刘东奇 （河南省威尼斯官网 450045）
摘 要 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，致使广大一线教师对新课标教材的使用存在认识上的误区，从而影响了新课改在具体实施环节的进一步落实。本文中，笔者以人教版新课标高中生物必修教材为例，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，将课程标准的要求真正落到实处。
关键词 教材观 系统论 假说——演绎法 探究性学习 教学目标 科学史
1 树立正确的教材观
过去很多教师都认为教材是教学的依据，这是错误的认识，教学的依据应该是课程标准。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（还有每章后面的“网站登录”也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。教师应当有取舍或增添的权利。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的内容标准的基础上，可以对教学内容进行取舍或增添。例如，必修1模块教材中《细胞器——系统内的分工合作》一节中关于线粒体和叶绿体的结构和功能的“知识链接”栏目就可以在教学中忽略。必修2教材中《遗传密码的破译》一节内容为选学，其内容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。
2 用“系统论”、“假说——演绎法”和“模型建构”从整体上把握教材
2.1 “系统论”与生物教材
科学技术的发展，使人们认识事物的观点、方法发生了变化，其中之一是由以往的侧重于将客观事物分解后加以详细研究转向宏观与微观研究并重，同时注重对事物整体运行规律的研究，从“实物中心论”向“系统中心论”发展。前者不能如实地说明事物的整体性，不能反映出事物之间的联系和相互作用，它只适应认识较为简单的事物，而不胜任于对复杂问题的研究。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而复杂性。所以，系统论的理论和方法同样能够在研究科学课程之一的生物学上得到广泛的应用。
人教版的必修教材的编排就遵循了系统论的观点，教师要用系统论的观点去把握教材。例如，在必修1教材的第1章《走进细胞》中把生命系统分为细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈九个层次，每个层次就是一个系统但又于其他系统相互联系。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，比如，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）三个细胞这一系统下的子系统来安排教学内容的。当然，必修1模块的教材还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。必修3教材内容上是在必修1教材基础上，由比细胞更高层次的宏观的五个生命系统组成的。如生物个体水平的系统（包括人体内环境与稳态、动物和人体生命活动的调节、植物的激素调节三个章节）、种群水平上的系统（包括种群概念、特征、数量变化等内容和章节）、群落水平上的系统（包括群落的概念、结构及演替等内容和章节）、生态系统水平上的系统（包括生态系统的概念、结构、功能、稳定性等内容和章节）、生物圈水平上的系统（包括生态环境的保护有关内容）。这些系统内部都贯彻了“稳态”“调节”等核心概念。这样从系统上来看，必修1和必修3是一个统一和相互联系的整体。
2.2 “假说——演绎法”与生物教材
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作出的推测性解释。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。演绎是从一般到个别的逻辑推理方法。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。
新课程必修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，领悟科学家的思维方式和加强科学方法的训练。
2.3 模型建构与生物教材
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[2]。
2.3.1 物理模型 以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这就是物理模型[2]。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尽量应由学生完成。必修3中“建立血糖调节的模型”。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。
2.3.2 概念模型 采用我们使用的相同的对象模型表示法来描述运行中程序的堆结构——即结构中有什么对象，他们是怎样通过属性联系起来——可以更抽象地用来描述一个系统或由系统操作所处的环境的状态空间。我把这些称为“概念模型”。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也是一个概念模型，它按遗传学规律把杂交过程简化，用以反映和解释杂交试验的过程和结果，并能通过演绎推理来预测某些杂交试验的结果等。总之，概念图是其主要形式。
2.3.3 数学模型 数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式[3]。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=N0λt；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、互利共生等都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。
