整合资源——生物教材的二次开发

蒋选荣

（扬州市新华中学，江苏 扬州 225009）

教材资源是课程资源中有形的物质资源，是教师和学生最直接利用的课程资源。教师在教材的二次开发过程中，应该认真研究教材，对教材内容进行适当的加工处理，使之更加符合教师的教学需要和学生的学习需求。目前，各地区使用的教材版本是不一样的，高中阶段使用的教材有“人教版”“苏教版”“浙江科技版”“河北少儿版”和“中国地图版”等五种教材版本。在高中生物教学过程中，应该着重对所使用版本的教材进行开发研究，同时可以根据教学内容的需要，对不同版本教材内容进行整合。笔者结合高中生物新课程实施以来的教学实践，谈几点具体做法。

一、结合不同版本教材，合理安排教学计划

《高中生物课程标准》明确指出：教科书内容的组织应当实现学科内在逻辑与学生认识逻辑的统一，实现知识能力、情感态度与价值观的统一，有利于学生通过活动建构新知识。如《遗传与进化》模块中的“遗传”主题，“人教版”主要是按照科学发展的历史进程来安排的，具体的章节顺序为“遗传因子的发现”→“基因和染色体的关系”→“基因的本质”；“苏教版”教材内容呈现形式主要是按照学生的认识逻辑来编排的，具体章节顺序是“减数分裂和有性生殖”→“遗传和染色体”→“遗传的分子基础”，这样的编排体系的特点是学生通过学习减数分裂和有性生殖内容为学习遗传的基本定律奠定了细胞学基础，有利于学生理解分离定律和自由组合定律的实质，体现了细胞水平和遗传学知识的逻辑联系，能有效达成对知识的理解；“浙江科技版”在遗传部分紧扣以染色体的变化为主线，通过呈现减数分裂过程中染色体形态和数目的变化来归纳和总结减数第一次分裂和减数第二次分裂各时期的特点，教材明确了孟德尔遗传定律中的遗传因子即为基因，将萨顿的假说“基因和染色体行为存在着明显的平行关系”称为遗传的染色体学说，进而从细胞水平通过图解用遗传的染色体学说解释了孟德尔的两个遗传定律，教材内容的呈现方式在考虑了科学发展的历史进程的同时，兼顾了学生的认识逻辑。

不同版本的教材在内容的呈现方式上是有差异的，教师在教学过程中应该以生物课程标准中的具体的内容标准为纲，适当参照不同版本教材内容的编排体系。如关于“遗传部分”，生物课程标准中具体内容有如下阐述：“阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化”，“阐明基因的分离规律和自由组合规律”。教师的教学计划安排可以人教版教材呈现为主线，适当参考其他版本教材如遗传的基本定律、减数分裂和有性生殖、遗传定律的细胞学解释。

二、根据教材内容的差异，对教材内容进行调整和加工

新课程要求教师参与课程资源的开发与利用，成为课程“研究者”“课程工作者”，而不是一个简单的“教教材”的人。教师备课的过程就是对教材进行二次开发的过程，针对不同版本教材内容编排的差异，教师可以有选择地对教材内容进行调整和加工，使呈现给学生的教学内容符合学生的认识逻辑。以“人教版”必修2“基因在染色体上”内容为例，教材通过呈现萨顿假说和摩尔根的实验证据，明确了基因位于染色体上，再从遗传的细胞水平用文字描述了基因的分离定律和基因的自由组合定律的实质。教师可以参考“浙江科技版”教材中“遗传的染色体学说”一节内容，通过图1来阐述基因的分离定律和基因的自由组合定律的实质。

