高中生物學教材中“章起始課”的特色與展望

唐澤君 杜 晶 居順華 張 維

（伊犁師范大學地理與科學學院 新疆伊犁 835000）

1 引言

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》（以下簡稱《課程標準》）明確要求教材單元與章節的劃分既要考慮內容的相對獨立性，也要考慮彼此的銜接，課程內容的組織與呈現方式應當體現學科內在邏輯與學生認知邏輯的統一。作為教材的重要邏輯組成部分，章起始課是大概念統領下整章內容的“大綱”，內容包括章引言、章頭圖和本章第一節的內容。下文試圖通過挖掘教材中“章起始課”的設計特點，就其潛在的教學價值提出展望，以期為一線教育者的章起始課教學提供參考。

2 “章起始課”在教材中的設計特點

章起始課為每一章開頭進行的第一課，主要目的為啟發學生構建章節整體結構，滲透生物學思想與研究方法。2019年出版的人教版高中生物學教材，每一章都設有章頭圖和章引言，教師若將二者融入第一課時的教學，能夠對本章內容的知識要點、思想方法進行鋪墊。

作為全章的統攝，章起始課不僅緊緊圍繞顯性知識點，還滲透著新章為什么要學、怎么學習等隱性內容。章首頁（包含章引言、章頭圖）是繪制全課教學藍圖的“引子”，對落實生物學學科核心素養有重大作用。

2.1 為什么學——落實社會責任感

“為什么學”是學習動因，關乎學習內容的價值和意義，包括科學價值、思維價值、應用價值和文化價值，與“社會責任”的內涵不謀而合。《必修1·分子與細胞》第一章的章引言中對2017年世界上首個體細胞克隆猴在我國誕生的事件進行了描述，將細胞研究的科學價值表現得淋漓盡致，落實了科學技術造福人類社會的社會責任感（STS）。此外，必修1第三章的人工合成胰島素、第四章的治療高血壓藥物和《必修2遺傳與進化》第一章的“長相、身高、體重、膚色、天賦”、第四章的蘇云金桿菌抗蟲棉、第五章的白虎與黃虎等，都能夠幫助教師全面掌握本章的內容價值，并據此引導學生從已有的生活經驗與知識出發，促進學生高效學習。

2.2 學什么——落實生命觀念

“學什么”的關鍵在于以核心素養為指導，將新課標倡導的“大概念”落實到教材編寫當中。“生命觀念”是指對觀察到的生命現象及其相互關系或特性進行解釋后的抽象，其形成基于大量的生物學概念與生物學事實和現象。在必修1第一章的章起始課提到：“為什么單細胞生物能獨立生活，而多細胞動植物必須依賴各種分化細胞的密切合作才能完成復雜的生命活動？為什么細胞的形態各異，但卻有著大致相同的基本結構？為什么細胞的活動離不開細胞？”這些敘述簡潔明了地闡述本章學習的內容為“各種細胞具有相似的基本結構，但形態與功能有所差異”的重要概念，落實了結構與功能相適應的生命觀念。

在“學什么”的表征上，教材也按照一定的邏輯順序進行設計。例如，必修1第一章的內容為由單細胞到多細胞，體現了從簡單到復雜的邏輯順序；第四章中從比較發燙石頭與未發燙植物的現象，到探索光合作用化學反應的微觀本質，體現了從現象到本質的邏輯順序。

2.3 怎么學——落實科學思維與科學探究能力

“怎么學”即是教師通過章起始課的教學，讓學生知道用什么方法學，并對本章的學習做出科學合理的整體化設計和安排。教材采用“圖（章頭圖）文（章引言）并茂”的方式對“怎么學”進行落實。例如，必修1第一章中采用顏寧使用顯微鏡觀察細胞的工作圖，直觀表達出探索細胞奧秘的過程離不開顯微鏡的使用。必修2第一章“遺傳因子的發現”章起始課中的描述“讓我們從一百多年前孟德爾的豌豆雜交實驗開始，循著科學家的足跡探索遺傳的奧秘”“八年耕耘源于對科學的癡迷，一畦畦豌豆蘊含著遺傳的秘密。實驗設計開辟了研究的新路，數學統計揭示出遺傳的規律”，寥寥數句便將孟德爾的科學探究史作為整章學習視角，將實驗探究作為學習方法；此外，為了配合章目錄，教材進一步在該節章起始課“問題探討”欄目介紹了“融合遺傳”原理，為孟德爾的豌豆雜交實驗中的“假說-演繹法”學習提供推動力。由此可知，章引言與章頭圖對整章知識體系、邏輯和結構順序起引導作用，可視為章起始課的設計基點。

