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高中生物教材中糖类、蛋白质和脂肪检测实验的比较

[日期:2015-08-18] 来源:中学生物学 2015年6期  作者:叶佳 李银蝶 [字体: ]

  摘 要 通过对人教版和浙科版生物教材中共有的糖类、蛋白质和脂肪检测实验进行知识编排顺序和内容编排上的对比分析,发现两本生物教材在该实验上各有优缺点,为高中生物教师在实验教学上提供一定的参考。
  关键词 高中生物教材 实验教学 教材比较


    人民教育出版社(简称人教版)和浙江科学技术出版社(简称浙科版)所编著的高中生物教科书其知识点大体相仿,结构也基本一致,但是其编写理念却大相径庭。生物实验教学在生物教学中有着重要的地位。生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的检测实验在人教版和浙科版的普通高中生物学教材必修1中均有设置,并且实验是高中生接触生物学的首个实验,有着特殊的意义。笔者通过对该实验进行版本间的对比和分析,探讨两个版本教材在该实验设置上的优缺点,并为以这两个版本教材开展教学的生物教师在该实验教学上提供取长补短的选择性应用的理论参考。
  1 两版教科书中知识编排顺序的比较
   表1显示的是两版高中生物教科书中该实验内容和讨论问题编排的章节顺序。人教版中该实验位于第二章第一节“细胞中的元素和化合物”中,在组成细胞的元素和组成细胞的化合物两个知识点后,而糖类、脂质和蛋白质的知识点则放在了第二、四节中。浙科版中该实验内容位于第一章第三节“有机化合物及生物大分子”中,与人教版不同的是,浙科版在分别介绍了糖类碳化合物、脂质以及蛋白质这些知识点后再分别设置了2个实验:检测生物组织中的油脂;检测生物组织中的糖类和蛋白质。


