高中生物學(xué)教材中“章起始課”的特色與展望

唐澤君 杜 晶 居順華 張 維

（伊犁師范大學(xué)地理與科學(xué)學(xué)院 新疆伊犁 835000）

1 引言

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《課程標(biāo)準(zhǔn)》）明確要求教材單元與章節(jié)的劃分既要考慮內(nèi)容的相對(duì)獨(dú)立性，也要考慮彼此的銜接，課程內(nèi)容的組織與呈現(xiàn)方式應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)學(xué)科內(nèi)在邏輯與學(xué)生認(rèn)知邏輯的統(tǒng)一。作為教材的重要邏輯組成部分，章起始課是大概念統(tǒng)領(lǐng)下整章內(nèi)容的“大綱”，內(nèi)容包括章引言、章頭圖和本章第一節(jié)的內(nèi)容。下文試圖通過(guò)挖掘教材中“章起始課”的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，就其潛在的教學(xué)價(jià)值提出展望，以期為一線教育者的章起始課教學(xué)提供參考。

2 “章起始課”在教材中的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

章起始課為每一章開(kāi)頭進(jìn)行的第一課，主要目的為啟發(fā)學(xué)生構(gòu)建章節(jié)整體結(jié)構(gòu)，滲透生物學(xué)思想與研究方法。2019年出版的人教版高中生物學(xué)教材，每一章都設(shè)有章頭圖和章引言，教師若將二者融入第一課時(shí)的教學(xué)，能夠?qū)Ρ菊聝?nèi)容的知識(shí)要點(diǎn)、思想方法進(jìn)行鋪墊。

作為全章的統(tǒng)攝，章起始課不僅緊緊圍繞顯性知識(shí)點(diǎn)，還滲透著新章為什么要學(xué)、怎么學(xué)習(xí)等隱性?xún)?nèi)容。章首頁(yè)（包含章引言、章頭圖）是繪制全課教學(xué)藍(lán)圖的“引子”，對(duì)落實(shí)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有重大作用。

2.1 為什么學(xué)——落實(shí)社會(huì)責(zé)任感

“為什么學(xué)”是學(xué)習(xí)動(dòng)因，關(guān)乎學(xué)習(xí)內(nèi)容的價(jià)值和意義，包括科學(xué)價(jià)值、思維價(jià)值、應(yīng)用價(jià)值和文化價(jià)值，與“社會(huì)責(zé)任”的內(nèi)涵不謀而合。《必修1·分子與細(xì)胞》第一章的章引言中對(duì)2017年世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴在我國(guó)誕生的事件進(jìn)行了描述，將細(xì)胞研究的科學(xué)價(jià)值表現(xiàn)得淋漓盡致，落實(shí)了科學(xué)技術(shù)造福人類(lèi)社會(huì)的社會(huì)責(zé)任感（STS）。此外，必修1第三章的人工合成胰島素、第四章的治療高血壓藥物和《必修2遺傳與進(jìn)化》第一章的“長(zhǎng)相、身高、體重、膚色、天賦”、第四章的蘇云金桿菌抗蟲(chóng)棉、第五章的白虎與黃虎等，都能夠幫助教師全面掌握本章的內(nèi)容價(jià)值，并據(jù)此引導(dǎo)學(xué)生從已有的生活經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)出發(fā)，促進(jìn)學(xué)生高效學(xué)習(xí)。

2.2 學(xué)什么——落實(shí)生命觀念

“學(xué)什么”的關(guān)鍵在于以核心素養(yǎng)為指導(dǎo)，將新課標(biāo)倡導(dǎo)的“大概念”落實(shí)到教材編寫(xiě)當(dāng)中?！吧^念”是指對(duì)觀察到的生命現(xiàn)象及其相互關(guān)系或特性進(jìn)行解釋后的抽象，其形成基于大量的生物學(xué)概念與生物學(xué)事實(shí)和現(xiàn)象。在必修1第一章的章起始課提到：“為什么單細(xì)胞生物能獨(dú)立生活，而多細(xì)胞動(dòng)植物必須依賴(lài)各種分化細(xì)胞的密切合作才能完成復(fù)雜的生命活動(dòng)？為什么細(xì)胞的形態(tài)各異，但卻有著大致相同的基本結(jié)構(gòu)？為什么細(xì)胞的活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞？”這些敘述簡(jiǎn)潔明了地闡述本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容為“各種細(xì)胞具有相似的基本結(jié)構(gòu)，但形態(tài)與功能有所差異”的重要概念，落實(shí)了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

