人教版高中生物學(xué)新舊教材比較分析

摘 要：本文通過(guò)比較人教版高中生物學(xué)新舊教材中“種群”專題部分內(nèi)容，從章節(jié)設(shè)置、內(nèi)容變化、欄目設(shè)置、插圖設(shè)計(jì)、習(xí)題設(shè)計(jì)和本章小結(jié)六個(gè)角度分析兩版教材的變化，旨在為教師的課堂教學(xué)提供理論參考。

關(guān)鍵詞：高中生物學(xué)；教材分析；種群

文章編號(hào)：1003-7586（2024）09-0082-04 中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）將舊版高中生物學(xué)必修課程中的“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊拆分成“穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)”和“生物與環(huán)境”兩個(gè)模塊，并以選擇性必修課程的形式呈現(xiàn)模塊內(nèi)容。本文以“生物與環(huán)境”模塊中的“種群及其動(dòng)態(tài)”部分內(nèi)容為例，分析2019年人教版普通高中教科書（以下簡(jiǎn)稱“新教材”）與2004年人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書（以下簡(jiǎn)稱“舊教材”）在章節(jié)設(shè)置、內(nèi)容變化、欄目設(shè)置、插圖設(shè)計(jì)、習(xí)題設(shè)計(jì)和本章小結(jié)六個(gè)板塊的異同點(diǎn)。

1 章節(jié)設(shè)置

以下為新舊教材中“種群”相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的章節(jié)設(shè)置及具體呈現(xiàn)情況（見表1）。

新教材以《課程標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，以發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為宗旨，在繼承舊教材優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行修訂。舊教材中必修3“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”被拆分成新教材中選擇性必修1“穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)”和選擇性必修2“生物與環(huán)境”兩個(gè)模塊，這樣劃分使高中生物學(xué)教材沿著“細(xì)胞水平—基因水平—個(gè)體水平—群體水平—生物工程技術(shù)應(yīng)用”的線索幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系，使得新教材知識(shí)的呈現(xiàn)更加專業(yè)化、清晰化、分區(qū)化、邏輯化、遞進(jìn)化。

從章題目上看，“種群”相關(guān)教學(xué)內(nèi)容脫離“群落”在新教材中獨(dú)立成章，且新教材章題目“種群及其動(dòng)態(tài)”更加科學(xué)合理，并在一定程度上滲透穩(wěn)態(tài)與平衡觀。從頁(yè)數(shù)上看，此部分內(nèi)容在新教材中所占篇幅較舊教材更多，且內(nèi)容更為充實(shí)，聚焦學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。此外，新教材在對(duì)“章節(jié)設(shè)置”的處理上更加注重邏輯的科學(xué)性，從本質(zhì)特征（種群的數(shù)量特征）到生態(tài)現(xiàn)象（種群的數(shù)量變化），再到分析引起生態(tài)現(xiàn)象的原因（影響種群數(shù)量變化的因素），能夠有效促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。

2 內(nèi)容變化

為促進(jìn)對(duì)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，新教材相比舊教材在內(nèi)容表述、編排形式、活動(dòng)設(shè)計(jì)上更科學(xué)、更嚴(yán)謹(jǐn)、更實(shí)際、更加緊跟時(shí)事。

2.1 章首頁(yè)的內(nèi)容變化

新教材對(duì)章首頁(yè)進(jìn)行了改進(jìn)，將企鵝圖片替換成東北豹，并就東北豹種群的具體情況進(jìn)行了介紹，通過(guò)提出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和探索欲望的同時(shí)，滲透保護(hù)生物多樣性的社會(huì)責(zé)任意識(shí)，繼而自然地引出本章的三大知識(shí)。此外，新教材還對(duì)章首頁(yè)的小詩(shī)進(jìn)行了調(diào)整，舊教材是“冰原、寒風(fēng)、企鵝。從個(gè)體到種群，從種群到群落……”，其中“冰原、寒風(fēng)、企鵝”無(wú)法體現(xiàn)“個(gè)體—種群—群落”的層次關(guān)系，在表述上略顯突兀。而新教材根據(jù)東北豹對(duì)小詩(shī)進(jìn)行了改編“威震山林也有衰亡時(shí)刻，群體共存才有生命長(zhǎng)河”，使這首詩(shī)不僅能夠與背景素材相互聯(lián)系，還與本書內(nèi)容上“群體”研究層次的主旨保持一致。

