路晶晶 劉彤

1前言

教材作為教學(xué)的載體，貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程，其重要性不言而喻。我國(guó)鼓勵(lì)教材多元化，人教版教材是全國(guó)使用人數(shù)最多、覆蓋范圍最廣的一版教材。“分子與細(xì)胞”模塊囊括了現(xiàn)代生物學(xué)的核心內(nèi)容，是學(xué)習(xí)其他模塊的必備基礎(chǔ)，能幫助學(xué)生從系統(tǒng)的角度認(rèn)識(shí)細(xì)胞，打下堅(jiān)實(shí)的生物學(xué)基礎(chǔ)。此外，“分子與細(xì)胞”模塊在2003年版和2017年版課程標(biāo)準(zhǔn)中都屬于必修部分的內(nèi)容?？梢?jiàn)，該模塊的內(nèi)容是全體學(xué)生都應(yīng)該學(xué)習(xí)掌握的，對(duì)于提高全體學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)具有不可或缺的作用。下面對(duì)人教版《必修1.分子與細(xì)胞》2003年版（以下簡(jiǎn)稱(chēng)舊教材）和2019年版（以下簡(jiǎn)稱(chēng)新教材）進(jìn)行比較。

2教材結(jié)構(gòu)體系的比較

2.1教材目錄的比較

這兩版教材均由科學(xué)家訪談和六大章節(jié)構(gòu)成。從系統(tǒng)的角度出發(fā)，這六大章節(jié)可以分為四大部分。第一章“走進(jìn)細(xì)胞”論述生命系統(tǒng)的層次;第二章“組成細(xì)胞的分子”和第三章“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”論述系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu);第四章“細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出”和第五章“細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用”論述系統(tǒng)的功能：第六章“細(xì)胞的生命歷程”論述系統(tǒng)的發(fā)展和變化。這四大部分彼此聯(lián)系，共同說(shuō)明了細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)，每個(gè)部分對(duì)應(yīng)的章節(jié)凸顯了生命系統(tǒng)的基本特征，各大要素有機(jī)構(gòu)成了一個(gè)完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，結(jié)構(gòu)完整。

新教材在繼承舊教材的基礎(chǔ)上，在目錄部分也呈現(xiàn)了一些新的變化。新教材開(kāi)篇處的科學(xué)家訪談?dòng)伞疤剿魃锎蠓肿拥膴W秘”改成了“探索微觀世界的奧秘”，訪談對(duì)象由生物化學(xué)家鄒承魯院士變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)生物學(xué)家施一公院士，訪談內(nèi)容由原來(lái)的“世界上第一個(gè)人工合成的蛋白質(zhì)”的單一主題向“生物科學(xué)研究的意義”“科學(xué)研究過(guò)程中的方法和精神”以及“學(xué)好生物學(xué)的建議”等多元主題發(fā)展，以期培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生探索研究的欲望，感悟科學(xué)家的精神，向科學(xué)家致敬學(xué)習(xí)。

2.2章節(jié)結(jié)構(gòu)的比較

兩版教材結(jié)構(gòu)體系的編排都遵循由面到點(diǎn)的原則，按照章——節(jié)的順序呈現(xiàn)。新舊教材章標(biāo)題完全相同即大框架保持不變，但不變中又呈現(xiàn)有變，即節(jié)標(biāo)題發(fā)生了部分改變，具體變化見(jiàn)表1。

舊教材共有21個(gè)小節(jié)，新教材將一些知識(shí)進(jìn)行調(diào)整和改動(dòng)，共計(jì)19個(gè)小節(jié)。其中，只有4個(gè)小節(jié)的名稱(chēng)發(fā)生了變化，進(jìn)一步說(shuō)明新教材是在繼承發(fā)揚(yáng)舊教材上的又一次創(chuàng)新。節(jié)標(biāo)題名稱(chēng)的變化也反映了知識(shí)側(cè)重點(diǎn)的變化，新教材節(jié)標(biāo)題更凸顯章節(jié)特色和重點(diǎn)，將一些高頻考點(diǎn)“胞吞、胞吐”作為節(jié)內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)講解，更加符合高考的命題方向。將凋亡改成了死亡，范圍更大，死亡包括了凋亡和壞死兩種方式。

