020，36（01）：67-69.

作者簡(jiǎn)介： 趙洪梅，四川師范大學(xué)，碩士研究生，研究方向：學(xué)科教學(xué)（生物）。

通訊作者：王威，四川師范大學(xué)，副教授。

作者簡(jiǎn)介：

趙洪梅（1995—），女，漢族，四川瀘州，碩士，單位：四川師范大學(xué)學(xué)科教學(xué)（生物）專(zhuān)業(yè)，研究方向：中學(xué)生物學(xué)理論與實(shí)踐研究。