美國高中生物教材解讀

趙洪梅 王威

摘要：筆者以“鳥類”為例，從插圖、細(xì)節(jié)板塊的設(shè)計和實驗的安排三個大的方面對美國高中生物學(xué)主流教材的中譯版《生物·生命的動力》進(jìn)行解讀?？偨Y(jié)出美國的這套教材中對學(xué)生觀察、分析、概括、實驗等能力培養(yǎng)的體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：美國教材 ?高中生物 ?解讀

2004年，美國麥格勞—希爾（McGraw-Hill）教育出版社出版了美國高中主流的理科教材科學(xué)發(fā)現(xiàn)者系列叢書《Biology：The Dynamics of Life》（后文簡稱“美國教材”），而我國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·生命的動力》[1]。我國在教育上比較注重汲取國外的優(yōu)秀教育理念，美國的教學(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教材中的“鳥類”一節(jié)內(nèi)容為對象，對本節(jié)內(nèi)容中的各個板塊的設(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，主要涉及兩個大的分類，一類是真實的拍攝圖，如在導(dǎo)入環(huán)節(jié)就插入了山雀和知更鳥的實物拍攝圖;一類是模式圖，如關(guān)于獸腳類恐龍的模式圖以及鳥類呼吸系統(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呈現(xiàn)的，如在講解鳥類的多樣性的部分，教材插入了雷鳥、角鸮等鳥類實物拍攝圖，能夠讓學(xué)生的認(rèn)識不僅僅停留在“鳥類多樣性”的字面意思，而是切實通過插圖理解鳥類的多樣性具體體現(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，如在講解鳥類的喙時，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，如在實驗設(shè)計板塊插入了兩位學(xué)生正在做實驗的插圖。由此可見，美國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]，總的來說，這樣的插圖設(shè)計能使學(xué)生對教材和生物學(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

美國教材中能夠體現(xiàn)出來美國的中學(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“哪些特征使鳥類有別于爬行動物？”上一節(jié)課學(xué)習(xí)爬行動物，所以這個提問是將前后知識進(jìn)行了串聯(lián)，也讓學(xué)生能夠?qū)⑴佬袆游锖网B類進(jìn)行對比，在思維上進(jìn)行了層次的拔高。

在接下來的教材設(shè)計中的“想一想”環(huán)節(jié)，又提出讓學(xué)生描述恒溫動物的特征，而這個問題的設(shè)置是在教材闡述完“鳥是恒溫動物”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，描述的過程也是語言表達(dá)能力的一種體現(xiàn)。在對比不同鳥類的喙時，在配圖上方也有相應(yīng)的提問“觀察鳥喙的形狀，你能看出鳥類的哪些習(xí)性？”這個提問涉及到學(xué)生的觀察能力，同時也能夠引導(dǎo)學(xué)生將教材知識聯(lián)系生活實際。

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)：該板塊闡述了人類渴望飛行，滑翔機和降落傘的發(fā)明就證明了這一點，但是對于鳥類而言，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的主要運動方式，但鳥并不總是在飛行，有的鳥類甚至根本不會飛，接著提問學(xué)生：“鳥類還有哪些運動的方式？”，并在問題后附著鳥類的結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生從各個部分的結(jié)構(gòu)去闡釋鳥類的其他運動特征，這一點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.實驗類型多樣，提升學(xué)生能力

本節(jié)教材中涉及兩個迷你實驗、一個技能實驗和一個課后實驗設(shè)計。從本節(jié)課教材的實驗設(shè)計來看，四個實驗綜合起來能夠培養(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：

第一個迷你實驗是觀察對比不同的羽毛，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”兩個層次提出了對應(yīng)的問題并引導(dǎo)學(xué)生對前期的觀察和對比進(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。

課后的實驗設(shè)計板塊中，教材以“哪種蛋的形狀最佳”為探究課題，從實驗準(zhǔn)備、實驗設(shè)計和分析與結(jié)論三個環(huán)節(jié)進(jìn)行實驗設(shè)計。其中涉及了問題的提出、作出假設(shè)、實驗?zāi)康?、實驗器材、實驗設(shè)計、方案修正以及最后的數(shù)據(jù)分析和總結(jié)，是一套完整的實驗方案，在教材中也同時也關(guān)注到實驗安全、清潔和整理、誤差分析等實驗小細(xì)節(jié)的處理，體現(xiàn)出了對學(xué)生科學(xué)實驗?zāi)芰退季S的培養(yǎng)。

4.小結(jié)

從上述分析中不難看出，美國教材中的插圖、實驗設(shè)計以及板塊設(shè)置都在不同程度上體現(xiàn)出了對學(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)生對生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣;實驗設(shè)計則通過不同類型的實驗的組合，形成一個較為系統(tǒng)的實驗大板塊，對學(xué)生的觀察、表達(dá)、對比、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)板塊則是通過穿插在教材的其他大板塊之間，對教材整體起到豐富和調(diào)整的作用，從功能上來看，主要也是對學(xué)生理性思維的培養(yǎng)?？偟膩碚f，美國教材的整體設(shè)計和排版，無論是對于教師的教還是學(xué)生的學(xué)都能起到比較好的引導(dǎo)作用，也值得我們在教學(xué)過程中和教材編寫的過程中去梳理和借鑒。

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·生命的動力[M].杭州：浙江教育出版社，2008：852-862.

[2] 王均強.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.淺談美國生物教材中“實驗板塊”的編寫特色——以新版教材《生物：生命的動力》為例[J].中學(xué)生物學(xué)，2020，36（01）：67-69.

作者簡介： 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）專業(yè)，研究方向：中學(xué)生物學(xué)理論與實踐研究。