高中生物新教材“問(wèn)題探討”欄目的分析及教學(xué)策略

【摘要】文章擬采用統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)比分析，嘗試比較新舊教材必修1《分子與細(xì)胞》“問(wèn)題探討”欄目在欄目總數(shù)、資料內(nèi)容、圖片表格、設(shè)問(wèn)討論這四個(gè)方面的差異，明確新教材“問(wèn)題探討”欄目的特征。新教材“問(wèn)題探討”欄目緊密圍繞生物學(xué)核心概念，建立生命觀念；注重問(wèn)題引導(dǎo)，進(jìn)一步規(guī)范了問(wèn)題之間的內(nèi)在邏輯；有效激發(fā)學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)探究能力等。基于上述特征提出了教學(xué)策略，即依托“問(wèn)題探討”，創(chuàng)新課堂導(dǎo)入；活用“問(wèn)題探討”，開(kāi)展專題討論；延伸“問(wèn)題探討”，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)。

【關(guān)鍵詞】高中生物；新教材；“問(wèn)題探討”欄目；特色分析

【中圖分類號(hào)】G633.91【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463（2024）21—0109—04

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》提出了生物學(xué)學(xué)科的四大核心素養(yǎng)：“生命觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”以及“社會(huì)責(zé)任”。結(jié)合新教材、新課程、新高考，在“三新”大背景下，課堂教學(xué)中將生物學(xué)核心素養(yǎng)有效落地，是值得每一位教師思考的命題。高中生物學(xué)人教版（2019版）必修1（以下簡(jiǎn)稱新教材）與人教版（2007版）生物必修1（以下簡(jiǎn)稱舊教材）每一節(jié)開(kāi)篇都設(shè)置了“問(wèn)題探討”欄目，教師在日常教學(xué)工作中應(yīng)該依托該欄目，設(shè)計(jì)符合學(xué)生學(xué)情的導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生深度思考，全面提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、新舊教材中“問(wèn)題探討”欄目構(gòu)成對(duì)比

1.“問(wèn)題探討”欄目總數(shù)分析。舊教材必修1“問(wèn)題探討”欄目總數(shù)為21個(gè)，新教材中共有“問(wèn)題探討”欄目19個(gè)，新舊教材各章“問(wèn)題探討”欄目總數(shù)對(duì)比如表1。

新教材第2章第1節(jié)“細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能”在原有內(nèi)容的基礎(chǔ)上，整合了流動(dòng)鑲嵌模型這一知識(shí)模塊，且新教材必修1中刪除了舊教材第6章第4節(jié)“細(xì)胞的癌變”內(nèi)容，這一改動(dòng)從實(shí)際教學(xué)角度分析，使用舊教材時(shí)，就已經(jīng)有老師將“生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”與“細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能”集中學(xué)習(xí)，經(jīng)課堂效果觀察發(fā)現(xiàn)確實(shí)更有利于生物學(xué)核心概念的學(xué)習(xí)，更有利于知識(shí)框圖的構(gòu)建和學(xué)生知識(shí)體系的建立。從核心素養(yǎng)角度分析，這一改動(dòng)也更符合結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

2.資料內(nèi)容分析?！皢?wèn)題探討”欄目資料內(nèi)容變動(dòng)較大，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，共19節(jié)內(nèi)容中有10節(jié)更換了資料內(nèi)容，更換章節(jié)及具體內(nèi)容變化如表2。

從表2中我們不難看出，新教材資料內(nèi)容無(wú)論是文字的描述還是材料選取角度都是與生物學(xué)核心素養(yǎng)相吻合的。例如，刪除了第1章第1節(jié)與“SARS”病毒有關(guān)的內(nèi)容，注重材料的時(shí)效性，多處增加與生物學(xué)實(shí)驗(yàn)有關(guān)的內(nèi)容，例如“細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能”一節(jié)“問(wèn)題探討”更換為臺(tái)盼藍(lán)染液染色實(shí)驗(yàn)，“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”的母牛核移植實(shí)驗(yàn)等都體現(xiàn)了科學(xué)思維和科學(xué)探究在生物學(xué)教學(xué)中的滲透?！凹?xì)胞器之間的分工合作”引入我國(guó)研發(fā)成功的飛機(jī)C919，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任；“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”一節(jié)中選取由膠原蛋白制作成的手術(shù)縫合線作為資料內(nèi)容，體現(xiàn)生物學(xué)與生活緊密相關(guān)。

