中美高中生物教材難度比較

徐思麒 任山章

摘 ? ?要：生物教材編寫的科學性和可讀性直接影響生物教育的效果，教材難度設置合理是教材科學性的重要體現(xiàn)。經(jīng)對中美教材中“遺傳的基本規(guī)律”一章的比較發(fā)現(xiàn)，我國浙科版高中生物教材（2019版）課程難度略低于美國生物教材《生物：生命的動力》。教師在該章的教學中要適當降低課程時間和課程廣度，適當增加課程深度。

關(guān)鍵詞：中美高中生物;遺傳規(guī)律;教材難度;比較研究

教材編寫難度是衡量一個國家或地區(qū)教材質(zhì)量的重要指標。教材難度作為一個抽象的概念，在評價過程中往往帶有片面和主觀的特點。為了科學評價教材難度，許多學者構(gòu)建了教材課程難度模型，試圖通過定量研究的方法對教材難度進行量化。目前，在學術(shù)界使用最廣泛的是由東北師范大學史寧中教授等構(gòu)建的教材課程難度定量模型[1]，該模型在物理、化學等多個學科使用廣泛，但在高中生物學科領域的應用甚少。故筆者選用浙科版高中生物教材（2019版，簡稱“中國教材”）[2]與美國高中生物教材《生物：生命的動力》（簡稱“美國教材”）[3]為研究對象，選取“遺傳的基本規(guī)律”這一章內(nèi)容為樣本，運用此難度模型，在定量比較的基礎上進行定性分析，實現(xiàn)定量和定性的有機結(jié)合，得出科學的結(jié)論。

一、生物教材難度評價模型的構(gòu)建

依據(jù)史寧中教授等人所刻畫的教材課程難度模型，影響教材課程難度的因素主要是：課程時間、課程廣度和課程深度。應用到生物教材難度的評價體系中，課程時間是指某一生物教材所對應的課時量，用T表示;課程廣度是指生物教材內(nèi)容所涉及的知識范圍和領域的廣泛程度，用G表示;課程深度是指生物教材內(nèi)容所要求的學生思維的深度，用S表示;三者共同作用影響教材的難度系數(shù)，用N表示，如表1所示。李高峰對此模型進行了修正，提出“用所有課程目標的多少來量化課程廣度，用課程目標的總賦值來表示課程深度[4]，以下主要通過修正后的賦值方法進行課程難度的比較分析。

二、中美生物教材難度比較

（一）課程時間（T）

對于 “遺傳的基本規(guī)律”這一章而言，浙科版高中生物教材2019版與2005版[5]相比，雖然在部分章節(jié)模塊的文字表述上略有差異，但是教材的整體設計思路、編排方式與舊教材相同，所以課程時間參考2014版《浙江省普通高中科學指導意見》中的課時分配建議[6]，得T1=7;美國科學教材依據(jù)考試指南來確定課程時間，將教材中呈現(xiàn)的每一個知識點記為1課時，以教材中每一個單獨成頁的探究活動記為1課時[7]，結(jié)合教材具體內(nèi)容，得T2=6。單從課時量來看，中國教材的課時量略多于美國教材。

（二）課程廣度（G）

在教材的編排體系中，課程內(nèi)容是不同知識點的集合，不同知識點可以按照所在知識層面的不同進行分類。在評價生物教材的課程廣度時，可以用知識點的數(shù)量進行衡量，教材中所涉及的知識點數(shù)量越多，課程廣度越大，反之越小。對中美教材的知識點分級量化可得表2。結(jié)合表2數(shù)據(jù)，在本章中，中國教材的知識覆蓋面略大于美國教材;從知識的層級結(jié)構(gòu)上看，中國教材的知識層次更細，分支知識點更多，對于知識點的描述更為具體詳細。

（三）課程深度（S）

課程深度泛指課程內(nèi)容所要求的思維深度，涉及知識的抽象程度，在量化的過程中比較困難。根據(jù)布魯姆的教育目標分類學，把知識的層次由低到高劃分為知識和領會，應用和分析，綜合和評價。其中，參照2014版《浙江省普通高中科學指導意見》和美國教材中本章節(jié)的學習目標，將教科書深度劃分為三個層次[8]，具體劃分和賦值如表3所示。課程深度應用課程目標的總賦值來進行比較研究，依據(jù)表3，對中美教材課程深度進行量化可得到表4。從表4中可以看出，美國教材的課程深度

