鐘永金

[摘要]美國高中主流理科教材《生物·生命的動力》“技能實驗”板塊涉及的技能形式多樣，內(nèi)容豐富。為了給我國教學提出借鑒，著重就其板塊內(nèi)容及特點進行了簡要分析。

[關(guān)鍵詞]技能實驗生物·生命的動力特點

[中圖分類號]G633.91[文獻標識碼]A[文章編號]16746058（2015）110122

《Biology：The Dynamics of life》是2004年美國麥格勞-希爾（McGraw-Hill Companies，Inc.）以美國《國家科學教育標準》為依據(jù)出版的美國高中主流理科教材《科學發(fā)現(xiàn)者》之一，[1]該教材的中文譯本《生物·生命的動力》（以下簡稱“教材”）2008年由浙江教育出版社出版。[2]教材內(nèi)容豐富，形式多樣，分為上、中、下冊，共10個單元，39章。教材涉及202個實驗：“生物實驗”39個，“迷你實驗”80個，“技能實驗”83個；還有“科學發(fā)現(xiàn)”“鏈接”“與生物學相關(guān)的職業(yè)”“生物與社會”“生物與技術(shù)”等板塊。本文通過對教材的研究，試圖挖掘“技能實驗”板塊所蘊含的特點與價值。

一、欄目介紹

“技能實驗”的開展和實施不需要借助于實驗儀器，但是它們可以用來評估其他研究者的實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)。這個板塊的學習需要學生開動腦筋，因此其可作為對學生進行思維訓(xùn)練的很好的平臺。教材安排了13個“解釋數(shù)據(jù)”，10個“分析信息”，9個“運用概念”，6個“解釋

探究，實驗的各個環(huán)節(jié)都是在問題的引導(dǎo)下通過小組成員的交流合作完成的，屬于半開放式探究；而美國教材首先通過實驗的A部分的操作實驗為實驗B部分的自主探究起到了鋪墊和啟發(fā)作用，屬于引導(dǎo)式探究。

（二）實驗?zāi)康谋容^分析

我國教材對于實驗?zāi)康臎]有單獨列出，而是融合到實驗當中，從實驗內(nèi)容看主要是讓學生進一步掌握科學探究的方法和步驟，提高學生的發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力和小組合作能力；而美國教材則更注重體現(xiàn)個人獨立解決問題的能力及數(shù)據(jù)的分析處理能力的培養(yǎng)。

（三）實驗內(nèi)容的比較分析

我國教材中有關(guān)實驗內(nèi)容沒有具體給出，是在給定相關(guān)實驗器材的基礎(chǔ)上，通過6個問題引導(dǎo)小組制訂實驗方案。美國教材將實驗內(nèi)容分為兩個部分。首先在詳細的實驗步驟引導(dǎo)下讓學生自己操作完成A部分，這樣設(shè)計為B部分的自主探究起到一個支架作用。實驗B部分是學生探究溫度對酶活性影響的實驗，這個部分完全由學生自己獨立完成。美國教材主要是通過記錄浸入肝臟研磨液的濾紙片在不同溫度條件下的上浮所需要的時間來判斷酶活性的高低；而我國教師一般都是觀察帶火星的木條是否復(fù)燃或者觀察可溶性淀粉被還原的程度（斐林試劑磚紅色沉淀）。兩者相比較，美國教材的處理簡單、便捷、安全，容易記錄，非常值得我國教師采納。

（四）實驗結(jié)果比較分析

兩個教材都采用問題引導(dǎo)形式讓學生分析實驗現(xiàn)象，得出實驗結(jié)論。美國教材首先指導(dǎo)學生制作一個記錄表用于記錄實驗數(shù)據(jù)，再根據(jù)實驗得出的數(shù)據(jù)繪制曲線圖，通過曲線圖得出實驗結(jié)論，有水到渠成的感覺。

（五）繼續(xù)探究比較分析

兩個教材都有繼續(xù)探究部分，我國教材一方面引導(dǎo)學生繼續(xù)探究溫度和pH值對酶活性的影響度，另一方面引導(dǎo)學生探究其他的一些因素對酶活性的影響。繼續(xù)探究既有深度又有廣度，真正體現(xiàn)了大課程觀。美國教材只是引導(dǎo)學生繼續(xù)探究pH值對酶活性的影響。

（六）其他方面的比較

①實驗材料方面。我國教材對于控制不同溫度給出的器材是酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計、火柴。從使用性方面來看，這些材料處理復(fù)雜，很難到達恒溫的目的，容易加大實驗的誤差，而且安全性也不高。美國教材給出的是恒溫水浴鍋，這就比較理想。②實驗的安全性方面。美國教材在實驗開始前都有比較詳細地列出注意事項和措施，非常關(guān)注學生的人身安全。從這點看，美國教材更加凸顯人文關(guān)懷。

美國的實驗教材給出的實驗器材比較貼合實際需要，實驗內(nèi)容注重對學生思維的引導(dǎo)，對于酶活性的觀察指標非常巧妙，實驗結(jié)果的處理關(guān)注學生圖表轉(zhuǎn)化能力，同時從該實驗也可以看出我國教材取得的巨大進步，更加關(guān)注學生主體地位，注重學生動手能力、思維能力和合作能力的培養(yǎng)。我們可以相互借鑒，取長補短。

[參考文獻]

[1]Miller，Levine.Biology Lab Manual B[M].Pearson Educztion，2010.

[2]陳潔，史永蓉.中美高中生物教材中酵母菌發(fā)酵實驗比較研究[J].新課程研究（基礎(chǔ)教育版），2008（10）.

（責任編輯黃春香）