人教版与北师大版高中生物新教材知识体系的比较研究

高国丽

[摘 要]对教材的选择分析是教师教学的第一步，而教材内容的呈现很大程度上影响着教师的教学安排。比较分析人教版与北师大版高中生物新教材在编写体例、插图、实验设计、作业系统、STSE教育内容、特有知识点等方面的异同，能为高中生物一线教师在选择教材进行有效教学方面提供重要的参考依据。

[关键词]人教版；北师大版；高中生物新教材；编写体例；实验设计；插图；STSE教育

[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2018）26-0073-04

随着高中生物课程改革的深入实施，与之配套使用的高中生物教材出现了多个版本，目前已通过全国中小学教材审定委员会审核的有五个版本，即人教版、北师大版、山东版、江苏版以及河北版。不同版本的教材各具特点，教材知识内容的编排、呈现方式等均有所差异。教材特点与区域教育背景的适合度是一线教师选择教材并进行有效教学的重要参考因素，这也是当前中学生物教师在课程改革以及多版本教材并存的背景下必须进行重点研究的。基于此，本文着重运用文献资料研究法、教材分析比较法对人教版与北师大版高中生物新教材的编写体例、插图、实验设计、作业系统、STSE教育内容、特有知识点等方面进行比较研究。

一、 编写体例的比较

人教版与北师大版高中生物新教材具有各自不同的編写方式，且都能兼顾教材整体的统一性和灵活性。人教版教材的编排顺序为“目录→科学家访谈→章题名→引页→章题图→名言或小诗→第一节→第二节→（逐节展开）→本章小结→自我检测→（逐章展开）→后记”；其中，每节以“问题探讨”栏目开始，后接“本节聚焦”，再利用正文、阅读资料、各种小栏目综合展开本节内容，以“练习”结束本节内容，有时辅以课外阅读相关栏目。

北师大版教材整体上按“目录→模块学习目标→章题名→章题图→主要内容→科学发展历程→第一节→第二节→（逐节展开）→本章小结→（逐章展开）→附录Ⅰ→附录Ⅱ→附录Ⅲ→后记”的顺序进行编排。其中，每节以简短的导言开始本节内容，正文部分插入多种促进学生学习的栏目，以“自我检测”结束本节内容，某些章节在“自我检测”之后会加入“课外实践”“开阔眼界”等栏目。

二、 插图的比较

插图是呈现知识的一种有效形式，好的插图能让人过目不忘，印象深刻，因此，人教版与北师大版两个版本的教材都设置了大量的插图。生物教材中的插图可分为“实物照片”“示意图”“模式图”“图表曲线”“人物图”“实验操作图”等类型，它们为学生提供了丰富多彩的感性材料，使教材图文并茂、生动有趣，使抽象复杂的知识直观化和简约化，有利于激发学生的学习兴趣。人教版与北师大教材的插图各具特色，其中人教版教材插图多为真实照片，说明清晰严谨，侧重名称及细节，便于学生直观理解；而北师大版教材插图更侧重于微观方面的呈现，部分插图简而化之，部分图片较模糊。

由图1-1和图1-2可知，人教版教材插图侧重于对甲状腺激素的分级调节与反馈调节以及各激素的分泌腺及其靶细胞的呈现，插图内容浅显易懂；北师大版教材插图重视各腺体的形状与稳态调节，学生很难从图中体会甲状腺激素的反馈调节。由图2-1和图2-2可知，人教版教材插图侧重于对有氧呼吸反应的先后过程、物质的变化情况及释放能量的多少的呈现；北师大版教材插图除了关注有氧呼吸的物质变化情况外，还重视反应场所与各阶段合成ATP的数量。由图3-1和图3-2可知，人教版教材插图用文字标出各个基团，并用不同的颜色区分氨基酸结构通式的不同基团，能吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣；而北师大版教材插图简而化之，只是给出了氨基酸的结构通式，较枯燥。

三、实验设计的比较

人教版教材对验证性实验介绍详细，在不同章节和实验中渗透探究性学习的理念，在不同的实验中具体体现探究性学习的不同环节，某些实验明确给出实验步骤，有助于教师展开课堂教学。北师大版教材的实验中探究活动多，课外阅读资料丰富，但难度较大；实验设计清晰，大部分实验配有相关操作的示意图，给出实验结果需要的表格，而且设计了“总结与讨论”部分，补足学生疏漏的知识点。除此之外，人教版与北师大版教材的实验栏目、实验数量及其实验安全内容的呈现方式也有所差异（如表1）。

