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高中生物教材現(xiàn)代化問題的若干思考
高中生物教材現(xiàn)代化問題的若干思考 教材既是知識的載體，也是師生共同探究新知、獲得發(fā)展的媒介，其重要性不言而喻。隨著生物科學日新月異，教育心理學理論不斷推陳出新，教學方法和教學手段日趨現(xiàn)代化。課程設置正從生物學科內小綜合到綜合理科不斷發(fā)展，初中階段正在探討實施綜合性活動課程，必修課和選修課的課程體系普遍推廣，而現(xiàn)階段高中設置綜合理科課程的條件還不成熟。因此，高中生物教材現(xiàn)代化，以適應教學理論、教學內容、教學手段、課程設置的現(xiàn)代化問題就成為一個重要課題。 １．盡可能體現(xiàn)出２１世紀的生物學地位１９９６年初，由我國１７０位著名科學家合作研究、集體撰寫的論著《２１世紀初科學發(fā)展的趨勢》中指出：“生命科學因研究客體的極端重要和復雜，人類生存和發(fā)展的需求又非常迫切，完全有可能在不久的將來出現(xiàn)革命性變化，發(fā)展成為科學革命的中心。”作為跨世紀的基礎生物學教材，要充分考慮到生物學的科學地位變化，力爭盡可能做到在整個自然科學領域中科學觀念具有指導性，科學原理具有基礎性，科學方法具有通用性，科學思維具有普遍性。 在人們的生活中，科學印象的形成往往是通過學習生物學獲得的。生物學中常用的對照實驗方法、黑箱方法作為科學方法同樣適用于其它自然科學；現(xiàn)代“老三論”的信息論、控制論、系統(tǒng)論都以研究生物體和生命現(xiàn)象為己任；現(xiàn)代“新三論”中，耗散結構理論研究的系統(tǒng)與外界環(huán)境的邊際效應，協(xié)同論研究的部分與整體之間的關系，突變論研究的遠離平衡狀態(tài)的復雜體系發(fā)生質變的規(guī)律都與生命科學密切相關；生物體與外界環(huán)境之間以及生物體內部各部分之間都不斷進行著物質的交換、能量的轉變、信息的傳遞，而物質、能量、信息則是自然科學的共同研究對象；生命活動的調節(jié)過程、遺傳信息的傳遞則屬于信息論的研究內容；生命過程中普遍存在的體溫調節(jié)、激素調節(jié)、行為調節(jié)、生態(tài)平衡的調節(jié)等反饋調節(jié)模式均為控制論的研究實例。上述內容可以經(jīng)過高度簡化、形象化，有機地、隱性地滲透進入教材。 ２．教材內容現(xiàn)代化，體現(xiàn)時代特點，貼近現(xiàn)代生活，建立能夠適應新世紀的生物學知識結構。長期以來，我國教材的特點是理論性和系統(tǒng)性較強，但對科學的實用性、實踐性和社會性關注不夠，現(xiàn)代科學知識的滲透速度也較慢，這樣容易造成難以適應現(xiàn)代生活、現(xiàn)代技術和現(xiàn)代職業(yè)的多層次需求。 食用纖維雖然不能被人體消化吸收，但可刺激消化道蠕動，具有預防便秘、痔瘡、腸癌、膽石癥，控制肥胖，降低血漿膽固醇等多種功能。食物成分中缺乏食用纖維的介紹，脫離了現(xiàn)代人注重食用精糧，“十男九痔”的生活現(xiàn)狀，不利于矯正較為普遍的偏食現(xiàn)象，有悖于我國傳統(tǒng)的飲食文化。 從實際出發(fā)，聯(lián)系日常生活，就會使學習變得更加有趣，更為生動活潑，更易啟迪思維。例如“光合作用”一節(jié)教材，若將環(huán)境因子中光和溫度對光合作用的影響加進去，就既聯(lián)系了生態(tài)因子的作用，也突出了科學的實踐性和價值觀。 原核生物中的藍藻，其名稱很易聯(lián)想到屬于真核生物的其它藻類，這是以前依據(jù)自然標本將其列入真核生物的錯誤延續(xù)下來的，現(xiàn)在很多教材和論著均已改為藍細菌，更能體現(xiàn)它屬于原核生物的本質特征。 隨著ＲＮＡ酶（ｒｉｂｏｚｙｍｅ，又譯核酸酶）和抗體酶（ａｂｚｙｍｅ，ａｎｔｉｂｏｄｙｅｎｚｙｍｅ）在科技文獻中頻頻出現(xiàn)，對于酶的化學本質和催化功能的認識已有很大改觀。酶催化的“鎖與鑰匙學說”已被公認，它也非常符合中學生形象思維和邏輯思維特征，很多教材都有介紹。 建立完善的認知結構決定于教材的系統(tǒng)性，那么怎樣在盡量不增加教材篇幅，不增加課業(yè)負擔的前提下將教材編得更有系統(tǒng)性呢？筆者認為以下處理方式值得借鑒：（１）盡可能多地編寫有利于理解教材，有利于形成認知結構，富于概括性的圖表。如將脊椎動物各綱的主要特征通過一個比較表體現(xiàn)出來。