2.2 “種群的數(shù)量特征”的內(nèi)容變化

《課程標(biāo)準(zhǔn)》中選擇性必修課程大概念2下設(shè)立的次位概念“2.1.1 列舉種群具有種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例等特征”，新教材遵循內(nèi)容聚焦大概念的基本理念，對(duì)本節(jié)題目進(jìn)行了修訂，由舊教材的“種群的特征”改為“種群的數(shù)量特征”，并刪去了“種群的空間特征”的相關(guān)內(nèi)容。刪去的部分知識(shí)較為機(jī)械，對(duì)于學(xué)生的考查也屬于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的低級(jí)考查，刪除后不僅能減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，還能確保教材內(nèi)容突出重點(diǎn)，聚焦大概念。

從大知識(shí)框架和編排順序上看，新教材在舊教材的基礎(chǔ)上，對(duì)“調(diào)查種群密度的方法”的呈現(xiàn)順序進(jìn)行了調(diào)整。首先將“黑光燈誘捕法”相關(guān)內(nèi)容前移，與“逐個(gè)計(jì)數(shù)法”合并為一個(gè)自然段呈現(xiàn)，再分別呈現(xiàn)“樣方法”與“標(biāo)記重捕法”。此外，將“用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度”這一探究實(shí)踐環(huán)節(jié)后移，這樣的編排使學(xué)生的思維更加連貫，更利于學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的記憶和遷移。前兩者使用條件較為特殊，較少使用；后兩者則更為常用，這樣的編排順序更符合學(xué)生的認(rèn)知習(xí)慣，即由特殊到一般的認(rèn)知過(guò)程。

對(duì)于導(dǎo)入性的“問(wèn)題探討”和“問(wèn)題聚焦”欄目，新教材對(duì)其進(jìn)行了重新修訂。前者是將舊教材中的模擬草地素材更換為東北豹素材，這一素材的更換一方面使新課的導(dǎo)入與章首頁(yè)相互關(guān)聯(lián)，體現(xiàn)了教材內(nèi)容選擇的連貫性；另一方面，素材提供的東北豹真實(shí)數(shù)據(jù)涉及種群密度、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例三個(gè)方面，能夠更為全面地反映本節(jié)教學(xué)目標(biāo)，體現(xiàn)了教材內(nèi)容選擇的適切性與真實(shí)性。后者則是在原有基礎(chǔ)上新增兩個(gè)小點(diǎn)，即“如何提高估算的準(zhǔn)確性？”和“如何根據(jù)種群的特征預(yù)測(cè)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)？”將知識(shí)的目標(biāo)范圍擴(kuò)大，同時(shí)反映出新教材對(duì)理論知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的側(cè)重，注重培養(yǎng)具有生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的學(xué)生，而非單純符合應(yīng)試教育要求的學(xué)生。

此外，新教材更注重語(yǔ)言的規(guī)范性和科學(xué)性，對(duì)舊教材個(gè)別用語(yǔ)的表述進(jìn)行了細(xì)微調(diào)整。例如，將“標(biāo)志重捕法”改為“標(biāo)記重捕法”，這樣的描述與該方法的實(shí)際操作更為一致，也更方便記憶；將小標(biāo)題“調(diào)查種群密度的方法”改為“種群密度及其調(diào)查方法”，表述更為科學(xué)，同時(shí)給予教師一定的提示，即該部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)重心及最重要的概念名詞是“種群密度”，然后才是調(diào)查種群密度的方法。而舊教材的題目顯然是將知識(shí)的核心確定為調(diào)查種群密度的方法，偏離了《課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容要求，本末倒置。新教材還將出生率、死亡率、遷入率、遷出率等定義中的“比率”更換為“比值”，本質(zhì)上含義一致，但更加貼近學(xué)生的已有認(rèn)知。此外，新教材將舊教材中提到的“年齡組成”和“年齡結(jié)構(gòu)”統(tǒng)一為“年齡結(jié)構(gòu)”，表述一致且更加規(guī)范。新教材還在正文的結(jié)尾補(bǔ)充“綜上所述……”，直接闡明了種群的各個(gè)數(shù)量特征的地位及其之間的聯(lián)系，彌補(bǔ)了舊教材的缺陷，同時(shí)與前文形成完整的邏輯閉環(huán)，間接地增強(qiáng)學(xué)生語(yǔ)言表述的規(guī)范性和完整性。

