基于核心素养的人教版高中生物学新旧教材对比

卢嘉睿 张小勇

摘要：从高中生物学教材“组成细胞的分子”这一章节内容的知识逻辑顺序、表述方式、教学用插图、多个栏目的更新、完善以及本章小结等方面进行对比分析，感悟2019年版高中生物学新教材作为2017年版课标的载体，对比于2004年版旧教材更加突出生物学核心素养的理念。并从教材的变化中思考总结，为教师在进行这一章节教学时落实生物学学科核心素养提供相应教学建议。

关键词：核心素养;新旧教材对比;高中生物学;组成细胞的分子

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》的颁布，是我国高中生物学教育发展中的一大标志性进步，相比于2003年版课标，其将生物学科的命名由生物科学改为生物学[1]，即从注重生物学科的知识体系改为侧重引导学生了解生物规律及生物现象。从时代的发展来看，学生对生物学科的学习，不能止步于掌握知识，还应该注重理解生物现象及规律。因此，“生物学”更切合生物学科的性质，基于此在新课标中也着重提出了以核心素养为宗旨的基本理念。2019年版新教材作为新课标的载体，其中很多知识内容以及逻辑顺序等相较于根据2003年版课标出版的旧教材更加突出了对学生核心素养的培养。其中必修一第2章《组成细胞的分子》中大部分是事实性知识，基于教材内容教师更适合作为“引导者”，且这一章新旧教材变动较大，尤其是在章节逻辑顺序上有了很大调整，以此为例可见微知著，反映新教材的内容变动及逻辑思路等，帮助一线教师对新旧教材中生物学核心素养的体现有更切实地体会，并针对此积极落实新课标理念，及时调整教学策略。

1 基于核心素养对比新旧教材《组成细胞的分子》

1.1 生命观念

1.1.1 对应大概念——渗透生命观念

生命观念作为本学科中为数不多但可以贯穿全部课程内容的重大观点，反映了科学家对生物学主题或核心概念的理解和认识，这些大概念所陈述的理解和想法是对核心概念理解的具体表述，是生命观念的组成。新教材的本章小结将旧教材中叙述的内容整理为相应的概念，将本章节的事实性知识提炼、升华至生物学概念性知识，突出内容聚焦大概念，一定程度上反映出对生命观念的渗透。

1.1.2 物质與能量观——章节逻辑顺序调整

新教材在逻辑顺序上将无机物与糖类和脂质两节内容提前，由基础入手，层层递进，逐步加大难度，符合学生认知发展。学生先形成细胞是由各种化合物形式的物质组成的基本认知，再逐步理解这些物质同样也含有供给细胞生命活动的能源物质，渗透物质与能量观，以此突显了以学生为中心，以人为本的生命观。

1.1.3 结构与功能观——加强结构与功能的逻辑关联

新教材在“蛋白质是生命活动的主要承担者”一节内部也改变了逻辑结构顺序，将蛋白质的功能提前，引导学生由物质表现出的功能去探索它相对应的结构，注重因果逻辑关系、发展生命观念中的结构与功能观。

同时新教材在多处增设了对物质结构的补充或加强对不同物质的结构变化的认知：

增加了氢键结构的介绍，以疑问形式引导学生思索水分子结构与功能的联系。

增加了脂肪的结构组成、存在形态和脂肪与磷脂间结构的不同，从微观认识物质。

（3）增加了糖类和脂肪互相转化的知识内容，与前文所述糖类及脂肪元素构成达成呼应，并简要介绍了这一重要的生化反应。

将结构与功能、存在形态等相联系，帮助学生深入理解知识，同时加入物理、化学知识，达到学科融合，既注重了知识的关联度，又点到即止不会过度拓展。这些增加的内容既保证了知识点的科学性又能让学生扩展知识面，基于对结构的深入学习，加强结构与功能的对应逻辑关联，落实结构与功能观。