3教材知識(shí)體系的比較

3.1教材內(nèi)容的比較

生物學(xué)包含了眾多的核心概念，概念之間內(nèi)在的邏輯形成概念體系。因此，生物學(xué)教材應(yīng)該注重對(duì)概念的準(zhǔn)確定義，要及時(shí)更新概念的定義并與學(xué)術(shù)界達(dá)成共識(shí)，保證教材內(nèi)容的嚴(yán)謹(jǐn)性。

舊教材的科學(xué)前沿部分提到支原體可能是最小、最簡(jiǎn)單的細(xì)胞，但沒(méi)有說(shuō)明支原體屬于哪一類(lèi)生物，容易使學(xué)生產(chǎn)生知識(shí)誤區(qū)。新教材針對(duì)舊教材的不足進(jìn)行補(bǔ)充，明確說(shuō)明了支原體是單細(xì)胞生物且為原核生物。這樣有利于學(xué)生根據(jù)原核生物這一大類(lèi)生物的特點(diǎn)更好地理解支原體，從而完成知識(shí)的內(nèi)化。新教材中有關(guān)ATP的說(shuō)法發(fā)生了變化。舊教材中ATP中的“～”被稱(chēng)為高能磷酸鍵，ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種磷酸化合物;在新教材中“～”代表一種特殊的化學(xué)鍵，但不能稱(chēng)之為高能磷酸鍵。這是因?yàn)锳TP分子具有高能量狀態(tài)是這個(gè)分子整體具有的，而不是因?yàn)榱姿徭I而具有的。關(guān)于有絲分裂的定義，新舊兩版教材中也出現(xiàn)了一些細(xì)微的差別。在舊教材中，細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期，人們?yōu)榱搜芯糠奖悖逊至哑诜譃榍捌?、中期、后期和末?個(gè)時(shí)期;在新教材中，細(xì)胞周期包括分裂間期和有絲分裂，人們根據(jù)染色體的行為，把有絲分裂分為前、中、后、末4個(gè)時(shí)期。新教材對(duì)有絲分裂的定義更能體現(xiàn)科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，此外，也提示學(xué)生可以根據(jù)染色體行為的不同去記憶和區(qū)分有絲分裂不同時(shí)期的圖像。

3.2內(nèi)容編排順序的比較

教材中內(nèi)容編排的順序要遵循學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律特點(diǎn)，由易到難，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，符合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。第二章內(nèi)容編排順序發(fā)生了極大的改變，新教材改變了舊教材各節(jié)的分布順序，按照“元素和化合物——無(wú)機(jī)物——糖類(lèi)和脂質(zhì)——蛋白質(zhì)——核酸等”順序呈現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)。這樣編排有利于構(gòu)建前后連貫一致的知識(shí)體系。按照能源和儲(chǔ)能物質(zhì)、結(jié)構(gòu)物質(zhì)、遺傳物質(zhì)的維度，呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。其中，蛋白質(zhì)小節(jié)中內(nèi)容的順序由原先的“氨基酸及其種類(lèi)——蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性——蛋白質(zhì)的功能”變?yōu)椤暗鞍踪|(zhì)的功能——蛋白質(zhì)的基本組成單位——蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性”。盡管，該小節(jié)的整體內(nèi)容基本一致，但知識(shí)呈現(xiàn)順序的差異將會(huì)影響教學(xué)效果，知識(shí)呈現(xiàn)順序是邏輯性的一種體現(xiàn)，從蛋白質(zhì)的功能入手，能更加自然地銜接接下來(lái)的教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，更好地顯現(xiàn)生命觀念中的結(jié)構(gòu)與功能觀。

