如何用好高中生物教材

1、如何用好高中生物教材 中图分类号：g624 文献标志码：a 文章编号：1673-4289（2013）02-0020-03 新课标下的人教版高中生物教材比原大纲版的教材有了很大的变革，笔者将结合教学经验来谈如何正确使用教材，帮助教师体会教材的编写意图。 一、科学灵活的处理教材 教材是教师实施课程标准所使用的主要课程资源，但不是唯一资源（如每章后面的“网站登录”提供了网络上的教学资源，生活中的资源等）。按照新课程理念，教师既是教科书的使用者，也是教科书的建设者。教材中的内容（包括知识性内容、活动、习题、讨论题、课外阅读材料等）并不是要求所有学生都必须全部学习的。教师可以在完成课标内容标准的基础上，

2、对教学内容进行取舍或增添。例如，必修1模块教材45页中的“知识链接”栏目就可以在教学中忽略。必修2教材中第4章第3节内容为选学，不是主干知识且删去也不影响学生对遗传学的学习，故可以删去。另外，一些探究活动和实验也可以结合其重要性和学校实际条件来决定是否让学生亲自来做。比如“实验检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”、“探究植物细胞的吸水和失水”等可以让学生来做，“观察dna和rna在细胞中的分布”、“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”等可以通过实验视频演示给学生。 二、将科学方法贯穿于教材 （一）“系统论”方法在教材知识呈现方式上的应用 系统作为由若干相互作用和相互联系的要素（部分）的

3、有机结合，形成具有一定结构和功能的整体，它的本质特征就是有机的整体性。在现代科学的整体化和高度综合化发展的趋势下，系统论反映了现代科学发展的趋势，反映了现代社会化大生产的特点，反映了现代社会生活的复杂性168。 必修模块的教材就是遵循了系统的观点进行了内容上的编排。比如必修1教材主要就是围绕细胞这一基本生命系统展开学习的，除了第1章外，把必修1教材可分为微观的系统的组成和结构（组成细胞的分子、系统的边界细胞膜、系统内的分工合作细胞器、系统的控制中心细胞核）、系统的功能（细胞的物质输入和输出、细胞的能量供应和利用）、系统的发展和变化（细胞的增值、分化、衰老、凋亡、癌变），这三个子系统是相互联系共

4、同构成细胞这一生命系统的。每一章节的内容也是按照系统论的观点编排的。比如第3章细胞的基本结构从系统的视角出发分为细胞膜、细胞质、细胞核三节内容，细胞膜一节中由于本模块的第4章将会详细介绍生物膜的流动镶嵌结构模型以及物质出入细胞的几种方式，因而对细胞膜的结构只字未提，对于细胞膜控制物质进出细胞的功能也是点到为止，避免与第4章重复，从而符合学生认知规律。细胞器的学习也不再一一列举其结构、功能，而是作为一个系统的组分，既讲到不同细胞器的分工，也讲到它们之间的合作。细胞核主要以模式图的形式介绍了细胞核的结构，文字部分阐述了dna、染色体、染色质之间的关系，既承接了第2章的核酸部分，又为第6章的学习奠定

5、基础。 因此，本章的教学中，教师要按照系统的观点确定教学的次序和重难点，在第1章学生对“细胞是基本的生命系统”认同的基础上进一步用系统的观点来让学生认识细胞的各种结构既相对独立又紧密联系，认识细胞的生命活动是怎样通过各组成部分的协调配合来完成的，并充分联系学生初中阶段已有的知识来激发学习兴趣。 总之，教师要按照系统的观点认识教材，找出不同模块、不同章节之间的逻辑联系，找出高中教材内容与初中教材内容之间的逻辑联系，并结合学生的学情来安排教学进度、确定讲授内容的繁简、把握知识的深度和难度。当然，必修1模块的教材也是非常侧重观察和实证的科学方法的，这从必修1教材中九个实验、四个探究可以看出。 （二）

