两种版本《分子与细胞》教材中探究活动的比较和分析

黄 珍，金卫根

（东华理工大学，江西 南昌 330013）

现行教材是新课程理念、新课程标准的具体体现。生物的新课程标准以生物学科素养为核心，生物学核心素养主要包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等。教材中探究活动栏目是课本知识的延伸和拓展，让学生通过发现问题、观察现象、动手尝试、思考与讨论、分析原因、综合归纳等发现一般性的规律，培养学生的理性思维以及科学探究能力。探究活动栏目作为教材的一个部分，对高中生物教学起着重要的辅助作用。

一、探究活动栏目的类型比较和分析

1.人教版《分子与细胞》探究活动栏目类型

人教版教材中探究活动的类型有以下几种：

问题探讨：以生活的事情、社会现象或者小实验为主要内容，附带一些小提问，激发学生的学习兴趣，将学生的关注点引导到课本上。

资料分析：多为与本节课学习相关的资料，大都是知识的延伸，带有讨论板块。

思考与讨论：以问题为主，启发学生思考，引导学生讨论辩论。

实验：跟知识点有关的实验设置，有详细完整的实验方案。

技能训练：通常是让学生根据知识点设计实验，解读数据和图表，解释现象，分析数据。

模型建构：以小组合作的方式来制作真核细胞的三维结构模型，让学生在动手做的过程中熟悉生物结构，并加强对知识的理解。

探究：探究的流程是“提出问题—作出假设—设计实验—进行实验—得出结论—表达交流”，学生可以探索研究某种现象的原因和生物学解释。

资料收集和分析：教材中是以“社会老龄化的相关问题”为例，让学生在学习“细胞的衰老和凋亡”这节时将知识与社会问题进行关联，引发学生思考。

2.浙科版《分子与细胞》探究活动栏目类型

浙科版教材中探究活动的类型有以下几种：

小资料：多为与本节知识相关的知识点，并在课本基础上进行延伸，有些内容是科普知识，如“人体必需的脂肪酸”，有的是对生活现象进行解释，如“树叶的颜色”。

活动：跟课本知识有关的实验设置。

建议活动：跟课本知识有关的实验设置，有详细的实验方案。

演示：多为教师课堂上操作展示的实验，或者结合多媒体展示实验操作流程的实验。

网络漫游：推荐学生运用网络了解与课本知识相关的课外知识。

课外读：多为与课本知识相关的衍生知识，相对课本知识来说较超前。

3.两个版本《分子与细胞》教材中探究活动栏目的类型比较和分析

人教版教材《分子与细胞》中，共设置有8个探究活动栏目，分别为问题探讨、资料分析、思考与讨论、实验、技能训练、模型建构、探究、资料的搜集与分析等；浙科版教材《分子与细胞》设置有6个探究活动栏目：小资料、活动、建议活动、演示、网络漫游、课外读。通过比较发现：人教版探究活动栏目类型比较多，趣味性和启发性比较强，探究活动紧密联系生产、生活和社会实际，重视培养学生的综合能力。浙科版的教材探究活动栏目的安排比较简洁明了，栏目类型有点单一。

二、探究活动的数量比较和分析

表1 人教版《分子与细胞》探究活动数量表

表2 浙科版《分子与细胞》探究活动数量表

通过表1和表2比较得出：人教版探究活动总数为64，浙科版探究活动总数为44，在探究活动数量方面人教版占优势，更有利于培养学生的创新精神和实践能力。

三、探究活动的分布情况比较和分析

表3 人教版《分子与细胞》各章节探究活动占比表

第三章第四章第五章第六章合计细胞的基本结构细胞的物质输入和输出细胞的能量供应和利用细胞的生命历程9 10 15 10 64 14.062%15.625%23.438%15.625%100.000%

表4 浙科版《分子与细胞》各章节探究活动占比表

由表1和表3分析得出：人教版第五章《细胞的能量供应和输出》探究活动分布最多，占整本教材总探究活动数的23.438%，其次是第二章《组成细胞的分子》，占整本教材探究活动数的20.312%。第五章的学习内容是酶、ATP、细胞呼吸、物质进出细胞、光合作用等，是整个《分子与细胞》中的重点和难点，因此问题探讨、资料分析、思考与讨论、探究等各类探究活动个数都相对其他章节多，特别是探究部分，在这个章节中，探究项目个数达到3个，该章节占整本书探究部分的75%。第二章学生首次接触蛋白质、核酸、糖类和脂质等内容，思考与讨论等探究活动个数设置较多，有利于学生学习和理解。