  2 两版教科书中实验内容编排的比较
  2.1 人教版较注重知识的整体性,浙科版较注重知识呈现的便利性
   人教版将糖类、蛋白质和脂肪的检测归为一个实验,注重知识的整体性,而浙科版将该实验分为脂肪的检测及糖类和蛋白质的检测两个实验,分别放在脂质与蛋白质的知识点之后。由于在脂质检测实验中需要用到显微镜进行观察,而且浙科版教材中首次提及显微镜的使用,故将脂质检测实验单独作为一个实验进行教学,方便了教师在教学时合理安排时间。
  2.2 人教版较注重科学方法,浙科版较注重应试
   人教版的素材选取重视研究过程与研究方法,而不局限于知识点的陈述。例如,人教版根据科学探究过程先介绍糖类、蛋白质和脂质的相关知识,在很大程度上还原了科学知识发现和科学研究发展的真实历程及逻辑顺序。其次,该版教材结合实验体现了观察、实验、调查和资料分析等科学探究的一般方法。例如,在实验开始前介绍了糖类、蛋白质、脂肪与试剂发生反应产生的现象,学生在实验进行时对这一段资料进行分析后才能得出正确的结论。在实验的讨论中提出学生在“实验前的预测与实测结果是否一致”,重视学生已有知识经验在学习中的作用,并且学生就围绕糖类、蛋白质和脂质含量进行食物选择的生物学问题进行调查,培养实践和调查分析能力。该版教材明确写出这些方法性内容,意在引导学生在活动中注意领悟、总结和应用这些方法。
   浙科版的重点是为学生走向生活或进一步深造奠定坚实的基础强调基础性和应试性。该版教材把实验中试剂的使用方法、要注意的问题等做了介绍,学生在实验中不需要思考,靠记忆就能完成实验,所以很难培养学生的探究和创造性思维等能力。但该版教材注重应试,这种教学方法既能满足学生学习知识的需要,在一定程度上也能锻炼学生的动手操作能力。由于实验前对实验相关内容理解更为清楚,学生实验完成得很好,考试成绩也不错。
  2.3 人教版较注重情感态度的培养,浙科版较注重实验细节
   人教版设置的问题是:“这对我们选择食物有什么启发?”学生都有选择食物的生活经验,而实验的目的并不是单纯的为了掌握这一知识,而是将知识运用到生活中去,让学生在选择食物时关注糖类、脂肪和蛋白质的含量,培养学生对生活的细心观察和科学分析的习惯。浙科版的实验讨论问题有:“你是否观察到位于两个细胞之间的脂肪滴?如何解释这种现象?、当把显微镜的低倍物镜换成高倍物镜后,视野为什么会变暗?”这些问题充分展现培养学生对实验细节的注重。
  2.4 人教版较注重学生的思维空间,浙科版较注重给出范例
   人教版的实验过程中,学生从老师提供的实验材料中任意选一两种,并预测实验材料中含有的有机化合物,再自主选择仪器和试剂进行实验,有利于发展学生的思维空间。浙科版注重给出实验范例,学生首先观察教师用指示剂分别检测蛋白质溶液、淀粉溶液和葡萄糖溶液的显示结果后再进行实验,学生能够在观察范例后能更好的独立完成实验。
  2.5 人教版较注重感性教学,浙科版较注重理性认识
   人教版将糖类、蛋白质和脂肪的检测归为一个实验,在学习深层次知识前,先对糖类、蛋白质和脂质的有一个感性认识,充分体现了人教版遵循高中学生心理发展的特点,激发学生进一步学习的欲望。浙科版将该实验放在糖类、蛋白质和脂质的知识之后,先使学生了解实验所需的知识,然后进行实验。该版教材虽然将实验所涉及的知识点进行预先教授有助于学生对实验的理解,但是其枯燥乏味的讲解性阐述可能会让学生产生倦怠,且缺乏感性经验,其对知识点的理解也将会一知半解。
  2.6 人教版注重实验的完整性,浙科版注重实验的完成性
   人教版的从实验内容上看,需要检测的有机物种类有3类,若干被检测材料;从实验类型上看,属于探究性实验。因此,教学任务重,学生操作往往会手忙脚乱教学效果一般。浙科版教材则将该实验分成两个小实验,一方面减轻了教师的教学任务,另一方面学生能提高实验的操作性,基本完成实验的全部内容。
  2.7 两版教材的实验问题设计侧重不同
   人教版中讨论问题设置形式多样,注重学生对基础知识的掌握,难易适中,重视学生知识、技能和情感等维度的培养。浙科版的问题题量适中,题目难度较大,注重学生对知识的应用与分析。例如,把显微镜的低倍镜换成高倍镜视野变暗的原因进行分析。在糖类和蛋白质的检测中,教材要求学生讨论哪种食物全部含有被检测的物质需要学生对所学知识进行应用分析。部分问题要求学生通过调查研究等方式来进行,注重实践能力的培养。如你认为哪种食物可以作为人体蛋白质的来源?”生物材料原有的颜色是否会影响实验结果?……学生并不能马上回答出来,而是需要通过查找资料进行回答,这样可以提高学生对知识的应用与分析能力。
  3 启示
   人教版与浙科版在糖类、蛋白质和脂肪的检测实验中优缺点的比较分析可以获得以下两方面的启示。
  3.1 优化实验教材内容
   教师优化实验教材内容时,要注意从改革实验教材内容出发。
   (1) 教材实验内容的编排可以将具有相似技能的实验归为一类,有利于节省教师的实验教学时间。
   (2) 实验内容选取时注重培养学生的科学方法的同时也要兼顾应试。教材注意给出方法性的内容,帮助学生领悟总结和运用。同时,教材仍应强调基础性、应试性,即在实验过程中能够满足学生基础知识学习,使学生对实验相关内容理解透彻。
   (3) 实验问题结合实际生活,加入最新的科学内容,例如DNA指纹识别、亲子鉴定、肿瘤诊断等有利于激发学生的兴趣,同时也可以提高学生对知识的应用与分析能力。
   (4) 教材对于较难的实验可以将实验分成几个小实验可以减轻了教师的教学任务,提高学生实验的操作性。
   (5) 对于实验内容的描述描述注重通俗易懂,且编排方式注重从易到难的梯度,引导学生进行主动探究。
  3.2 优化实验教学方式
   教学实践中,教师们应该根据实验教材,适当改进教学方法,另外也可以根据实际情况,教师对实验内容进行改变。教师要重视学生对实验原理的掌握,从而使学生能更好地完成实验操作并对实验现象做出解释。教师要改进实验教学方法,可以采用“任务驱动式”“启发式”的教学方式。
   此外,教学方式多种多样,避免单一,例如多媒体教学、理实一体化教室等。教师还要转变实验评价方式,一方面教师可以细化对学生实验考核的要求,另一方面,教师对学生的考核着重于学生科学素养的提高方面。


  参考文献:
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  [4] 袁辉予.高中生物实验课创新教学模式探索[J].新乡教育学院学报,2004.17(4):134-135.
  [5] 王紫玉.高中生物实验教学改革的探索与实践[J].教育教学论坛,2012.(35):257.

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