4教材課后習(xí)題的比較

生物作為三大理科課程之一，適當(dāng)?shù)牧?xí)題練習(xí)已經(jīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)生活不可缺少的重要組成部分。習(xí)題在夯實(shí)基礎(chǔ)、提升能力、反饋教學(xué)等方面都有至關(guān)重要的作用。因此，對(duì)新舊兩版教材進(jìn)行課后習(xí)題比較具有重大意義。

4.1習(xí)題名稱(chēng)的變化

課后習(xí)題包括小節(jié)習(xí)題和章節(jié)習(xí)題兩大部分。小節(jié)習(xí)題對(duì)本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行鞏固和檢驗(yàn)，章節(jié)習(xí)題綜合各小節(jié)的知識(shí)，考查學(xué)生融會(huì)貫通、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，難度更大。舊教材的小節(jié)習(xí)題稱(chēng)之為練習(xí)，由基礎(chǔ)題和拓展題兩部分構(gòu)成。章節(jié)習(xí)題稱(chēng)之為自我檢測(cè)，包含概念檢測(cè)、技能應(yīng)用、思維拓展3個(gè)部分。新教材小節(jié)習(xí)題取名為練習(xí)與應(yīng)用，分為概念辨析和拓展應(yīng)用兩個(gè)模塊。章節(jié)習(xí)題又名復(fù)習(xí)與提高，根據(jù)題型的不同，分為選擇題和非選擇題兩大板塊。新教材從理解概念和發(fā)展素養(yǎng)兩個(gè)方面對(duì)學(xué)生提出要求，注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，充分貫徹了新課標(biāo)的教育理念，發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的綜合能力。

4.2習(xí)題類(lèi)型和數(shù)量的變化

生物習(xí)題類(lèi)型豐富，不同類(lèi)型的習(xí)題考查的方向和側(cè)重點(diǎn)大相徑庭?；A(chǔ)題主要幫助學(xué)生檢測(cè)和鞏固本節(jié)所學(xué)重要概念，拓展應(yīng)用則是高層次要求，注意引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用概念、原理和規(guī)律以解決生產(chǎn)和生活中的問(wèn)題，訓(xùn)練科學(xué)思維，提升社會(huì)責(zé)任感。

通過(guò)對(duì)新舊兩版教材進(jìn)行比較研究發(fā)現(xiàn)，新教材無(wú)論是在習(xí)題的類(lèi)型、習(xí)題的創(chuàng)新性，習(xí)題的數(shù)量等方面都有了極大的改善，將課后習(xí)題進(jìn)行全面更新，增加了一些原創(chuàng)性習(xí)題。減少考查事實(shí)性知識(shí)的題目，增加了發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的題目。應(yīng)用類(lèi)題型占比較大，且習(xí)題素材往往與科學(xué)界最新的研究成果和常見(jiàn)的生活現(xiàn)象相聯(lián)系，旨在引起學(xué)生共鳴，為學(xué)生創(chuàng)造適宜的情境，使學(xué)生把注意力集中到題目上來(lái)。

5教材插圖的比較

插圖作為教材中的重要素材，占據(jù)了很大的篇幅，每一節(jié)內(nèi)容中都能看到大量精美的圖片。插圖在生物學(xué)教材中的作用不容小覷，能代替文字進(jìn)行解釋說(shuō)明，豐富教材文本，強(qiáng)化學(xué)生的記憶效果。新教材的插圖設(shè)計(jì)神韻依舊，更能顯示出生物學(xué)風(fēng)采和魅力。