3.圖片表格分析。圖片表格直觀、形象，在生物教學(xué)中應(yīng)用廣泛。它可以吸引學(xué)生注意力，通過(guò)圖片表格的解析，提高學(xué)生概括總結(jié)的能力以及語(yǔ)言表達(dá)能力，對(duì)學(xué)生科學(xué)思維和社會(huì)責(zé)任的培養(yǎng)有不可替代的作用。從圖表數(shù)目看，在生物學(xué)必修1《分子與細(xì)胞》的19個(gè)“問(wèn)題探討”中均配有圖片表格內(nèi)容，其中圖片共有17個(gè)，表格2個(gè)，表格分布在第2章第1節(jié)“細(xì)胞中的元素和化合物”、第2節(jié)“細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物”。

新教材中更換的圖片也更能反映我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，例如“細(xì)胞器之間的分工合作”中新增了我國(guó)新研發(fā)的大型客機(jī)C919飛機(jī)外觀圖，學(xué)生能通過(guò)圖片直觀地感受到科技強(qiáng)國(guó)的重要性，同時(shí)認(rèn)識(shí)到當(dāng)下中國(guó)正在飛速發(fā)展，增強(qiáng)民族自豪感。

從圖表內(nèi)容上看，必修1《分子與細(xì)胞》“問(wèn)題探討”欄目共涉及生物學(xué)結(jié)構(gòu)功能、科學(xué)探究、生產(chǎn)實(shí)踐、社會(huì)熱點(diǎn)四個(gè)方面，對(duì)新舊教材圖表進(jìn)行歸納，不同內(nèi)容圖表占比如表3所示。

從表3得出，在新教材中，圖表內(nèi)容變化主要集中在對(duì)社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題的展示，“問(wèn)題探討”欄目能緊扣社會(huì)熱點(diǎn)，學(xué)生積極主動(dòng)地參與到相關(guān)事件的討論中，對(duì)學(xué)生批判性思維養(yǎng)成至關(guān)重要，同時(shí)也能培養(yǎng)其社會(huì)責(zé)任。

4.設(shè)問(wèn)討論分析?！皢?wèn)題探討”欄目的第三部分由問(wèn)題構(gòu)成，一般是圍繞資料內(nèi)容或插圖表格展開(kāi)，由1-3個(gè)不等的問(wèn)題組成，這也是“問(wèn)題探討”欄目的主要組成。問(wèn)題的討論有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，明確本節(jié)課學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，甚至教師可以利用本欄目中的問(wèn)題設(shè)置一系列的問(wèn)題串，層層設(shè)問(wèn)，開(kāi)展課堂教學(xué)。

在舊教材中共設(shè)計(jì)了62個(gè)問(wèn)題，新教材中根據(jù)不同的材料內(nèi)容重新設(shè)計(jì)了共計(jì)46個(gè)問(wèn)題。通過(guò)對(duì)新教材中未替換的材料內(nèi)容對(duì)應(yīng)的問(wèn)題分析，我們可以看到語(yǔ)言描述更為精煉，有助于培養(yǎng)學(xué)生信息提取能力和語(yǔ)言描述能力。而且問(wèn)題的設(shè)置更為科學(xué)合理，例如“核酸是遺傳信息的攜帶者”一節(jié)中刪除了“試著說(shuō)出DNA的中文名稱”這一問(wèn)題。

二、新教材“問(wèn)題探討”欄目的特點(diǎn)

