張小丹

美國麥格勞一希爾（McGraw-Hill）教育出版社公司于2004年出版了美國高中主流理科教材科學發(fā)現(xiàn)者系列叢書《Biology：The Dynamics of Life》，分為上、中、下三冊。浙江教育出版社于2008年出版中譯本《生物·生命的動力》。該教材以其生動形象的插圖、類型豐富的實驗與充實全面的內容成為我國高中生物教材編寫的參考依據(jù)。

1圖文結合，生動形象，激發(fā)學生的學習興趣

美國教材的插圖是該教材的一大特色。首先，插圖色彩清晰、鮮艷，如雜交實驗的豌豆圖，雖為示意圖，但形象逼真，豌豆的花瓣、葉片的葉脈以及豆莢的條紋都清晰可見。插圖的逼真度越高，越能激發(fā)學生的學習興趣。其次，美國教材插圖在頁面占比較大，本節(jié)豌豆雜交實驗圖頁面占比約1/2。插圖越大越能吸引學生的注意力。最后，教材的插圖不僅僅能輔助理解正文內容，而且還附有詳細的文字描述，例如單因子雜交實驗圖的文字解釋為“當孟德爾把純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆進行雜交時，所有的后代都是高莖;而當他讓F1白花授粉繁殖時，約有3/4的后代表現(xiàn)為高莖，另外1/4的后代表現(xiàn)為矮莖?！笨梢?，教材的插圖本身就是一個知識點，圖文結合，便于學生閱讀和理解。

2實驗設置巧妙，注重學生科學思維的培養(yǎng)

美國教材中實驗的設置注重學生科學思維的培養(yǎng)。本節(jié)設置有迷你實驗、技能實驗、網(wǎng)絡生物實驗。其中，迷你實驗要求學生對教師發(fā)放的花認真觀察，估算一個花藥中大概有多少花粉粒，描述花粉?？瓷先ハ袷裁?，并解釋花粉粒在植物繁殖中起什么作用，注重學生實驗觀察能力以及分析問題能力的培養(yǎng)。技能實驗要求學生對孟德爾的實驗數(shù)據(jù)進行分析，再比較孟德爾觀察到的比例和預期的比列（3：1）是否一樣，并分析實際的比例和預期的比例不同的原因。這樣從而培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的科學思維。另外，教材還利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)進行“網(wǎng)絡生物實驗”，如本節(jié)的“如何確定植物的表現(xiàn)型和基因型”，要求學生自己回家后種番茄種子，根據(jù)種出來的番茄植株的顏色判斷番茄種子的基因型。教材沒有提供詳細的實驗步驟，而是讓學生自己設計實驗方案，征得教師同意之后才開始實驗。實驗結束后，要求學生將自己的實驗數(shù)據(jù)以及方案公布到教材指定的網(wǎng)頁，與網(wǎng)頁上其他同學的實驗數(shù)據(jù)進行比較分析。整個過程由學生獨立完成實驗，學生的實驗設計能力、探究能力、創(chuàng)新思維能力、觀察能力、數(shù)據(jù)的分析能力以及表達交流的能力都得到鍛煉。

3內容充實全面，通俗易懂，面向全體學生

3.1內容全面，具有廣度和深度

本節(jié)將孟德爾單因子雜交實驗和雙因子雜交實驗整合為一節(jié)，從孟德爾成功的原因、雜交實驗、假說、P方陣和概率等層面來揭示遺傳定律。對于孟德爾成功的原因，教材歸結為實驗材料的正確選擇以及孟德爾治學嚴謹?shù)膽B(tài)度。在本章“數(shù)學的綜合”欄目還提到實驗成功與孟德爾具有強烈的好奇心、敏銳的觀察能力及數(shù)學功底等科學品質密切相關?？梢?，美國教材也很重視情感、態(tài)度與價值觀的教育。在“數(shù)學的綜合”欄目提到達爾文錯失遺傳定律發(fā)現(xiàn)的原因是由于沒有運用統(tǒng)計學的知識，啟示學生要注重學科之間的交叉、滲透與融合。

教材對雜交實驗的介紹非常詳細，將子一代和子二代用兩段文字分開闡述，通過大段文字對單因子雜交和雙因子雜交的P方陣進行了詳細的分析，還補充了概率的內容，讓學生明確實際的比例與預期的3：1的比例是不一樣的，實際的性狀分離比未必恰好等于P方陣的比例。教材通過數(shù)學與生物的綜合應用，引導學生進一步明確孟德爾實驗性狀分離比沒有精確等于3：1的根本原因。