在“學(xué)什么”的表征上，教材也按照一定的邏輯順序進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如，必修1第一章的內(nèi)容為由單細(xì)胞到多細(xì)胞，體現(xiàn)了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的邏輯順序；第四章中從比較發(fā)燙石頭與未發(fā)燙植物的現(xiàn)象，到探索光合作用化學(xué)反應(yīng)的微觀本質(zhì)，體現(xiàn)了從現(xiàn)象到本質(zhì)的邏輯順序。

2.3 怎么學(xué)——落實(shí)科學(xué)思維與科學(xué)探究能力

“怎么學(xué)”即是教師通過(guò)章起始課的教學(xué)，讓學(xué)生知道用什么方法學(xué)，并對(duì)本章的學(xué)習(xí)做出科學(xué)合理的整體化設(shè)計(jì)和安排。教材采用“圖（章頭圖）文（章引言）并茂”的方式對(duì)“怎么學(xué)”進(jìn)行落實(shí)。例如，必修1第一章中采用顏寧使用顯微鏡觀察細(xì)胞的工作圖，直觀表達(dá)出探索細(xì)胞奧秘的過(guò)程離不開(kāi)顯微鏡的使用。必修2第一章“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)”章起始課中的描述“讓我們從一百多年前孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，循著科學(xué)家的足跡探索遺傳的奧秘”“八年耕耘源于對(duì)科學(xué)的癡迷，一畦畦豌豆蘊(yùn)含著遺傳的秘密。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開(kāi)辟了研究的新路，數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)揭示出遺傳的規(guī)律”，寥寥數(shù)句便將孟德?tīng)柕目茖W(xué)探究史作為整章學(xué)習(xí)視角，將實(shí)驗(yàn)探究作為學(xué)習(xí)方法；此外，為了配合章目錄，教材進(jìn)一步在該節(jié)章起始課“問(wèn)題探討”欄目介紹了“融合遺傳”原理，為孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)中的“假說(shuō)-演繹法”學(xué)習(xí)提供推動(dòng)力。由此可知，章引言與章頭圖對(duì)整章知識(shí)體系、邏輯和結(jié)構(gòu)順序起引導(dǎo)作用，可視為章起始課的設(shè)計(jì)基點(diǎn)。

3 “章起始課”在教材中的分類(lèi)

在生物學(xué)教材中，由于章起始課所處的知識(shí)領(lǐng)域不同，所在的位置也不同，其在高中學(xué)段中所承載的功能也有所差別。結(jié)合《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)教材編寫(xiě)的內(nèi)容要求，即以“核心概念”為依據(jù)劃分領(lǐng)域，一個(gè)領(lǐng)域可由幾章組成，領(lǐng)域內(nèi)部具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。處于領(lǐng)域前端的章節(jié)成為領(lǐng)域起始章，該章首課即為領(lǐng)域章起始課；領(lǐng)域起始章之后的章為領(lǐng)域沿途章，該章首課即為領(lǐng)域沿途章起始課。據(jù)此，章起始課可劃分為領(lǐng)域起始課、領(lǐng)域沿途起始課兩大類(lèi)目（圖1）。

圖1 章起始課類(lèi)目的劃分

例如，“細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位”領(lǐng)域由必修1的第一、第二、第三章共同組成；第一章“走進(jìn)細(xì)胞”中的章起始課是“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”一課，該起始課稱(chēng)為該領(lǐng)域的領(lǐng)域章起始課；第二章“組成細(xì)胞的分子”與第三章“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”的章起始課分別為“細(xì)胞中的元素和化合物”與“細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能”，二者皆為該領(lǐng)域的領(lǐng)域沿途起始課。