由表2和表4分析得出：浙科版探究活动分布最多的是第三章《细胞的代谢》，占探究活动总数的59.091%。第三章的学习要点是ATP在细胞代谢中的作用、酶在细胞代谢中的作用、物质进入细胞的方式、细胞呼吸过程及其生理意义、光合色素及光合色素在光合作用中的作用、光合作用的过程和影响光合作用的因素等，属于难点和重点知识，安排较多的探究活动项目，有助于学生把握重点，消化难点。

从整本教材探究活动的分布趋势看，人教版《分子与细胞》各章探究活动分布较均匀，重点难点章节探究活动分布稍多，但总体差距不大；浙科版《分子与细胞》探究活动分布差距较大，重点难点章节的探究活动占探究活动总数的近60%。

四、探究活动的内容比较和分析

探究活动按照完成的方式可以分为实验类、交流类、调查类。

实验类是让学生在实验过程中学习生物学知识，让学生在探究事物本质变化规律的同时科学探究能力和理性思维也得到培养。

交流类是让学生对资料部分的问题或某个知识点进行思考和讨论。这类探究活动提倡让学生以小组的形式进行探讨，激励学生各抒己见和标新立异，并在与小组组员的讨论中改正或完善自己观点。

调查类鼓励学生走出课堂，运用所学的课本知识和已有的生活经验对周边事物或生活现象进行调查和了解，收集和记录，并自己分析出结论。

表5 两个版本高中《分子与细胞》探究活动内容分类表

注解：浙科版还有探究活动小资料和课外读，共24个，为知识的科普，不属于本文的分类，因此只选取活动、建议活动、演示和网络漫游进行分析，表6同理。

对表1、表2和表5分析得出两个版本《分子与细胞》探究活动内容的比较。

表6 两个版本各类探究活动占教材探究活动总数比例表

由表6分析得出：浙科版探究活动的实验类所占比例相对人教版要多些，交流类在两套教材中所占的比重相差悬殊，两版教材中调查类探究活动的比例相当。

浙科版教材相对人教版教材更注重实验类活动，但两版教材的实验类探究活动所占比例均大，说明两版教材在探究活动的编排上都突出学生探究能力的培养，主张让学生亲身体验探究的过程和乐趣，在获得科学知识的同时培养创新能力和科学探究能力。

人教版交流类探究活动比例达68.750%，而浙科版教材为0.000%。在交流类探究活动方面，人教版教材编排得很好，浙科版教材的编排合理性有所欠缺。人教版教材章节开始先编排“问题探讨”，将课本知识与学生生活经验串联起来，运用实景图片和学生感兴趣的问题设置作为学习的起点情景，鼓励学生联想已有的经验和熟悉的事物、现象，从中发现问题，产生疑问，激发思考，明确学习方向；接着再编排“资料分析”或“思考与讨论”栏目，层层递进，进一步启发学生思考，引导学生讨论辩论，加强对知识点的理解。而浙科版没有编排交流类探究活动，在学生学习兴趣的激发与引导方面较差，不利于学生分析能力以及理性思维的培养。因此，建议浙科版教材在探究活动编排上补充能激发学生学习兴趣、引导学生之间讨论交流的探究活动。

另外，浙科版教材过多地注重学科系统性，从而使教材稍有脱离学生的学情和生活认知实际。该教材的“小资料”和“课外读”只注重科普和解释现象，知识生硬，趣味性差，学生容易产生阅读疲劳；且与学生已有的生活经验关系不够密切，不利于学生接受与理解。因此建议浙科版增加教材的启发性和趣味性，并在探究活动编排上注意考虑学生的学情。

在调查类方面，考虑到该类活动费时、费力，两版教材中该类探究活动数量不多，比例都在2%左右。

在《分子与细胞》的教学中，教师应结合使用两个版本的教材备课，充分利用两个版本教材中探究活动的素材，这更有利于提升学生综合素质和科学素养。浙科版教材注重学生探究能力、动手操作能力的培养，注重拓展学生的知识面，但该教材的资料内容稍有脱离学生的学情和生活认知经验，忽视了学习兴趣的引导，教材难度大。人教版教材在知识引入上注重与现实生活进行联系，重视问题情境的创设，重视学生的思考、想象、讨论与尝试解决，进而引到知识的学习上来，并且更加重视学生已有知识经验在学习中的作用，但在实验类探究活动上，人教版教材对学生探究能力和动手操作能力的培养不如浙科版教材。两个版本教材结合使用进行教学，便可取长补短、相得益彰。