1.1.4 关注现实生活——生命观念引领生活理念

在“与生活/社会的联系”栏目中，新教材运用具体的数字等量化相应物质，针对切身相关事件进行延伸，加深概念。例如介绍糖类相关拓展资料时，细化到摄入糖类的具体含量;列举碳酸饮料、甜味剂等贴近学生们生活的物质;并且针对了青少年中肥胖率增加的现状给出建议。

“本节聚焦”中也特意增加了“了解关于糖类和脂质的知识对健康地生活有什么帮助？”这一问题，切实关注学生自身的生活，而并不只是停留于生物学的理论知识层面。生命观念是一个人随着时间的冲洗，逐渐忘记孤立的理论知识后，还能留在头脑中关于生物学现象和问题的想法和观点;是学生在面对现实生活的实际问题和挑战时具有更好的解释力和决策能力。如果能够将生物学真正运用于实际生活，由生命观念引领学生的生活理念，那就是生物学学科核心素养的成功渗透。

1.2 科学思维与科学探究

1.2.1 尊重事实与证据——重视事实性知识获取过程

旧教材“思考与讨论”栏目对细胞中无机盐的实例举出的是叶绿素分子与血红蛋白分子结构分析、讨论，新教材增加了植物缺乏P后的表现，以此来分析无机盐对植物生长的影响。同时旧教材中对组成细胞的元素部分是直接叙述大量元素和微量元素有哪些，而新教材中增设了一个“思考·讨论”栏目，学生根据事实推导得出结论。

生物学事实是直接描述生物和生命现象的一类知识，它是人们对客观存在的生物和生命现象的形态、属性、变化和相互关系的一种感知和反映[2]。简单来说，事实性知识可以概括为是描述“是什么”和“怎么样”的一类知识。新教材根据事实性知识内容的特点加以拓展，增加实例，尊重事实与证据，突出了科学思维的培养。同时，学生以事实论证知识点，讨论再得出结论，注重知识的获取过程，自主体验归纳与概括的科学思维方法以及养成科学探究的习惯。

1.2.2 崇尚严谨和务实的求知态度——注重知识的严谨性

旧教材中对组成细胞的元素知识内容的导入叙述为：“细胞与非生物相比，各种元素的相对含量大不相同。”而新教材改为：“细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。”旧教材的用词为“非生物”，它的范畴非常广，包括了光、温度、水等等，而新教材的“无机自然界”一词相较“非生物”缩小了范围，更符合此处对元素组成的对比。同样，对细胞中的水的描述在旧教材中是以生物体内的水举例，并不贴合本节知识点;而新教材则删除了这部分插图，在内容上着重强调“细胞”，比如“水是细胞内良好的溶剂”等。

可以看出新教材更重视教科书呈现知识的严谨性，科学性，从语言、教学用插图方面加以改进，逐步渗透了新课标作为课程宗旨提出的生物学核心素养。

1.3 社会责任

此部分主要体现在引导学生关注生物科学技术手段方面，对比新旧版“问题探讨”部分尤为明显。虽然原来的例子更贴近生活，但知识联系度不够，比如糖类一节仅从宏观上描述了可食用的这一类糖和脂质，容易给学生留下对糖类和脂质的固化印象。

新教材更加关注生物学技术，传递给学生积极运用生物学的知识和方法，关注社会议题，参与讨论并作出理性解释的观念。并且随着科技的进步，教材选用的例子与时俱进，帮助学生更好地拓宽视野，渗透社会责任这一核心素养。

2 落实学科核心素养的教学建议

2.1 加强引导，注重知识获取方式，培养科学思维及科学探究能力

教师应努力挖掘学生的思维深度，训练学生思维能力，进而提高学生思维水平。尤其对事实性知识的教学，需要培养学生科学思维及科学探究能力，注重由生活中的现象、事实进行归纳、分析引出生物学知识，同时教学中对于生物学概念、术语等用词要严谨准确。

利用新教材在教学中训练学生思维深度时，教师可采取在教学过程中分层教学的方式：首先，学生通过阅读教材初步了解知识内容，体会教材传达的核心素养宗旨;接着，基于教材知识内容对相关问题进行思考讨论;最后，教师评价学生思考及讨论的结果，引导学生分析自身思维过程，逐步达成深度学习。