6、“假说演绎法”方法在教材中的体现 科学假说是人们以一定的经验材料和已知的科学事实为依据，以已有的科学理论和技术方法为指导，对未知的自然事物或现象产生的原因和运动规律及其未知事物的存在或尚待发现的预期事物的形象等所做出的推测性解释。假说必须经过科学实践的检验才能发展成为科学理论，而假说的可检验性同假说的演绎展开的可能性是紧密联系的。观察、实验所检验的常常不是假说本身而是假说的推论。所以，“假说演绎法”是在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论，如果实验结果与预期的结论相符，就证明假说是正确的，反之，则证明假说是错误的1

7、71。 必修2模块教材就主要体现了“假说演绎法”的应用。如孟德尔的豌豆杂交实验；萨顿提出基因位于染色体上的假说，后来摩尔根用果蝇杂交实验证实了萨顿的假说；dna分子的双螺旋结构以及半保留复制方式的提出与证实；以及中心法则的提出与证实等等。这些都是“假说演绎法”的案例。因此，在教学中不仅要引导学生获得知识和技能，而且要引导学生体验知识形成的过程（即过程与方法），让学生在众多事实面前试着提出自己的假说，并进行逻辑的演绎，领悟科学家的思维方式和加强科学方法的训练。 （三）模型建构方法与教材知识的呈现 模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作出的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是

8、定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。包括物理模型、概念模型、数学模型等。 1.物理模型 以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，就是物理模型。如必修1中“尝试制作细胞的三维结构模型”可以帮助学生很好构建细胞的微观结构。必修2中“建立减数分裂中染色体变化的模型”可以帮助学生理解减数分裂过程中染色体变化的规律。“制作dna双螺旋结构模型”这些模型建构对于有条件的学校应尽量由学生完成。学生在老师的引导下通过真正的“做”科学的过程，既能学到知识内容，又能掌握更深入地运用和探究生物学知识所必需的思维方法，使探究能力得以提高，同时形成正确的对待科学问题的观点和态度

9、。 2.概念模型 概念模型是以文字表述来抽象概括出事物本质特性的模型233，概念图是其主要形式。如图解式解释模型很好地阐述了达尔文自然选择学说的要点；杂交过程图解事实上是一个概念模型，它按遗传学的规律用文字和箭头等把杂交的过程简单化，来体现杂交试验的过程并解释杂交实验的结果，并可通过演绎和推理来预测某些杂交试验的结果等。 3.数学模型 按照必修3教材描述，数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。具体来讲，数学模型就是用字母、数字及其他数学符号建立起来的等式或不等式以及图表、图像等描述客观事物的特征及其内在联系的数学结构表达式234。必修3很好地运用了数学模型来解决生物学问题。如种群增长

10、的“j”型曲线和“s”型曲线，可以建立坐标曲线图式的数学模型来反映种群数量的变化趋势。“j”型曲线也可以建立数学方程式的数学模型nt=n0t；标志重捕法也可以建立数学方程式的数学模型=（n为种群数量的估计值；n1为第一次捕获并标记的种群个数；n2为第二次捕获的个数；n0为第二次捕获的个数中被标记的个数）；种间关系如竞争、捕食、互利共生等可以建立坐标曲线图式的数学模型；探究培养液中酵母菌种群数量的变化中也可以建立坐标曲线图式的数学模型等。 因此，教师在教学中要善于运用模型建构的方法对生物知识进行抽象、概括、总结。在模型建构过程中教师要注重抛砖引玉，训练学生自主构建模型的能力，以加深学生对知识的理

11、解和应用。 三、倡导探究性学习，营造探究性学习氛围 探究性学习强调科学概念、科学方法和科学态度的综合和对探究过程的理解。是运用批判性思维、逻辑思维和创造性思维，提出自己感觉兴趣的问题并解决问题的主动探索的科学过程。 新课程标准把“倡导探究性学习”作为基本理念之一，并要求学生在新课程的学习中应以探究学习作为主要的学习方式之一。给定课题的实验性探究是常见的探究性学习。比如必修3模块教材中“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”，就需要通过实验来探究。在课时紧张等条件下，这些探究性实验没必要全部都通过实验去探究，而是选择几个典型的可行的探究性实验重点去做，让学生掌握探究的一般思路和方法即可。探