1.圍繞核心概念，建立生命觀念。新教材“問(wèn)題探討”欄目緊密圍繞生物學(xué)核心概念[1]，設(shè)計(jì)資料、圖片及討論，幫助學(xué)生建立結(jié)構(gòu)功能觀、物質(zhì)能量觀等生命觀念。例如，新教材在第3章第1節(jié)“細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能”中引出臺(tái)盼藍(lán)染液染色實(shí)驗(yàn)鑒別細(xì)胞死活，通過(guò)圖片學(xué)生們清晰地觀察到活細(xì)胞未被染色，死細(xì)胞被染成了藍(lán)色，進(jìn)而引出細(xì)胞膜可以控制物質(zhì)的進(jìn)出，具有選擇透過(guò)性的功能特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生分析細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，認(rèn)同結(jié)構(gòu)功能觀。

2.注重問(wèn)題引導(dǎo)，提升科學(xué)思維。新教材注重問(wèn)題引導(dǎo)，進(jìn)一步規(guī)范了一個(gè)“問(wèn)題探討”中幾個(gè)討論問(wèn)題之間的內(nèi)在邏輯，層層遞進(jìn)，在不斷地辯證和討論中激發(fā)學(xué)生的思維火花。例如，在第4章第2節(jié)“主動(dòng)運(yùn)輸與胞吞、胞吐”，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了被動(dòng)運(yùn)輸相關(guān)內(nèi)容，知道了被動(dòng)運(yùn)輸是由高濃度運(yùn)輸至低濃度的運(yùn)輸方式，通過(guò)資料閱讀，學(xué)生明確甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘是逆濃度梯度進(jìn)行的[2]。由此引發(fā)思考，學(xué)生自然將被動(dòng)運(yùn)輸與本節(jié)即將學(xué)習(xí)的主動(dòng)運(yùn)輸作以區(qū)分。通過(guò)類比學(xué)習(xí)，得出逆濃度梯度運(yùn)輸是需要消耗能量的，得出主動(dòng)運(yùn)輸?shù)牡诙筇攸c(diǎn)。通過(guò)第三問(wèn)，學(xué)生梳理與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的知識(shí)內(nèi)容，明確能進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)，同時(shí)為胞吞、胞吐的學(xué)習(xí)留出空間。在比較、分析、推論的過(guò)程中，突出對(duì)學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。

3.理解科學(xué)過(guò)程，開(kāi)展科學(xué)探究。“三新”背景下，生物學(xué)教學(xué)中倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。新教材必修1《分子與細(xì)胞》“問(wèn)題探討”欄目更加注重引導(dǎo)學(xué)生分析科學(xué)史中涉及的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，重點(diǎn)分析環(huán)境因素對(duì)細(xì)胞代謝的影響等，為教師利用教材開(kāi)展和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)奠定了基礎(chǔ)，為學(xué)生借助教材發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。

4.聯(lián)系生活實(shí)際，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任。新教材中多個(gè)“問(wèn)題探討”均與生活實(shí)際緊密相連，更容易引起學(xué)生共鳴，引發(fā)學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生將生物學(xué)內(nèi)容應(yīng)用到生活實(shí)踐中，讓學(xué)生意識(shí)到少年強(qiáng)則國(guó)強(qiáng)。