在學(xué)生的素養(yǎng)培養(yǎng)方面，新教材列舉了東北豹、珙桐、大熊貓、東北虎等瀕危動(dòng)植物，一方面使東北豹貫穿全節(jié)；另一方面，借此介紹我國(guó)在生物多樣性方面面臨的挑戰(zhàn)，滲透生命觀念與社會(huì)責(zé)任等生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的使命感與責(zé)任意識(shí)，貫徹“建設(shè)美麗中國(guó)”的十九大精神。這要求教師應(yīng)時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的素養(yǎng)發(fā)展，而非機(jī)械地傳授知識(shí)。

在知識(shí)呈現(xiàn)方面，更具象化、具體化。新教材將舊教材旁欄“學(xué)科交叉·與數(shù)學(xué)的聯(lián)系”作為“標(biāo)記重捕法”的舉例內(nèi)容放入正文，并補(bǔ)充了具體的計(jì)算過(guò)程，準(zhǔn)確說(shuō)明該方法的使用本質(zhì)和邏輯推導(dǎo)過(guò)程。此外，新教材在“出生率和死亡率”部分雖然仍使用我國(guó)人口的數(shù)據(jù)作為例子，但是不難發(fā)現(xiàn)，新教材所用的是2015年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，而非舊教材提供的1983年的數(shù)據(jù)。同時(shí)，新教材補(bǔ)充了死亡率的數(shù)據(jù)，這說(shuō)明新教材的舉例更為“求新、求準(zhǔn)、求全”。在“遷入率和遷出率”這一部分，新教材將烏鴉替換為東北虎、東北豹等瀕危動(dòng)物，以發(fā)展學(xué)生保護(hù)生物多樣性的意識(shí)。

2.3 “種群的數(shù)量變化”的內(nèi)容變化

新教材在“問(wèn)題探討”欄目新增了“我們的手上難免沾染細(xì)菌……常洗手”的說(shuō)明，使得課導(dǎo)入的素材更加生活化、情境化，充分體現(xiàn)了建設(shè)“健康中國(guó)”的十九大精神；在“本節(jié)聚焦”刪減了“什么是環(huán)境容納量？”使內(nèi)容更加聚焦大概念，符合次位概念“嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變動(dòng)”，同時(shí)使“影響種群數(shù)量變化的因素有哪些？”相關(guān)內(nèi)容獨(dú)立成節(jié)。此外，還對(duì)細(xì)節(jié)表述進(jìn)行了修訂，將“種群數(shù)量增長(zhǎng)的模型”改為“種群增長(zhǎng)模型”，既避了免語(yǔ)義重復(fù)又與正文內(nèi)容保持一致，體現(xiàn)了新教材語(yǔ)言修訂的嚴(yán)謹(jǐn)性。

新教材在建立數(shù)學(xué)模型這一環(huán)節(jié)對(duì)舊教材進(jìn)行了完善，不僅將其劃分為“科學(xué)方法”欄目單獨(dú)呈現(xiàn)，還對(duì)“研究實(shí)例”的第一步進(jìn)行了補(bǔ)充，新增了“怎樣計(jì)算細(xì)菌繁殖n代后的數(shù)量”，這與“研究方法”中的“提出問(wèn)題”相對(duì)應(yīng)，同時(shí)也是科學(xué)探究的重要步驟，由此可見新教材的補(bǔ)充具有科學(xué)性。