12、究的目的是帮助学生更有效地学习核心概念，掌握实验的方法，提高分析问题的能力，不能为了探究而探究。所以，要有值得探究的问题或研究任务。另外，碍于学时上的限制，进行探究性学习并不一定要做探究活动，而是在整个教学过程中营造探究性的思维方式。 教材在每一节都以“问题探讨”开始，正文中穿插提示性的问题线索，并将探究活动与课文整体化安排，使每一节课都能成为一个探究性学习的案例。另外，很多章节都是以科学家探索的历程为素材，让学生间接体验科学探究的过程。如必修2模块教材就是以科学家发现基因、认识基因这一历程安排模块整体框架。有的是将科学探索的线索作为资料呈现出来，让学生间接体验科学探究过程，领悟科学研究方法1

13、78。如必修3模块教材中植物生长素的发现一节中“生长素的发现”过程；再如必修3模块中通过激素的调节一节中的“促胰液素的发现”过程等作为探究的资料让学生间接体验科学探究。 四、重视生物科学史的学习 在生物课程标准第四部分“实施建议”中，明确提出“注重生物科学史的学习”，强调了“科学是一个发展的过程。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道理，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。这对提高学生的科学素养是很有意义的”3。从中可以看出新课程重视对生物科学史的学习。 必修教材中有很多内容是以生物科学史的形式展现出来并展现了独特的教育价值。例如，必修1模块“光合作用的探究历程

14、”中，英国科学家普利斯特利的实验材料非常普通，但他却利用简单的设计得出了“植物可以更新空气”这一重要的结论，激发了学生设计生物实验、进行生物科学研究的兴趣；而他的实验却没有发现光在其中所起的关键作用，教师可引导学生补充实验来证明光的作用，学生在思考和讨论的基础上完成实验设计，从而培养了学生的科学探究能力。在卡尔文的研究中，14c成了主要工具，发挥了特别重要的作用，让学生明白实验要借助科学有效的工具才容易成功，也激发了学生对科学的兴趣。通过介绍科学家们用了200多年的时间，才对光合作用的生理过程有了比较清楚的认识，从而使学生认识到科学发现的艰难，科学研究方法的重要，培养学生严谨的科学态度。 再如

15、，必修3模块“植物生长素的发现”中达尔文到詹森、拜尔、温特等科学家，从发现问题到提出假设，实验设计验证，涉及许多生物学知识，其中巧妙的实验设计思路和方法更是值得学习借鉴。在教学中可以设计一系列探究活动来演绎当年科学家的经典实验，如对于达尔文的实验可以提出探究的问题：“如果想知道植物表现向光性的外界因素，你会怎么做？实验材料如何选取？在实验过程中应遵循什么实验原则？”，“感受单侧光刺激的部位是尖端还是下面部分？怎样通过实验证明你的猜想？”，“是胚芽鞘的哪一部分结构感受单侧光后发生了弯曲生长？生长部位是尖端还是尖端下面部分？怎样设计实验？”等让学生思考、讨论、回答来提高学生的科学探究能力。另外还有“细胞学说的建立过程”、“对生物膜结构的探索历程”、“关于酶本质的探索”、“孟德尔的豌豆杂交实验”、“dna双螺旋结构模型的构建”、“证明dna是主要的遗传物质”、“促胰液素的发现”等内容可以成为提高学生生物科学素养的很好素材。所以，在学习这部分内容时不能靠教师简单的“讲”一带而过，要给学生“看”、“思”、“总结”、“探究”的机会。 总之，人教版新课标必修教材在内容的选择上重视基本概念、原理和规律；把握基础性