由表1可知，从总数来看，人教版和北师大版教材的实验数量相当，其中，人教版教材的实验总数为47个，北师大版教材的实验总数为50个。从三个模块的实验数量来看，人教版教材必修1模块的实验数量高于必修2模块和必修3模块的实验数量，并以“实验”栏目为主，其次是“探究”栏目和“技能训练”栏目；而北师大版教材则主要安排在必修3模块。从栏目数量上看，北师大版教材倾向于传统的“实验”栏目，占总数的46%，比人教版教材的“实验”栏目多了18%；“探究”栏目相比人教版教材少了9%。由此可见，人教版教材更注重对学生探究能力的培养。

从栏目的内容上看，人教版与北师大版教材都设置有“实验”“模型构建”“探究”“调查”这些栏目。人教版教材特有的栏目有“技能训练”和“制作”，北师大版教材特有的栏目有“观察”和“模拟实验”。

高中生物教材中的大部分实验都涉及实验安全问题，实验安全内容的表述，对于学生的安全意识具有潜移默化的影响，教材中的实验安全内容的设置不仅要数量多，而且要醒目。人教版与北师大版教材中，实验安全警示及符号的数量不同，人教版教材中有7处，其中必修1有4处，必修3有3处；北师大版教材中有4处，其中必修1有2处，必修2有1处，必修3有1处。由此可见，我国高中生物教材对实验安全方面的重视程度不够，但在两个版本中，人教版教材在实验警示及符号方面做得比北师大版教材好。

四、 作业系统的比较

高中生物教材中设置的作业应避免学生对知识的机械记忆，注重学生对知识的灵活运用和学生在知识、技能及情感态度三个维度上的和谐发展。对于教材中开放性较强的作业，教师应鼓励学生发表自己独特的见解，从而培养学生的创新思维。除上述特点外，人教版与北师大版高中生物教材在作业设计方面又各具特色（如表2）。

从表2可看出，与北师大版教材题型相比较，人教版教材在每章小结之后增设了“自我检测”，题目基本上考查了本章的重要概念和核心知识，以便学生巩固知识，掌握技能；在习题的设计中，“画概念图”是人教版教材独有的一种促进教学和建构性学习的有效策略。通过画概念图，有助于学生对相关概念的理解和掌握。

两个版本教材的作业系统题型丰富多样，不仅出现在课后，还贯穿于正文。在正文中，人教版和北师大版教材都能利用思考题或讨论题引导学生掌握知识，解决生活中的实际问题，有效地巩固知识点；正文中作业系统的栏目涉及实验设计、解释数据、解读图表、类比推理、提出假设、得出结论等多方面的技能训练，既能突出重点，又能分散难点。

五、 STSE教育内容的比较

陆真教授认为：STSE教育是STSE在科学教育中的反映，是在STS教育基础上发展起来的一种科学教育思想，它是将科学教育与科技发展、工农业生产、社会生活、环境保护紧密结合，培养学生科学素养的一种科学教育模式。人教版和北师大版教材的STSE教育内容通过STSE教育专栏、辅栏、正文、课后习题的方式呈现出来，但呈现方式的种类、数量及具体内容等均不相同。虽然两个版本教材的STSE教育内容表现出配图多元化、活动综合化、注重科学史教育及伦理道德教育等共同点，但又各具特色（见表3）。

六、部分特有知识点的比较及教学建议

人教版教材必修1“细胞的能量供应与利用”部分与北师大版教材必修1第5章相比较，人教版教材特有光合作用的探究历程；北师大版教材特有“叶绿体中能量的转换”“如何提高光合作用的效率”“影响细胞呼吸的外界因素及细胞呼吸在生产、生活中的应用”。教学建议：第一，北师大版教材没有必要补充叶绿体中能量的转换；光合作用的探究历程涉及多个经典实验，不可淡化。第二，对于影响光合作用速率的环境因素，人教版和北师大版教材均以探究的形式进行呈现，但北师大版教材比较详细，鉴于该内容的重要性，建议人教版教材参照北师大版教材做补充，也可按旧教材的内容补充。第三，从考纲上看，人教版教材的教学应参照北师大版教材补充“如何提高光合作用效率和影响细胞呼吸的外界因素及细胞呼吸在生产、生活中的应用”。