“苏教版”教材中没有安排活动建构“减数分裂过程中染色体变化的模型”。“人教版”和“浙江科技版”教材均安排了减数分裂过程中染色体变化的模型活动，两本教材材料的使用大同小异，均使用了不同颜色的橡皮泥，“浙江科技版”教材中另外使用了2cm的铁丝。两种版本教材的方法步骤有所差异：“人教版”建议用同种颜色的小块橡皮泥代表着丝点，在两条染色单体中部用小块橡皮泥粘起来，代表减数分裂开始时已完成复制的染色体；“浙江科技版”建议在两条染色体中部用铁丝扎起来，代表着丝点。模拟减数第一次分裂后期的变化均是抓住着丝点把配对的染色体拉向细胞两极。如果教师结合两套教材内容的差异，适当调整方法步骤，会使模型制作过程更简单，同时更接近科学的事实。例如：可以选用更长的铁丝（10cm）,一端制作成弯钩，钩在用小块橡皮泥制成的着丝点上，在减数第一次分裂的后期，两手牵拉铁丝，两种颜色的染色体分别移向细胞两极，模拟了纺锤丝的收缩过程。同样，在模拟减数第二次分裂过程中染色体的动态变化，可以用两根铁丝钩在小块橡皮泥上（代表的着丝点），减数第二次分裂后期，将中间的小块橡皮泥平均分开（代表着丝点分裂），两手分别向细胞两极牵引，将分开的染色体移向细胞两极。这样的模拟过程可以说明染色体的动态变化与纺锤丝的牵引有着必然的联系，着丝点的分裂与纺锤丝的牵引无关，同时可以进一步引导学生分析：如果没有纺锤丝的牵引，细胞中染色体数量会发生怎样的变化，这为进一步学习染色体变异奠定了基础。

三、整合教材内容，建立知识点之间的联系

教材既是教师开展教学活动的基本素材，又是学生学习的主要材料。依据《高中生物课程标准》，高中生物教材共分为6个模块，每个模块有若干主题（教材中以章节区分），每个主题的具体内容标准和活动建议是不同的。教师在组织教材内容、开展教学活动过程中，既要考虑学科内在逻辑（教材内容的呈现顺序），同时也要考虑到学生的认识逻辑（学生的知识基础、心理特点和认识规律）。因而，教师在教材的二次开发过程中，要善于将教材不同模块、不同主题的知识内容之间建立联系，更好地为学生提供分析和思考的素材。如“人教版”教材必修3模块中“生态系统的能量流动”内容可以与“人教版”教材必修1模块中的主题“细胞的能量供应和利用”通过图2、图3、图4建立知识内容之间的联系。通过图2和图3可以帮助学生从细胞水平理解能量的转换、传递和散失，同时结合图3示意图，进一步明确以下知识内容：生产者固定下来的太阳能是流经整个生态系统的总能量，生态系统的能量流动过程与光合作用和细胞呼吸是密不可分的，生物同化的能量是以有机物形式存在的，生物体生长发育繁殖所需能量是由ATP提供的，ATP是生命活动的直接能源物质，等等。

四、根据教学需要，对教材内容体现的科学方法进行迁移

倡导探究性学习是生物课程标准的基本理念之一，教师在使用教材的过程中，应该善于利用教材内容让学生经历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。高中生物新课标教材不同模块所体现的科学方法有所侧重，如必修1模块侧重观察、实验、比较、分析和综合等科学方法；必修2模块侧重于假说演绎、建立模型等科学方法；必修3模块侧重于系统分析、建立数学模型的科学方法。教师在使用教材过程中，应当熟悉不同模块教材的方法体系，对教材内容体现的科学方法进行迁移，从而有利于激发学生学习兴趣、转变学习方式、提高分析和解决问题的能力。如“DNA分子的复制”是“苏教版”高中生物教材（必修2）《遗传与变异》第四章第二节“DNA分子的结构和复制”的内容，本节内容包括“对DNA分子复制的推测”“DNA半保留复制的实验证据”和“DNA分子复制的过程”，本节内容是科学家运用科学方法揭示出的科学事实。为了让学生领悟科学过程和方法，引导学生尝试运用科学方法进行探究性学习，可将教学内容合并为“探究DNA的复制方式”和“DNA分子的复制过程”两个模块。在“探究DNA的复制方式”模块中，可以利用假说演绎、建立模型的科学方法引导学生进行探究性学习；在“DNA分子的复制过程”模块，可通过绘制DNA复制过程图解建构物理模型来领悟DNA复制过程的特点。

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（实验）[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2]赵占良.中学生物学教材编制的基本理论问题刍议[J].课程·教材·教法，2011（1）.