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例析印度高中生物学教材的特色

2018-08-08张月明郑晓蕙

生物学教学 2018年5期
关键词:生殖生物学植物

张月明 郑晓蕙

(华东师范大学教师教育学院 上海 200062)

印度自1986年制定《国家教育政策》以来,进行了一系列的教育改革。目前采用的学制为“10+2+3”结构,其中10年为普通教育,2年为高中教育,3年为高等教育学士学位阶段。2006年由全国教育研究与培训委员会(The National Council of Educational Research and Training, NCERT)编制出版的高中《生物学》教材作为印度高中生物学教育的主流教材一直沿用至今。该教材分为《生物学(11年级)》[1]和《生物学(12年级)》[2]两册。对于大多数印度学生和相当一部分教师来说,教材是他们可以获取的主要教育资源,因此教材包含的知识内容十分全面丰富,而且内容难度较大。教材附有大量的图片和表格对难点内容进行解释说明,有助于学生理解。教材中还穿插着与各章节知识有关的问题,以引导学生联系前后内容,学会思考和反思。同时,教材内容注重联系日常生活,指导生活实践。作为一个超级人口大国,印度政府对人口控制和生育等问题十分重视。因此,教材用一个章节的篇幅介绍“生殖健康”相关内容。

1 知识点多,覆盖面广

两册教材一共分为10个单元,38个章节。教材的内容包括细胞、植物、动物、生理、遗传、免疫、生物技术、生态等多方面的知识,知识覆盖面广,逻辑性强,学科体系完整。学生通过教材学习可以对生物学的知识结构有完整而清晰的了解和掌握。其中,《生物学(11年级)》主要从形态学和解剖学的角度介绍了生物世界的多样性、动植物的形态结构、细胞的结构和功能,以及植物生理、人体生理等知识。《生物学(12年级)》则主要关注生物体的生理过程以及如何将生物学知识应用于日常生活和生产实践中解决问题,内容涵盖生物的生殖、遗传与进化、免疫,以及生物技术和生态学等知识内容。每一册教材后还附有补充材料,对教材中出现的较难理解的概念或说法进行详细的解释和说明。

例如,在“植物界”这一章中,教材分别介绍了藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物,主要内容包括各类植物的生境、形态、生殖方式、代表植物等。在“动物界”这一章中,教材在介绍动物分类基本原理的基础上,介绍了多孔动物门、腔肠动物门、节肢动物门和脊索动物门的形态特征和代表动物,以及脊索动物门下属的圆口纲、软骨鱼纲、硬骨鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲的主要特征和代表动物。另外,在教材后的补充材料中,还对“植物界”双子叶植物和单子叶植物的判定方法作了解释和说明。教材根据进化的顺序,从低等到高等详细介绍了生活中最常见的生物——动物和植物的分类及其特点,逻辑清晰,条理清楚,学生通过教材学习可对自然界中的动植物有一个系统而全面的认识。

2 知识点深,内容详尽

印度的高中阶段实行学术和职业分轨,即一部分学生完成高中阶段学业以后继续接受高等教育,另一部分学生则走入社会参加工作。生物学是接受学术教育的学生的一门选修课,因此教材内容不仅具有一定的知识广度,还具有一定的深度,为学生今后进入高校深造打下扎实的基础。

例如,在“高等植物的光合作用”这一章中,教材不仅介绍了光合作用的科学史、光合作用发生的场所、光合作用的过程,还介绍了光反应的光系统Ⅰ(PS Ⅰ)、光系统Ⅱ(PS Ⅱ)、光和电子传递链、化学渗透假说、卡尔文循环和光呼吸等。在介绍光反应的相关内容中,还深入分析了PS Ⅰ核心复合体是由反应中心色素P700(最大吸收波长为700nm)、电子受体和PS Ⅰ捕光复合体组成;PS Ⅱ核心复合体是由反应中心色素P680(最大吸收波长为680nm)、电子受体和PS Ⅱ捕光复合体所组成等难度较高的知识内容。在“遗传的分子基础”这一章中,教材不仅介绍了DNA的结构、RNA的结构、DNA复制、转录等内容,还进一步介绍了核小体、snRNA、hnRNA、操纵子和乳糖操纵子等概念,同时还对基因编码、翻译、基因表达的调节等内容进行了详细解释。