三、新教材“問(wèn)題探討”欄目的教學(xué)策略

1.依托“問(wèn)題探討”，創(chuàng)新課堂導(dǎo)入。恰當(dāng)?shù)恼n堂導(dǎo)入一方面可以快速吸引學(xué)生注意，導(dǎo)入新課，另一方面依托“問(wèn)題探討”設(shè)置適用于本節(jié)內(nèi)容的問(wèn)題串，層層深入，首尾呼應(yīng)，可以達(dá)到更好的教學(xué)效果。例如，第2章第4節(jié)“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”，教師可以將“問(wèn)題探討”中的兩個(gè)問(wèn)題稍加改動(dòng)：（1）為什么這種縫合線可以被人體組織吸收？利用問(wèn)題1引出構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸，詳細(xì)學(xué)習(xí)氨基酸的相關(guān)內(nèi)容后繼續(xù)提問(wèn)。（2）多種氨基酸是如何形成膠原蛋白的？引出并學(xué)習(xí)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程。（3）這種縫合線發(fā)生什么樣的變化才能被吸收？引出蛋白質(zhì)的水解。（4）請(qǐng)問(wèn)這種縫合線的保存條件是否有要求？引出蛋白質(zhì)變性相關(guān)內(nèi)容。（5）除了制作成縫合線的蛋白質(zhì)外，同學(xué)們還了解哪些其他的蛋白質(zhì)？分析多種蛋白質(zhì)，歸納蛋白質(zhì)的種類和功能。以上5個(gè)問(wèn)題貫穿課堂始終，通過(guò)5個(gè)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，將本節(jié)內(nèi)容串聯(lián)起來(lái)，學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，整個(gè)教學(xué)過(guò)程緊湊、完整，既完成了課本的規(guī)定內(nèi)容，又引導(dǎo)學(xué)生勤于思考，善于發(fā)問(wèn)，將生物學(xué)學(xué)科內(nèi)容與生活實(shí)際緊密聯(lián)系。

2.活用“問(wèn)題探討”，開(kāi)展專題討論。專題討論的開(kāi)展有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，發(fā)揮學(xué)生的主體地位。在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中，教師可以將“問(wèn)題探討”“思考討論”“思維訓(xùn)練”三個(gè)部分進(jìn)行梳理整合，設(shè)計(jì)針對(duì)核心問(wèn)題的討論。同學(xué)們自主搜集整合資料，開(kāi)展班級(jí)內(nèi)的辯論賽，例如，依據(jù)“細(xì)胞器之間的分工合作”中“問(wèn)題探討”展示的中國(guó)自主研發(fā)的大型客機(jī)C919，提出“科技發(fā)展利大于弊還有弊大于利”，學(xué)生們通過(guò)搜集資料了解中國(guó)在各個(gè)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平，通過(guò)辯論賽正確看待科學(xué)技術(shù)發(fā)展，合理使用科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物。在此過(guò)程中，既提高了學(xué)生收集整理資料的能力，又引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到科技強(qiáng)國(guó)的重要性，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任。

3.延伸“問(wèn)題探討”，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)。針對(duì)《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》提出的生物學(xué)學(xué)科的四大核心素養(yǎng)，教師可以利用“問(wèn)題探討”欄目中涉及的與生產(chǎn)實(shí)際和社會(huì)熱點(diǎn)聯(lián)系緊密的內(nèi)容設(shè)置研究性課題[3]，或者引導(dǎo)學(xué)生自主提出研究課題，結(jié)合學(xué)校寒暑假的研究性學(xué)習(xí)要求，有計(jì)劃地開(kāi)展生物學(xué)研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)。例如，第5章第3節(jié)“細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用”中“問(wèn)題探討”主要提及酵母菌在有氧條件和無(wú)氧條件下的呼吸類型，據(jù)此可以設(shè)計(jì)“探究酵母菌有氧呼吸的最適溫度”“探究酵母菌無(wú)氧呼吸的最適溫度”“探究不同氧氣濃度下酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的速率變化”等一系列的研究性學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生也提出了“探究面包發(fā)酵過(guò)程中所需的最適酵母菌濃度”“探究漿水制作過(guò)程所需的最適溫度”等課題，貼近生活也更具有趣味性，在居家學(xué)習(xí)中也可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生體驗(yàn)了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論的基本科學(xué)探究過(guò)程，對(duì)提升學(xué)生的思維品質(zhì)具有重要意義。

總之，教師應(yīng)明確從“教教材”到“用教材教”的轉(zhuǎn)變，利用好身邊的教學(xué)資源，在了解學(xué)生學(xué)習(xí)水平及興趣的基礎(chǔ)上，開(kāi)展多種多樣的教學(xué)活動(dòng)，不斷提升自己的專業(yè)水平。

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編輯：張昀