赵占良认为，从科学方法来说，必修1侧重观察和实证的方法；必修2侧重假说演绎方法；必修3侧重数学模型和系统分析的方法。
3 倡导探究性学习，营造探究性学习氛围
“探究性学习”是美国著名教育学家施瓦布提出的，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去通过实验去探究，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，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学习的氛围。这样的探究学习氛围需要有民主的师生关系和求真求实的学习环境。
教材在进行文本叙述时，不是采取全部陈述的方式，而是结合具体内容，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。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；再如必须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。
4 教学目标与教学重点的把握
4.1 教学目标的设定 教学目标是师生通过教学活动预期达到的结果或标准，是对学习者通过教学以后将能做什么的一种明确的，具体的表述。主要描述学习者通过学习后预期产生的行为变化。相对于大纲版教材，新课程要求教学要达到三维目标，即知识与技能目标、过程与方法目标、情感态度与价值观目标。知识与技能目标应该是首位的，因为生物科学的概念、原理和事实本身是中学生物教育的重要内容之一，知识还是能力培养和情感态度价值观教育的载体。过程与方法目标强调既引导学生学习并尝试应用获取经验事实的方法，又训练他们如何进行科学的思维，这样既获取了知识，也提高了科学探究能力。而情感态度与价值观目标能让学生领悟、内化科学的求真精神与人文的求善精神。也就是说，知识与技能目标教学生“学会”；过程与方法目标教学生“会学”；情感态度与价值观目标教学生“乐学”。所以，三维目标是统一和相互关联的。新课程的教学要实现知识、能力、情感态度与价值观的统一，应当贯穿整个教科书的始终。不同的章节的内容有不同的特点，上述三个领域的目标也不必再每一具体内容中都平均分布，面面俱到。有的内容可能将知识目标放在首位，有的内容可能将能力或情感目标放在首位[1]。比如，必修1模块《遗传信息的携带者——核酸》一节中，内容与生活联系不多，有关的知识在必修2模块又陆续呈现，这种内容性质与知识的编排体系决定了知识与技能目标要求并不高，教师不需要做过多的知识扩展，这在必修1教师教学用书中有所呈现。而在《生命活动的主要承担者——蛋白质》一节中，蛋白质与学生生活经验联系较多，又是生命活动最重要的大分子之一，所以，三维目标都容易达成。
4.2 教学目标的确定 每一节课的时间是有限的，而新课程教材每一节的教学内容又很多，所以，在进行选择的基础上，教师要确定好本节课的教学重点。教学重点可以结合以下五种方法确定。首先，课程标准的具体内容标准中明确了教学重点。在知识性目标动词的描述上属于理解水平和应用水平的应该是重点。其次，每一节课中有一个“本节聚焦”，其中以问题的形式明确了本节的教学重点。再次，教材中的“黑体字”所描述的生物学概念或事实也是教学的重点。还有，《教师教学用书》中也对每一节的教学重点有所描述。最后，还要根据某一知识点在整个必修教材编排体系中的地位来确定章节的教学重点。如必修1模块中《ATP的主要来源——细胞呼吸》一节中细胞呼吸是自然界最基本的代谢之一，后面几个模块中很多知识的学习都要建立在本节内容的基础上，而其他模块章节中又不再讲述，故应作为必修1教材中的重点章节实施教学。类似的还有《能量之源——光与光合作用》、《降低化学反应活化能的酶》等等。
5 重视生命科学史的学习
在《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”[1] 。从中可以看出新课程重视对生命科学史的学习。生命科学史中蕴涵的教育价值是非常丰富的，对于实现课程目标具有独特的积极意义。
新课标生物必修教材较好体现了“重视生物科学史的学习”的要求。比如，必修1模块中“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”、“光合作用的探究历程”等生物科学史；必修2模块更是围绕揭示生物在代代相传的过程中遗传与变异的本质与规律，基本按照科学发展的历史进程来安排教学内容的，如“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”等；必修3模块中“促胰液素的发现”、“植物生长素的发现”等。所以，在学习这部分内容时不能靠教师简单的“讲”而一带而过，要给学生“看”、“思”、“总结”的机会。
总之，人教版新课程必修教材的编写体现了系统性、时代性、基础性、选择性的原则，教师在使用过程中要不断学习总结新教材的知识体系和教育内涵，使新课程的教材更好地为生物课程改革和学科的发展发挥应有的作用。
主要参考文献：
人民教育出版社课程教材研究所生物课程教材研究开发中心。生物教师培训手册．北京：人民教育出版社，68~69，71，78，
[1]中华人民共和国教育部制订，《普通高中生物课程标准》（实验），2003年4月第一版.人民教育出版社， 51~52,36
[2]人民教育出版社课程教材研究所生物课程教材研究开发中心。2007年2月第2版，北京：人民教育出版社。普通高中课程标准实验教科书生物1必修分子与细胞，54
[3] 人民教育出版社课程教材研究所生物课程教材研究开发中心。2007年1月第2版，北京：人民教育出版社。普通高中课程标准实验教科书生物3必修稳态与环境，65