跨世纪初中生物学课程和教学内容改革与实践

作者：汪忠

中学生物学 1999年04期

　　1 回顾100年来我国中学生物学教学沿革

　　我国最早的中学“生物学”教育可以追溯到1842年的外国传教士的“马礼逊学堂”中开设的“生理学”课程，但尚未形成系统的“生物学”课程体系。而真正的有系统的我国中学“生物学”教育开始于本世纪初的1902年。在世纪之末回顾和总结近100 年中学“生物学”教育史和“生物学”教学改革的得与失，必将有助于面向21世纪。

　　1902年清朝政府发布“钦定学堂章程”，1903年又补充发布“钦定中学堂章程”，不但明确而清楚的规定了中学的5年学制， 而且还规定包括“博物”课程在内的12门课程。对“博物”课程的教学内容也作了规定：“博物：其植物当讲形体构造、生理分类功用；其动物当讲形体构造、生理习性特征、分类功用；其人身当讲身体内外之部位、知觉运动之机关及卫生之重要事宜；其矿物……”。“凡教博物者，在据实物标本得真确之知识，使适于日用生计及各项实业之用，尤当细审植物动物相互关系，及植物动物与人生之关系。”当时的“博物”就是“生物学”和“地学”等自然科学的综合课程。

　　1912年，国民党南京临时政府颁布“中学校令实施规则”，中学学制改为4年，“博物”开设3年。1922年的新学制又将中学学制改为6 年，初中、高中各3年。初中开设“自然”和“生理卫生”， 其中包括植物学和动物学，高中开设“生物学”。1932年，初中开始分别开设“植物学”、“动物学”和“生理卫生”3门生物学课程， 高中仍开设“生物学”课程。这样的中学生物学课程体系在新中国成立以后，虽然经过几次变革，但总体框架没有太大变化。初中开设分科的“植物学”、“动物学”和“生理卫生”三门课程，高中开设综合的“生物学”课程的课程模式和基本教学内容一直沿用了近60年，到本世纪90年代初才开始有所变化。

　　1988年国家教委组织编订了《九年义务教育全日制初级中学生物学教学大纲》，并提出可以一纲多本的编写各具特色的教材。此后，人民教育出版社首先编出初中《生物》新教材。该教材虽然将过去的“植物学”、“动物学”、“生理卫生”三部分内容合在一本《生物》教材内，但教学内容仍然分为“植物学”、“动物学”、“生理卫生”三个主要部分及“细菌、真菌、病毒”和“遗传、进化和生态”内容。接着，广东等省市编写出综合的初中《生物》教材。在江苏省教委提出“整体规划，分步实施，逐步到位”建议义务教育教材的总体构想下，江苏省教委教研室从1994年开始组织南京师范大学生物系、南京农业大学、南京大学生物系等部分高校专家学者和南京师范大学附属中学等部分中学高级教师共同编写综合的初中《生物》（苏科版）教材。从1995年秋季开始，新教材在江苏省镇江市、连云港市、苏州市、盐城市、连云港市等地试用，经过几年的试教和不断修改完善，1998年11月顺利通过国家教育部中小学教材审定委员会的审定。国内多本初中《生物》教材的成功编写，代表了我国初中“生物学”课程设置和教学内容综合化的趋势，进行了我国初中“生物学”创新教育和素质教育的探索。

　　2 面向21 世纪的初中《生物》教学改革的课程和教学内容综合化趋势

　　面向21世纪的初中《生物》教材的改革特色除了表现在基础性、实用性和新颖性等几个方面外，正日趋综合化。初中生物学教学内容的综合化至少由生物科学本身的综合化和初中生物学教学目标的时代化两个重要因素所决定。

　　本世纪初至20年代，美国、英国等国“生物学”课程也是分为“植物学”和“动物学”分别开设的，课程的内容也很突出动、植物的分类、结构等知识；30年代以后，国外一些国家开始把动、植物学合并为一门“生物学”讲授；50年代后，随着生物科学的迅猛发展和教育学、心理学科的进展，国外中学“生物学”课程的总趋势是在初中开设综合“理科”，高中开设综合的“生物学”。例如，日本不仅在初中开设综合理科，在高一仍然开设综合“理科”，只在高中二年级和高中三年级开设综合的“生物学”课程。美国在初中阶段有些学校开设综合“理科”，有些学校开设综合“生物学”，在高中阶段开设综合“生物学”。英国初中阶段的“生物学”课程也是综合的“生物学”。初中阶段综合的“生物学”课程反映了生物科学内部随着细胞生物学、分子生物学的飞速发展，生物科学各分支学科如植物学、动物学、生理学自身日趋综合的趋势。

　　国际上强化理科包括生物学教育的另一个重要原因是现代社会对人的发展的要求越来越高。现代社会对人的要求不仅仅是要求了解社会，也要求了解自然，认为这对人的思维发展和智能培养都有重大意义。“科学”教育界认为，“科学”教学的目的不仅仅是使学生掌握某些科学知识，还应该理解自然现象，了解自然概貌，培养学生对自然的调查研究能力和热爱自然的情感，认识自然界各事物之间的联系，使学生逐步形成自然界是统一体的观念。这是初中生物教学目标时代化的要求之一。