教材沒有介紹測交實驗，但是在習題的理性思維與技能訓練欄目中考查了測交實驗的知識。例如，理性思維一欄提出了這樣的問題：控制黃色豌豆的等位基因相對于控制綠色豌豆的等位基因為顯性。假設你有一株產(chǎn)生黃色豌豆的植株，但不知道它是純合還是雜合的。你能設計什么實驗來找出答案？請用P方陣來表示這個實驗。技能訓練中則提出：一棵紫花植株和一棵白花植株雜交，產(chǎn)生了23棵紫花植株和26棵白花植株。用字母P代表紫花，p代表白色。親本植株的基因型是什么？為什么？若需獲得更多的幫助，請參閱“技能手冊”。通過這樣的問題及建議讓學生自主學習測交實驗的知識，體現(xiàn)了教材知識的全面性與注重學生自學能力培養(yǎng)的特點。

3.2語言通俗易懂，增加可讀性和趣味性

美國教材文字的描述通俗易懂，如對親本P、F1和F2進行描述時，教材將其類比為家庭成員，提示學生：“想想你自己的家庭就容易理解這些術語了。你的父母是P，你是F1，而你將來的孩子就是F2?！睂⑦z傳概率用拋硬幣進行類比。例如，“要表示所有可能的配子組合和產(chǎn)生每一種組合的可能性，P方陣具有明顯的優(yōu)點。但是事實上并不會恰好得到方陣中的比例，因為從某種程度來說，遺傳就像拋硬幣一樣遵循著概率原則。”教材將抽象的遺傳規(guī)律形象具體化、直觀化，引導學生從感性認識上升到理性認識。

3.3注重核心概念的理解和應用

教材中的關鍵術語全部用黑體字加粗，非常突出和顯眼;本節(jié)首頁的本節(jié)預覽一欄中將本節(jié)的關鍵術語全部羅列出來，旨在引導學生重視生物學術語的內涵，嘗試以準確的專業(yè)術語表述科學概念及理論。在本節(jié)復習指南中，再一次列出了本節(jié)的關鍵術語，加深學生學習的印象。教材還有對這些關鍵術語進行專業(yè)解釋的“詞源”欄目，有助于學生真正理解關鍵術語的來源及含義。本節(jié)習題中設置有理解概念的練習題，題目難度不大，學生不需要背誦定義，只要能理解概念即可作答?？梢姡滩母⒅貙诵母拍畹睦斫夂蛻?。

4啟示與建議

教材作為教學內容的載體和資料在教學中起著重要的作用，教材的質量直接影響人才培養(yǎng)的質量。他山之石可以攻玉，美國教材在一些方面值得借鑒學習。為此，筆者認為，在編寫教材時需要注意以下幾點。

4.1提高教材插圖的質量

我國教材插圖的數(shù)量與舊教材相比有所增加，但是插圖的質量還需要改善。插圖應選用色彩鮮艷的高清實物圖，教材排版時應考慮插圖的頁面占比。此外，我國教材的插圖在教材中的地位主要是“配角”的角色，多局限于輔助理解正文內容。若教材圖文結合，通過插圖呈現(xiàn)知識點，更易于學生直觀地掌握知識。

4.2實驗的設置應注重學生思維能力的培養(yǎng)

我國教材的實驗側重學生實驗操作能力的培養(yǎng)，以驗證性實驗為主，探究性實驗較少，并且很多學校沒有條件進行探究性實驗，學生科學探究思維能力的培養(yǎng)受到限制?；诖耍覈滩闹袑嶒灥脑O置可以引導學生進行觀察、分析和推斷，既方便在課堂上進行，還培養(yǎng)了學生分析問題和解決問題的理性思維。此外，教材要給學生機會自主設計實驗方案，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)造性思維。

4.3拓寬內容的廣度，增加趣味性和可讀性，注重啟發(fā)性

我國教材知識點全面，但是缺少廣度?？梢酝ㄟ^與其他學科相結合或者詳細具體地描述知識點來拓寬教材的廣度，從而為學生提供更多的科學背景知識。教材語言的表述應力求通俗易懂，既生動活潑又不失科學性和嚴謹性，增加教材的趣味性和可讀性。教材中部分內容可以以習題的形式由學生自主探索獲得。這樣更能啟發(fā)學生的思維，培養(yǎng)學生自主獲取知識的能力。