小標(biāo)題優(yōu)化處理是新教材修訂的一大特征。新教材將舊教材中的種群增長(zhǎng)的“J”型曲線、“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型、種群增長(zhǎng)的“S”型曲線和種群數(shù)量的波動(dòng)和下降改為種群的“J”形增長(zhǎng)、種群的“S”形增長(zhǎng)和種群數(shù)量的波動(dòng)。一方面，“型”更強(qiáng)調(diào)類型，“形”更強(qiáng)調(diào)形狀，而“J”形增長(zhǎng)和“S”形增長(zhǎng)是根據(jù)曲線的形狀來(lái)定義的，新教材將“型”改為“形”，更加注重文字使用的科學(xué)性與合理性；另一方面，舊教材的小標(biāo)題關(guān)注點(diǎn)落腳在曲線上，更為側(cè)重的是數(shù)學(xué)模型，這是不合理的，新教材的小標(biāo)題優(yōu)化強(qiáng)調(diào)了以種群的數(shù)量變化作為教學(xué)內(nèi)容的重心，重點(diǎn)更加明晰。此外，將小標(biāo)題從“種群數(shù)量的波動(dòng)和下降”改為“種群數(shù)量的波動(dòng)”十分合理，因?yàn)榉N群的數(shù)量變化更為普遍的是波動(dòng)和相對(duì)穩(wěn)定的“S”形增長(zhǎng)這兩種類型。種群數(shù)量下降并不是自然狀態(tài)下種群數(shù)量的變化表現(xiàn)，在極特殊情況下（如人類過(guò)度捕殺和破壞棲息地）種群的數(shù)量才可能會(huì)出現(xiàn)持續(xù)的或急劇的下降，故將數(shù)量下降作為種群數(shù)量變動(dòng)的類型不符合真實(shí)情境。

新教材對(duì)種群的“S”形增長(zhǎng)部分的內(nèi)容組織進(jìn)行了重新編排，將兩段文字顛倒，使內(nèi)容按照“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象—概念生成—解釋現(xiàn)象”的邏輯順序呈現(xiàn)，突破先理論再現(xiàn)象的傳統(tǒng)思維，順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)識(shí)邏輯和認(rèn)知規(guī)律，不僅能夠幫助學(xué)生更有效地掌握知識(shí)，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

此外，新教材也盡力呈現(xiàn)關(guān)于生物多樣性保護(hù)措施的宣傳。例如，新增了“對(duì)于低于種群延續(xù)所需要的最小種群數(shù)量的物種，需要采取有效措施進(jìn)行保護(hù)”內(nèi)容，與前文大熊貓的就地保護(hù)相互呼應(yīng)，體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)保護(hù)生物多樣性的重視，貫徹人與自然和諧共生理念，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

2.4 “影響種群數(shù)量變化的因素”的內(nèi)容變化

本小節(jié)為新增內(nèi)容，從舊教材第2節(jié)的“本節(jié)聚焦”欄目中抽離出來(lái)，單獨(dú)成為一節(jié)，體現(xiàn)了本節(jié)內(nèi)容的重要性，了解種群數(shù)量變動(dòng)的本質(zhì)有利于更好地保護(hù)瀕危物種、防治有害物種。

新教材用“離離原上草，一歲一枯榮”揭示中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育與社會(huì)主義核心價(jià)值觀教育具有一致性，新教材通過(guò)有機(jī)融入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，增強(qiáng)學(xué)生的文化自信并提升其文化素養(yǎng)。

此外，新教材對(duì)知識(shí)進(jìn)行科學(xué)分類并系統(tǒng)呈現(xiàn)，雖然舊教材也在內(nèi)容上隱約地指出了影響種群數(shù)量變動(dòng)的因素，但是沒(méi)能清晰地解釋這些因素引起種群密度變化的原因及其應(yīng)用價(jià)值。新教材對(duì)此進(jìn)行了科學(xué)系統(tǒng)的整理，指出種群數(shù)量的變化受到生物因素和非生物因素的影響，并通過(guò)影響種群數(shù)量特征起作用。另外，新教材還增加了種群研究的應(yīng)用，理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的意識(shí)和應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

3 欄目設(shè)置

新教材對(duì)欄目設(shè)置的修訂情況如下：①“問(wèn)題探討”更強(qiáng)調(diào)真實(shí)性和情境化，例如引用東北豹、細(xì)菌和北方原野的四季變化等話題；②“本節(jié)聚焦”更加具體化，簡(jiǎn)化了各小節(jié)要點(diǎn)，符合發(fā)展素養(yǎng)的要求；③將“思考與討論”改為“思考·討論”，并大幅增加這一欄目的數(shù)量，由兩個(gè)增至五個(gè)，擴(kuò)充學(xué)生知識(shí)面，向?qū)W生展示實(shí)際面臨的問(wèn)題并要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)進(jìn)行解釋，以開放的形式擴(kuò)大學(xué)生的思考空間，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)；④將陳舊素材進(jìn)行更新，更加強(qiáng)調(diào)緊跟時(shí)事；⑤增加“科學(xué)訓(xùn)練模塊”，分析循環(huán)因果關(guān)系，與調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)平衡等內(nèi)容建立聯(lián)系，揭示不同生命結(jié)構(gòu)層次穩(wěn)定存在的共性；⑥新增“生物科技進(jìn)展”欄目，對(duì)教材正文中列舉的樣方法、標(biāo)記重捕法進(jìn)行補(bǔ)充，力求“守正出新”，逐步建立超越已有的知識(shí)體系，對(duì)之前的知識(shí)體系進(jìn)行擴(kuò)充和完善 ［1］，使學(xué)生有更深刻廣泛的認(rèn)識(shí)；⑦新增“思維訓(xùn)練”和“科學(xué)方法”欄目，與教材文字?jǐn)⑹龊突顒?dòng)設(shè)計(jì)中的思維訓(xùn)練顯隱結(jié)合，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)提升的能力，且這些欄目又可與“探究·實(shí)踐”欄目共同促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。