3 “章起始課”在教材中的分類

在生物學教材中，由于章起始課所處的知識領域不同，所在的位置也不同，其在高中學段中所承載的功能也有所差別。結合《課程標準》對教材編寫的內容要求，即以“核心概念”為依據劃分領域，一個領域可由幾章組成，領域內部具有很強的關聯性。處于領域前端的章節成為領域起始章，該章首課即為領域章起始課；領域起始章之后的章為領域沿途章，該章首課即為領域沿途章起始課。據此，章起始課可劃分為領域起始課、領域沿途起始課兩大類目（圖1）。

圖1 章起始課類目的劃分

例如，“細胞是生物體結構與生命活動的基本單位”領域由必修1的第一、第二、第三章共同組成；第一章“走進細胞”中的章起始課是“細胞是生命活動的基本單位”一課，該起始課稱為該領域的領域章起始課；第二章“組成細胞的分子”與第三章“細胞的基本結構”的章起始課分別為“細胞中的元素和化合物”與“細胞膜的結構與功能”，二者皆為該領域的領域沿途起始課。

3.1 領域起始課

不同于普通章，作為領域的起始章具有初始性，本章起始課具有先行組織者的重要作用。

例如“細胞是生物體結構與生命活動的基本單位”領域的章起始課設計，不過多涉及細胞基本結構的內容，而是偏重從系統的視角看生命世界：細胞、組織、器官、個體、種群、群落、生態系統、生物圈，是不同的生命系統。教材在闡述生物界的統一性過程中有意將動植物細胞的共同結構基礎、多種多樣的細胞形態植入其中，構成“細胞是生物體結構與生命活動的基本單位”的概念。教師要將宏觀生命現象與細胞微觀形態圖片嵌入以揭示生命系統的不同層次，應用發展的眼光展現“細胞學說建立”的科學史，引導學生認同科學發展具有注重觀察與實證、需要總結歸納，科學的發現依賴技術的進步，科學理論的建立往往需要經歷不斷修正完善的過程等特點。

3.2 領域沿途起始課

領域沿途起始課可理解為中程起始課，指的是處于領域沿途地帶的過渡章起始課，是構架新、舊知識之間的橋梁，展示生物學知識與學生思維的連貫性。因此，此類起始課教學有先前經驗、已有研究方法與思考路徑的支持，較易實行。從整章角度來看，領域沿途起始章一般與領域起始章呈現縱向關聯。

在必修2第一章至第五章所聚焦的“遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳”概念中，“基因的本質”章起始課的基本思路離不開“遺傳因子的發現”的思維設計：該領域起始課已經理清了分離定律發展脈絡和實驗探究思想，領域沿途起始課則是使用實驗探究框架，以這種縱向關聯凸顯生物學“勾連上下”式生長與發展的整體性。從“遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳”領域視角來看，“基因的本質”一章的起始課可以看作該領域的沿途起始課，具有實驗探究思想的同構性，可類比次第展開（圖2）。

圖2 實驗探究思想整體框架

4 “章起始課”的挑戰與展望

4.1 挑戰

章起始課對教師的生物學教學提出了挑戰。生物學教師，首先不僅僅需要對每一章課程進行深入整體分析，還要對生物學課程的核心素養了如指掌。教師需要整體分析本章甚至本領域課程的基本內容、科學方法、科學思想，分析本章的教學本質；整體分析本章教育價值，基于大概念促進生物學學科核心素養的發展。其次，教師需要研究學生，研究學生學習時的生理與心理特點等學習習慣、已有的生物學知識與經驗、對科學方法的掌握程度等，在綜合考慮的基礎上凝練學生的學習目標。

4.2 展望

章起始課越來越受關注，其理念與“整體化教學”“大單元教學”不謀而合。基于教材整合而展開的教學，教師要注意考慮組塊化知識或領域化知識，考慮章與章之間、領域與領域之間的關聯性，以實現自然過渡。就目前來說，章起始課在“教—學—評一致性”的鏈條上，在教學評價或課后設計等方面的研究稍有欠缺，需進一步優化。在章起始課整體目標與生物學學科核心素養的統領下，教師需要理清邏輯、配置評價、配套作業，從而實現章起始課功能的進一步挖掘。