（２）抓住學科結構、生命的基本特征這兩條主線，完善教材的結構。如動植物呼吸作用，本質相同，途徑相似，應該綜述。若將兩者分開敘述，植物代謝中側重物質變化，動物代謝側重能量變化，增加了篇幅，也有重復之嫌，割裂了本來就密不可分的物質代謝和能量代謝，給人以只見樹木、難見森林之感。 有人認為滲透現(xiàn)代知識會增加課業(yè)負擔。筆者認為這主要是教育教學觀念問題。首先，僅僅作為教學環(huán)節(jié)之一的教材，即使編得再淺顯，也不可能從根本上解決現(xiàn)存的課業(yè)負擔問題。其次，教材的系統(tǒng)性有著鮮明的時代性，滲透現(xiàn)代知識同時也意味著要淘汰那些過于陳舊的教學內容。 從教材編著來看，課業(yè)負擔的輕重決定了教材中論點的多少和深淺，而概括性的認知圖表，論證性的論據(jù)，包括科學事實、生活常識、經(jīng)典實驗，能夠促進概念、原理的消化理解，在一定程度上反而降低了課業(yè)負擔。當然要減輕課業(yè)負擔，最值得研究的還是將現(xiàn)代生物學知識引入中學教材的方法和技巧，在充分研究中學生原有認知結構、認知特點、思維方式、學習習慣的前提下，根據(jù)教學大綱的規(guī)范而進行：１）轉錄按需索取，排除與大綱規(guī)定的知識項目無關或關系不密切的部分；２）概括獵取所需知識項目的思維線索；３）簡化除去可能將思維引向歧途的枝節(jié)情境；４）形象化設計模式圖、結構圖、流程圖和表格。 ３．給科學觀念、科學思維、科學方法以應有的地位，培養(yǎng)科學素質和科學能力生物科學發(fā)展過程中孕育的科學觀念、科學思維、科學方法至今仍對自然科學發(fā)展起著巨大的推動作用。巴甫洛夫運用分析和綜合相統(tǒng)一的思維方式創(chuàng)立了高級神經(jīng)活動學說；哈維以實驗思維方法創(chuàng)立了血液循環(huán)學說；林耐科學地處理和運用知識信息創(chuàng)立了本質分類法。 人們驚嘆弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素的機遇，而忽視了機遇偏愛“有準備的頭腦”，留意意外之事，善于捕捉機遇，這同樣是科學方法。人們高度評價科學進化論和分子生物學的偉大成就，卻忽視了達爾文的《物種起源》、薛定鍔的《生命是什么》所蘊藏的科學觀念對于科學發(fā)展的推動遠遠超過了相應的科學知識本身。 上述內容的滲透宜用隱性處理和顯性處理相結合的原則：科學過程、科學方法宜進行顯性處理，科學觀念、科學思維宜進行隱性處理。 ４．加速教材系列化進程，科學地運用教材指導教學改革，調控教材評價。由于應試教育的影響，教學實踐中普遍存在著一種傾向，即課程計劃—教學大綱—教材編著—教學過程—教學評價５個環(huán)節(jié)層層加碼，導致考分逐年上升，能力難以提高，課業(yè)負擔過重。作為中心環(huán)節(jié)的教材如何有效地扼制這種態(tài)勢的繼續(xù)發(fā)展呢？ 一般認為離開了教學內容的改革去侈談教學方法的改革是危險的。但是另一方面，啟用新教材實施教學時，教師往往有一種惰性，他們自覺不自覺地還是運用原有教學觀念、教學方法去處理教材，這都顯著削弱了啟用新教材的意義。 鑒于以上兩種情況，要盡快實施教材系列化，出版與新教材配套的教學指導書、參考書、教師手冊、練習冊、教學掛圖、聲像出版物、多媒體軟件。特別是教參，要針對不同教學內容，充分考慮到城鄉(xiāng)差異、南北差異、不同類型學校的差異，選擇多種教學方法，提供最優(yōu)化的教學方案，有效指導，促進教學改革。通過配套練習冊調控教學評價過程中試題的難度，確實做到培養(yǎng)能力，提高素質，減輕負擔。 誠然，中學教材的基礎性和現(xiàn)代化在很大程度上互相對立，而且難以統(tǒng)一，特別是我國現(xiàn)階段，很多不發(fā)達地區(qū)教育觀念和教學設施還遠未得以改變，盲目追求和過分強調教材“現(xiàn)代化”是不可取的。但是在當代科學不斷分化和再綜合的進程中，還要恪守傳統(tǒng)意義上的知識系統(tǒng)性，崇尚百科全書式教材，反而將很多現(xiàn)代社會急需的科學知識拒于書外，并非辯證唯物主義的，這些都無助于教材現(xiàn)代化。 怎樣將矛盾的雙方有機統(tǒng)一起來，找到基礎性和現(xiàn)代化的綜合點，絕非是一個簡單的取舍問題，有待深入研究和探討。
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