比如在“细胞中的元素和化合物”一节教学中，学生通过阅读教材就能达到记忆知识的目的，而教师的引导作用在于利用好新教材中的“思考·讨论”栏目，让学生掌握基础知识后基于已有概念对实际实例进行分析，两者相辅相成，提升科学思维深度。

2.2 关注时事，密切联系社会生活、生物技术等渗透核心素养

对于新旧教材“问题探讨”栏目的异同比较，传达出教学时举出的例子既要让学生容易理解也要切合知识点及教材的整体理念，结合当前时事热点，渗透生物学核心素养。

这就要求教师在日常生活中积极关注时事与生物学热点，将涉及的基础生物学知识转化后深入浅出地介绍给学生，构建合适情境展开教学。比如近期关于新冠疫情的报道，教师可以引导学生正确认识传染病的传播途径，疫苗研制原理等，从具体实例引导学生学会辨别伪科学，了解生物学技术的广泛应用，传达生物技术改造和帮助我们实际生活的理念。

2.3 以生为主，考虑学生认知特点，优化教学设计

由教材的逻辑顺序调整，传达出课堂教学中需要关注学生认知特点的教学理念，并由此渗透生命观念。在教学过程中要将学生放在主体的地位上，促进学生在努力思考、探究合作的过程中深化思维深度。

新旧教材逻辑顺序的变动也给教师教学设计提供了一定的启发，教学是基于人的活动，实际教学中的学情分析占据了重要地位，有针对性地教学设计才能达到教学的优化。对于大部分中学生来说，由简到难是符合认知发展的，将相关的内容调整到临近的位置可有效提升教学效率，糖类、脂质、蛋白质都是细胞的能源物质，但它们的作用又有不同，在连续的课程中学习，利于学生比较异同，掌握各自分类及功能。

教学设计时要注重兼顾知识的专业性和通俗化，培养学生的生物学学科核心素养。对于超出高中阶段的知识，通俗化的介绍，做到知识性正确而不超出学生理解范围，可以设计多种探究式教学活动强化基础知识。本章内容中“细胞中的糖类与脂质”一节强调的是糖类和脂质的种类及用途，相关结构只是简单的提及，联系化合物所含元素仅提到了脂肪和磷脂的简单组成，对于糖类和脂质的转化作为拓展，让学生有初步印象。那么糖类一节的教学就可以以“是否所有糖类都是甜的？”“甜的都是糖吗？”两个问题展开探究，再运用角色扮演分辨糖的种类。核酸教学中可以运用模型建构等合作探究活动发展模型与建模思维。在总的章节学习完后，运用归纳概括能力得出生物大分子的碳鏈骨架结构。

3 结语

总的来说，教材作为课标的载体、教师教学的参考，教师进行教学时需忠于教材而不受限于教材，通过对比新旧教材中本章节内容，体会时代发展中对学生核心素养的逐步重视，以及时调整教学策略，落实生物学学科核心素养。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准[M].北京：人民教育出版社，2017：2～5.

[2]季苹.教什么知识——对教学的知识论基础的认识[M].北京：教育科学出版社，2009：86～149.

[3]张媛，张爱慧，刘彤.人教版高中生物学新旧教材“ATP”比较分析[J].中学生物教学，2020 （17）：21-23.

[4]杨静雯.生活化教学在高中生物新教材中的应用——以必修一“与社会的联系”栏目为例[J].高考，2020（17）：184.

[5]曹静，易国栋.人教版高中生物新旧教材中《细胞中的糖类和脂质》的比较分析[J].国际公关，2020（04）：44-45.

[6]吴玉章，钱伟.比较新旧版“细胞膜的结构和功能”，落实学科核心素养[J].课程教育研究，2020（41）：102-103.

作者简介：

卢嘉睿（1997-），女，汉族，四川省富顺县人，学科教学（生物）硕士在读，单位：四川师范大学生命科学学院，研究方向：中学生物教学。

张小勇（1969-），男，汉族，教授，单位：四川师范大学生命科学学院。