3 图表丰富,形象直观

教材中的知识点既广又深,难度较大,因此利用丰富的图片和表格(表1)将复杂抽象的知识点变得形象直观,有助于学生对难点的理解[3]。根据教材中不同功能的图片和表格,可将其分为五种类型: ①结构图,包括结构模式图和化学结构图等,用以展示生物体或组织器官的结构;②过程图,包括生理过程图和实验流程图等,用以描述生理过程和实验流程;③数学图,包括曲线图、饼图等,用以解释数学模型;④展示图,用以呈现相关内容;⑤表格,用以罗列或比较知识点。

表1 教材中各单元的图表类型及数量

例如,在“动物的结构”这一章中,教材运用了多幅结构模式图,从形态学和解剖学的角度形象直观、全面清晰地展示了蟑螂的整体形态结构(图1)、头部结构(图2)等。在“植物的呼吸作用”这一章中,教材用流程图(图3)的形式呈现了包括每一步反应的中间产物的完整的三羧酸循环。

图1 蟑螂的外部结构图

图2 蟑螂的头部结构

图3 三羧酸循环

4 提出问题,引发思考

教材中穿插的问题,主要有三种类型: ①用于激发学生好奇心;②用于引导学生复习学过的知识,建立起前后知识点之间的联系;③用于为新知识作铺垫。通过这些问题,启发学生思考,培养其知识迁移能力和问题解决能力。

例如,在“遗传和变异的原理”这一章的开篇,提出:“你可曾思考过为什么大象总是一次只生产一头小象或者一颗芒果种子只能长成一棵芒果树吗?”;在“生物和种群”这一章的开篇提出:“为什么夜晚开花的植物的花通常是白色的?蜜蜂怎样找到含有花蜜的花?仙人掌为什么有很多刺?”。由此引发学生对一些自然现象的思考,带着疑问和好奇心去学习新知识。在“生物的生殖”这一章中,设计了“你已经在11年级学过了营养生殖,你认为营养生殖也是无性生殖的一种吗?为什么这么认为?”等问题,引导学生回忆营养生殖的知识,并与无性生殖进行比较,从而将“营养生殖”和“无性生殖”的内容联系起来。在“体液和循环”这一章中,设计了“你知道为什么当你不小心切破手指或是受伤时,伤口不会持续出血,而是一段时间之后就停止了?”等问题,目的是用学生常见的生活情景引导学生讨论,从而过渡到血液凝结这一新概念的学习。

5 联系生活,指导实践

印度生物学教材的另一个特点是关注知识内容与学生生活及本国农牧业生产的联系,从而激发学生的学习兴趣并指导学生解决生活实际中的问题。

例如,在“开花植物的有性生殖”这一章中,教材中有一个野外观察活动,建议学生到大自然中耐心地观察不同的时间段黄瓜、芒果、菩提树、桉树、棉花等植物的生长、开花过程,尝试发现哪些动物是这些植物的传粉者,并总结出开花与传粉之间的关系;在“增加粮食产量的策略”这一章中,教材不仅介绍了畜牧业的相关知识(如奶牛场管理、家禽农场管理、家畜育种等),还介绍了植物育种的相关知识(如植物育种的过程、抵御病虫害的方法、组织培养等)。这些内容与印度本国的农牧业生产息息相关,学生可通过本章节的学习,掌握更多的科学知识,以指导学生解决农牧业生产实际中可能遇到的问题。

6 联系国情,培养科学观念

目前,印度的人口总数已超过13亿,因此控制人口数量是印度面临的重大问题。在“生殖健康”这一章中,教材介绍了健康生殖的问题和策略、人口激增和生育控制、妊娠终止、性传播疾病和不孕症等内容。例如,教材用了较大的篇幅介绍了如何避孕,内容包括男女避孕工具的材质和用法等,并详细介绍了避孕套是如何通过阻止精子进入女性生殖系统从而达到避孕的目的,子宫内避孕器则是如何通过释放铜元素或孕酮以阻止精子与卵细胞结合等避孕原理。学生通过学习,能基本掌握科学的避孕方法。教材还解释了什么是医学终止妊娠以及应该在什么时候进行医学终止妊娠等问题,并呼吁通过提供咨询和建设更多卫生机构,来避免对女婴进行非法终止妊娠现象的发生。

在“生殖健康”这一章中,教材还介绍了艾滋病等性传播疾病,并提出不与陌生人发生性关系、通过找专业的医生做早期检测等措施来避免感染此类疾病。另外,教材还介绍了不孕症的发病机制和治疗方法,介绍了体外人工授精、宫腔内人工授精的原理与方法。通过该章节内容的学习,有助于学生了解正确的生育知识,形成科学的生育观念。

(基金项目:上海市基础教育课程教材改革项目“立德树人人文社科生命科学基地建设”,No.14800-412221-16051;*通信作者)

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