3.1 領(lǐng)域起始課

不同于普通章，作為領(lǐng)域的起始章具有初始性，本章起始課具有先行組織者的重要作用。

例如“細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位”領(lǐng)域的章起始課設(shè)計(jì)，不過(guò)多涉及細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，而是偏重從系統(tǒng)的視角看生命世界：細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈，是不同的生命系統(tǒng)。教材在闡述生物界的統(tǒng)一性過(guò)程中有意將動(dòng)植物細(xì)胞的共同結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、多種多樣的細(xì)胞形態(tài)植入其中，構(gòu)成“細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位”的概念。教師要將宏觀生命現(xiàn)象與細(xì)胞微觀形態(tài)圖片嵌入以揭示生命系統(tǒng)的不同層次，應(yīng)用發(fā)展的眼光展現(xiàn)“細(xì)胞學(xué)說(shuō)建立”的科學(xué)史，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)同科學(xué)發(fā)展具有注重觀察與實(shí)證、需要總結(jié)歸納，科學(xué)的發(fā)現(xiàn)依賴(lài)技術(shù)的進(jìn)步，科學(xué)理論的建立往往需要經(jīng)歷不斷修正完善的過(guò)程等特點(diǎn)。

3.2 領(lǐng)域沿途起始課

領(lǐng)域沿途起始課可理解為中程起始課，指的是處于領(lǐng)域沿途地帶的過(guò)渡章起始課，是構(gòu)架新、舊知識(shí)之間的橋梁，展示生物學(xué)知識(shí)與學(xué)生思維的連貫性。因此，此類(lèi)起始課教學(xué)有先前經(jīng)驗(yàn)、已有研究方法與思考路徑的支持，較易實(shí)行。從整章角度來(lái)看，領(lǐng)域沿途起始章一般與領(lǐng)域起始章呈現(xiàn)縱向關(guān)聯(lián)。

在必修2第一章至第五章所聚焦的“遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳”概念中，“基因的本質(zhì)”章起始課的基本思路離不開(kāi)“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)”的思維設(shè)計(jì)：該領(lǐng)域起始課已經(jīng)理清了分離定律發(fā)展脈絡(luò)和實(shí)驗(yàn)探究思想，領(lǐng)域沿途起始課則是使用實(shí)驗(yàn)探究框架，以這種縱向關(guān)聯(lián)凸顯生物學(xué)“勾連上下”式生長(zhǎng)與發(fā)展的整體性。從“遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳”領(lǐng)域視角來(lái)看，“基因的本質(zhì)”一章的起始課可以看作該領(lǐng)域的沿途起始課，具有實(shí)驗(yàn)探究思想的同構(gòu)性，可類(lèi)比次第展開(kāi)（圖2）。

圖2 實(shí)驗(yàn)探究思想整體框架

4 “章起始課”的挑戰(zhàn)與展望

4.1 挑戰(zhàn)

章起始課對(duì)教師的生物學(xué)教學(xué)提出了挑戰(zhàn)。生物學(xué)教師，首先不僅僅需要對(duì)每一章課程進(jìn)行深入整體分析，還要對(duì)生物學(xué)課程的核心素養(yǎng)了如指掌。教師需要整體分析本章甚至本領(lǐng)域課程的基本內(nèi)容、科學(xué)方法、科學(xué)思想，分析本章的教學(xué)本質(zhì)；整體分析本章教育價(jià)值，基于大概念促進(jìn)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。其次，教師需要研究學(xué)生，研究學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)的生理與心理特點(diǎn)等學(xué)習(xí)習(xí)慣、已有的生物學(xué)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)、對(duì)科學(xué)方法的掌握程度等，在綜合考慮的基礎(chǔ)上凝練學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

4.2 展望

章起始課越來(lái)越受關(guān)注，其理念與“整體化教學(xué)”“大單元教學(xué)”不謀而合?；诮滩恼隙归_(kāi)的教學(xué)，教師要注意考慮組塊化知識(shí)或領(lǐng)域化知識(shí)，考慮章與章之間、領(lǐng)域與領(lǐng)域之間的關(guān)聯(lián)性，以實(shí)現(xiàn)自然過(guò)渡。就目前來(lái)說(shuō)，章起始課在“教—學(xué)—評(píng)一致性”的鏈條上，在教學(xué)評(píng)價(jià)或課后設(shè)計(jì)等方面的研究稍有欠缺，需進(jìn)一步優(yōu)化。在章起始課整體目標(biāo)與生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的統(tǒng)領(lǐng)下，教師需要理清邏輯、配置評(píng)價(jià)、配套作業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)章起始課功能的進(jìn)一步挖掘。