明顯大于中國教材，這說明在本章的學習過程中，美國教材更注重培養(yǎng)學生綜合和評價的能力，對學生運用所學知識的思維能力要求較高。也可能是因為中國教材的課程廣度大于美國教材，所以在課程深度上有所降低。

（四）課程難度（N）

結(jié)合前文的分析結(jié)果，依據(jù)教材課程難度模型，對中美教材課程難度進行計算，結(jié)果如表5所示。其中，系數(shù)α表示對可比深度和可比廣度的側(cè)重程度，根據(jù)十八大提出的“立德樹人”的發(fā)展要求，課程設置要注重學生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展[9]，故系數(shù)α取0.5。

單獨對影響課程內(nèi)容難度的三個影響因素進行分析，可發(fā)現(xiàn)在課程廣度的比較上，中國教材大于美國教材，課程時間也多于美國教材，因此在可比廣度上兩者無差異。造成差異的主要因素是可比深度，中國教材課時量多

于美國，但是要求學生對知識點掌握程度卻不如美國。因此，綜合對比下，就“遺傳的基本規(guī)律”這一章而言，中國浙科版教材內(nèi)容難度略低于美國教材。分析其深層原因可能是在本章的課程設置中，美國教材主要是從分子層面來解釋遺傳定律，添加了P方陣和概率等模塊內(nèi)容，從統(tǒng)計學的角度分析和應用遺傳定律;而中國教材則強調(diào)模擬實驗，采用較為清晰易懂的棋盤格方法分析實驗結(jié)果，得出結(jié)論。

三、思考與建議

“遺傳的基本規(guī)律”這一章是遺傳學最基礎、最重要的內(nèi)容，高中生物學中遺傳學占有較大的比重，因此分析研究本章的課程難度具有必要性，根據(jù)研究結(jié)論提出相關(guān)的教學建議具有重要性。

（一）適當降低課程時間與課程廣度，學習“少而精”的生物知識

學生課業(yè)負擔過重一直是社會討論的熱點，也是教育研究者密切關(guān)注的問題。尤其對于高中生而言，在有限的時間里學習有用的知識非常關(guān)鍵。

首先，應當在課程內(nèi)容的選擇和安排上做到“少而精”，剔除繁難偏舊的知識內(nèi)容，使得課程內(nèi)容真正貼合學生生活，適應學生生物科學素養(yǎng)發(fā)展的需要。

其次，對于概念性和抽象程度較高的內(nèi)容應該適當調(diào)整表述方式，使學生更易理解。在這一點上，浙科版高中生物教材2019版相比2005版已經(jīng)有了較大的改變，對章節(jié)名稱的描述更具體科學，配圖更形象生動，更有利于學生理解。例如原第一節(jié)標題為“分離定律”，新教材改為“孟德爾從一對相對性狀的雜交實驗中總給出分離定律”，這一改變能夠科學地概括章節(jié)內(nèi)容，學生通過這一標題可以了解本節(jié)知識的核心。

最后，對于授課教師而言，要不斷改進生物教學方式，采用更適切的教學方法，為學生創(chuàng)設更優(yōu)質(zhì)的課堂環(huán)境，培養(yǎng)學生的動手操作能力，在降低知識難度的同時，提高學生實踐操作技能，讓學生真正學到“少而精”的生物知識。

（二）適當增加課程深度，促進學生高階能力的發(fā)展

在實際授課過程中，教師可在教材課程內(nèi)容的基礎上挖掘和拓展深層知識，適當增加課程深度，注重培養(yǎng)學生的科學思維、科學探究和模型建構(gòu)等高階能力，強調(diào)科學本質(zhì)觀的構(gòu)建，使學生了解什么是科學，掌握科學探究的基本方法，能夠?qū)χR進擴充、推理和歸納，并嘗試利用已有知識解決實際問題。

參考文獻：

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