新教材選擇分辨率高、圖片精美的插圖替換舊教材中模糊不清的圖片，使學(xué)生能更加形象、直觀地看清細(xì)胞的形狀、結(jié)構(gòu)。如大腸桿菌的電鏡照片，新教材能非常清楚地看到大腸桿菌的桿狀結(jié)構(gòu)，而舊教材由于拍攝不清，導(dǎo)致圖片效果不佳，不利于學(xué)生結(jié)合插圖進(jìn)行生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。此外，新教材中穿插了許多三維圖片，能使插圖更加立體、生動(dòng)形象，如細(xì)菌細(xì)胞的模式圖。在舊教材中，細(xì)菌細(xì)胞的模式圖以平面結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)，不利于啟迪學(xué)生的思維能力和想象能力。新教材在進(jìn)行插圖設(shè)計(jì)時(shí)，以學(xué)生為本，充分考慮到學(xué)生抽象思維能力比較薄弱這一特點(diǎn)。因此，對(duì)于教材中的難點(diǎn)，新教材新增了許多生物插圖。例如，“細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物一節(jié)，講解細(xì)胞中的水時(shí)，新教材中插入了水分子之間靠氫鍵結(jié)合示意圖，幫助學(xué)生從化學(xué)角度理解水的性質(zhì)，從而明白水的重要作用。

綜上，新教材的插圖設(shè)計(jì)更加人性化，反映了教材編寫(xiě)者的良苦用心，精選更加優(yōu)質(zhì)的插圖，使圖像更加形象易懂，幫助學(xué)生順利突破難點(diǎn)，走出學(xué)習(xí)障礙，獲得成就感。

6教材科學(xué)探究活動(dòng)的比較

探究性學(xué)習(xí)是新課程改革所倡導(dǎo)的一種新的學(xué)習(xí)方式，探究性學(xué)習(xí)主要通過(guò)探究性活動(dòng)展開(kāi)。新舊兩版教材都注重對(duì)學(xué)生探究能力的培養(yǎng)，在教材中安排了大量的探究活動(dòng)，具體內(nèi)容見(jiàn)表2和表3。

可知，科學(xué)探究的活動(dòng)類(lèi)型豐富，但主要以思考與討論和探究實(shí)驗(yàn)這兩類(lèi)為主。在新教材中將實(shí)驗(yàn)和探究統(tǒng)稱(chēng)為探究。實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生動(dòng)手操作，且多在課堂上完成，側(cè)重于對(duì)學(xué)生動(dòng)手操作能力和探究能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)了發(fā)展學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的要求。鑒于舊教材中有些探究活動(dòng)具有不易取材，可操作性低，實(shí)驗(yàn)操作難度大，成本高等特點(diǎn)，新教材對(duì)其進(jìn)行了刪減。

新教材實(shí)驗(yàn)的主要變化分為刪、調(diào)、增三部分，刪除了“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”“體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法”“細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系”這三個(gè)實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”調(diào)整為“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)”，提高實(shí)驗(yàn)的可操作性，使觀察效果更加顯著。新增“淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用”用來(lái)解釋酶的專(zhuān)一性。

基于以上分析，新教材對(duì)相關(guān)探究活動(dòng)進(jìn)行有效整合，將活動(dòng)目標(biāo)相同的探究活動(dòng)類(lèi)型歸納成一大類(lèi)，從而更好地凸顯欄目特色，在繼承舊教材的基礎(chǔ)上又發(fā)展了個(gè)性，根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行增添、刪減和濃縮，以便最大化地發(fā)揮探究活動(dòng)在生物教學(xué)中的作用，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

7結(jié)語(yǔ)

新教材形成了發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的教材體系，堅(jiān)持在繼承中發(fā)展，保持整體框架和組織主線不變，并根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生發(fā)展提出的新要求對(duì)章節(jié)安排、課后習(xí)題、插圖、探究活動(dòng)等做了相應(yīng)的調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人的根本任務(wù)，為社會(huì)輸送具有核心素養(yǎng)的高質(zhì)量人才。

通過(guò)新舊教材的比較研究，總結(jié)新教材的特點(diǎn)，能幫助一線教師整體把握新教材的基本方向，明白新教材的變化，從而更游刃有余地處理教材，提高教學(xué)的有效性。