人教版教材必修3中“稳态”部分与北师大版教材必修3中“稳态”部分相比较，人教版教材特有“细胞外液的成分、渗透压、酸碱度”“免疫系统的组成”；北师大版教材特有“不同层次的稳态”“模拟反馈调节实验”“神经系统的组成”“稳态的生理性调节”“植物的应激性”“激素调节信号转导的分子机制”“运动对呼出气体CO2含量的影响”。教学建议：第一，人教版教材的“人体体温调节和水盐调节”是以资料的形式展现，较简单，应参照北师大版教材补充。第二，人教版教材未明确提出免疫的三个阶段以及其他的概念，如：MHC分子、白细胞介素、NK细胞、胸腺依赖抗原等，对此无需补充，以免增大学生负担。第三，人教版教材中“体液免疫和细胞免疫过程及两者之间的关系”的介绍较为简略，应做适当补充，及“神经系统的组成”也应做适当补充。

结合新课程理念，本文通过对人教版和北师大版教材的编写体例、插图、实验设计、作业系统、STSE教育内容、特有知识点等方面进行比较研究，得出以下结论。

第一，两个版本教材的总体编写结构、内容的编排顺序及栏目设置上存在很大的差异，但大体思路基本相似，都是根据从微观到宏观、从基础到复杂的思路来编排的。其中，人教版教材的语言简洁、精练，表述上具有较强的文学色彩，大大提高了教材文字的可读性；教材中的一些重要概念、结论及规律均用黑体字突显出来，有利于学生对相关重点内容的掌握；人教版教材的栏目设置丰富，并且栏目与栏目之间，使用了不同的颜色、图标和分界线与正文隔开。

第二，人教版与北师大版教材中的插图各具特色。其中，人教版教材中的插图清晰严谨，注重名称及细节，便于学生直观理解；而北师大版教材插图侧重微观方面的呈现，部分插图简而化之或比较模糊。

第三，两个版本教材的实验数量相当，人教版教材实验的亮点是“模型构建”與“课外制作”，在实验编排上不仅新颖、严谨，还注重基础知识的夯实，及学生合作和探究能力的培养；北师大版教材中探究活动多，课外阅读资料丰富，知识学习难度较大，注重学生探究能力和动手操作能力的培养，并注意拓展学生的知识面，比较适合重点学校的学生的使用。

第四，在作业设置方面，人教版教材既有章习题又有节习题，并且题型较为丰富；北师大版教材没有章习题，只是在学完本节知识后设有“自我检测”来作为节习题，且习题的类型较为简单。两个版本教材的作业系统不仅出现在课后，还贯穿于正文。

第五，人教版和北师大版教材的STSE教育内容通过STSE教育专栏、辅栏、正文、课后习题的方式呈现，且两个版本教材的STSE教育内容表现出配图多元化、活动综合化、注重科学史教育及伦理道德教育等共同点，但又各具特色。

第六，人教版教材的素材选取更重视科学家的研究过程与研究方法，注重介绍知识的发生或发现过程，以及在该过程中所体现出来的科学家的智慧思想与科学方法。除此之外，更重视问题情境的创设和学生已有的知识经验在学习中的作用的发挥，进而将学生引到新知识的学习上来。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书·生物（必修1）：分子与细胞[M].北京：人民教育出版社，2017.

[2] 朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书·生物（必修2）：遗传与进化[M].北京：人民教育出版社，2017.

[3] 朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书·生物（必修3）：稳态与环境[M].北京：人民教育出版社，2017.

[4] 刘植义，付尊英.普通高中课程标准实验教科书·生物（必修1）：分子与细胞[M].北京：北京师范大学出版社，2016.

[5] 刘植义，付尊英.普通高中课程标准实验教科书·生物（必修2）：遗传与进化[M].北京：北京师范大学出版社，2016.

[6] 刘植义，付尊英.普通高中课程标准实验教科书·生物（必修3）：稳态与环境[M].北京：北京师范大学出版社，2016.

[7] 王洪振，滕丽冲.不同版本高中生物教材中实验内容的比较分析[J].教学与管理，2017（22）：57-59.

[8] 盘岚.新课标下三种高中生物教材中实验的比较分析[D].重庆：重庆师范大学，2016.

[9] 黄徐丰，李玲.人教版与北师大版高中生物“分子与细胞”作业系统的比较分析[J].中学生物学，2012（1）：23-25.

[10] 徐融.人教版与北师大版高中生物学教材中STSE教育内容的比较研究[D].西安：陕西师范大学，2015.

（责任编辑 黄春香）