4 插圖設(shè)計(jì)

新教材的插圖具有真實(shí)、高清、豐富、科學(xué)、美觀、原創(chuàng)等特征。新教材新增了八幅插圖，補(bǔ)充了血細(xì)胞計(jì)數(shù)板、利用數(shù)碼顯微鏡進(jìn)行酵母菌計(jì)數(shù)等圖片，使原本抽象的實(shí)驗(yàn)用具、操作和計(jì)算等過(guò)程清晰化、具體化、簡(jiǎn)單化。此外還增加了東北豹、東北虎及國(guó)家公園等多個(gè)真實(shí)圖片，有利于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)我國(guó)生物資源的認(rèn)識(shí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)主義情懷，增強(qiáng)民族自豪感和社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

5 習(xí)題設(shè)計(jì)

不同于舊教材，新教材將每節(jié)最后的“練習(xí)”改為“練習(xí)與應(yīng)用”，并且用“概念檢測(cè)”和“拓展應(yīng)用”兩部分替代“基礎(chǔ)題”和“拓展題”?！案拍顧z測(cè)”包括判斷題和選擇題兩種類型，可以快速檢測(cè)學(xué)生對(duì)概念的掌握程度，而“拓展應(yīng)用”主要為論述題，綜合性較強(qiáng)。章末習(xí)題則由“自我檢測(cè)”改為“復(fù)習(xí)與提高”，且新教材中的題型不再分為“概念檢測(cè)、知識(shí)遷移、技能應(yīng)用和思維拓展”四大類，只劃分為選擇題和非選擇題兩大部分。 ［2］新教材中的命題素材更傾向于真實(shí)性、情境性和豐富性，命題形式更加注重綜合性、開放性、思考性和滲透性。上述對(duì)題目的修訂在考查學(xué)生的知識(shí)和素養(yǎng)等多維度能力、開拓學(xué)生思維的同時(shí)，間接地滲透了社會(huì)責(zé)任這一生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

6 本章小結(jié)

在本章小結(jié)的設(shè)置上，新教材不再單純歸納知識(shí)，而是明確劃分成“理解概念”和“發(fā)展素養(yǎng)”兩部分進(jìn)行總結(jié)?！袄斫飧拍睢敝饕獏R總本章節(jié)涉及的重要概念和具體概念；“發(fā)展素養(yǎng)”則從生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)角度出發(fā)，歸納素養(yǎng)發(fā)展的目標(biāo)。如此改動(dòng)更加符合《課程標(biāo)準(zhǔn)》中“內(nèi)容聚焦大概念，核心素養(yǎng)為宗旨”的基本理念，對(duì)于教師的教學(xué)設(shè)計(jì)也具有一定的指導(dǎo)意義。

7 總結(jié)

筆者從章節(jié)設(shè)置、內(nèi)容變化、欄目設(shè)置、插圖設(shè)計(jì)、習(xí)題設(shè)計(jì)和本章小結(jié)六個(gè)角度對(duì)新舊教材“種群”專題進(jìn)行全面分析，發(fā)現(xiàn)新教材側(cè)重核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與內(nèi)容編排的邏輯性；強(qiáng)調(diào)教材內(nèi)容及習(xí)題素材的情境化、真實(shí)性、可靠性、滲透性和價(jià)值多元性。教材內(nèi)容的選取往往具有多種教育用途和教育意義，這要求教師深度挖掘新舊教材的變化，充分開發(fā)教材中的教學(xué)資源，促進(jìn)教師深度備課的同時(shí)也促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，充分促進(jìn)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

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