　　长期以来，尽管生物科学进展迅猛，但是，我国的初中生物学课程设置和教学内容变化一直不大，其主要原因是“初中生物学的教学重点是讲授生命现象”的教学目标没有变化。“高中生物学的教学重点是讲授生命本质”的教学目标决定了高中生物学的综合性，“初中生物学的教学重点是讲授生命现象”的教学目标则决定了初中生物学的分科性。“讲授生命现象”就意味着侧重教授“生物的形态、结构和分类”等知识，当然分成植物、动物和人去讲更好。面向21世纪的初中生物学教学目标应该体现当代生物科学和教育科学的时代发展，教学目标不应该仅仅是了解“生命现象”，也应该包括理解“生命本质”。例如，初中阶段讲授“植物的呼吸”知识，讲授“动物的呼吸”知识和“人的呼吸”知识，目的不应该仅仅是让学生分别了解植物是如何呼吸的、动物是如何呼吸的、人是如何呼吸的有关知识，学生应该了解的是生物呼吸的共性和特性知识。再例如，初中阶段讲授“动物的呼吸”知识时，有没有必要分门别类的教授“草履虫的呼吸”、“水螅的呼吸”、“蛔虫的呼吸”、“蚯蚓的呼吸”……直到“哺乳动物的呼吸”的详细的知识？很多学生此后可能再也不会看到“草履虫”、“水螅”等动物了，再也不会用到相关的知识，初中学生学习这些知识的目的无非是了解动物分为低等动物和高等动物，在动物进化的过程中，呼吸方式也是多样化的，它们都和生活环境相适应。如果初中生物学的教学目标是“了解和理解生命现象和生命本质”，生物学教学内容就只有综合起来，而且综合起来的知识更有助于学生理解科学、技术和社会的关系。这也是初中生物学教学目标时代化的要求。

　　总之，初中生物学课程和教学内容的综合化符合现代社会科学技术发展的综合化趋势；可以避免分科教学内容的重叠，减少学生的学业负担；可以强化学科之间的本质联系，既使教学目标更加明确，又使学生更好的理解科学、技术和社会的关系。

　　3 面向21 世纪的初中《生物》教学改革的强化创新教育和素质教育的趋势

　　在面对跨越千年史册的、知识经济已露端倪的巨大变革时期，面向21世纪的初中《生物》教学改革应该摒弃重视知识传授、漠视创新能力培养和素质教育的观念，力图做到既重视基础知识的传授又重视创新能力培养和素质教育。

　　国外理科教育的激烈改革起于1957年，当时前苏联的一颗人造卫星的发射，特别引起了西方国家对基础教育中理科教育的反省。此后西方国家的理科课程和教学改革进入大变革时期，逐步取得统一认识的趋势主要是要强化创新教育和提高科学素质。英国教育界认为，理科教学的重点不在于仅仅让学生学习书本知识和模仿、重复他人的经验，而应该侧重于培养学生的创造能力、独立思考能力、分析和动手解决问题的能力。美国的一些教育家在检讨理科教育弊端后主张，在强化基本科学素质的基础上，理科教育要通过讲授创造发明的科学史，培养和激发学生的创造欲望；要鼓励学生开动脑筋、动手实验，创造出新的东西。

　　从世界范畴来看，知识经济已见端倪。知识经济时代的主要特征表现为：知识和智力正在成为经济发展的重要资源；信息正在成为重要的商品；知识创新的速率愈来愈快；无形化知识资产愈来愈成为经济发展的动力；世界经济一体化，国际竞争愈来愈激烈等。有关的研究表明，人类知识创新的速率变化惊人。以从科学到技术的周期变化为例，19世纪为50多年，20世纪上半叶大约为10年，20世纪下半叶已经缩短到5年左右，而本世纪末，多媒体电脑从设想到产品仅用了4年。长期以来，人类及其社会的发展并不是仅仅依靠人的遗传本能，更重要的是后天的学习，继承和发扬前人的成果，才能加速人类和社会的更快发展。因此，培养学生的自学能力越来越重要。美国福特汽车公司的首席专家路易斯·罗斯说，在知识经济时代“对你的职业生涯而言，知识就像鲜奶，纸盒右边贴着有效日期，工程技术的有效期大约是3年，如果时间到了，你还不更新所有的知识，你的职业生涯很快就会酸臭掉。”造就一代会学习的人才，关系到一个国家的未来。全面提高全民的科学素质和重视培养创新能力是世纪之交我国“科学”教育改革的主要趋势，也是我国初中“生物学”教学改革的重要内容。

　　4 《生物》（苏科版）教材面向21 世纪教学改革的实践和探索

　　在改变观念的基础上，江苏省教委教研室组织江苏省部分高等院校和中学高级教师经过多年的不懈努力和实践、探索，《生物》（苏科版）教材终于面世并且于1998年11月获得国家教育部中小学教材审定委员会的审查通过。审定委员会认为，“《生物》（苏科版）教材能按‘九年义务教育初中生物教学大纲’的要求进行编写，能体现义务教育的培养目标，教材具有一定的时代精神”；“教材采用小综合体系，按照大纲对知识内容的要求，确立了以生命基本特征为编写教材的主线，突出重点，有利于加强生物学基础知识的落实和基本技能的培养”；“教材具有地方特色，结合江苏省经济发展和自然条件，选择增加了有关教学内容。教材从培养学生科学素质的要求出发，增加了一些反映现代生物科学新成就的内容，同时增加了不少学生实验和观察内容”；“教材中安排了不少栏目，如‘观察’、‘实验’、‘讨论’、‘思考’、‘阅读’等等，这对学生学习十分有利。教材中不仅增加了插图数量，而且某些插图具有新意”。

　　《生物》（苏科版）教材成功的主要原因是教材编写的指导思想从一开始就十分明确，要瞄准国际上发达国家初中生物学教材改革的大趋势：课程和教学内容综合化的趋势；强化创新教育和提高科学素质的趋势。

　　《生物》（苏科版）教材紧扣国家教委颁发的教学大纲的基本要求，强化生物科学基础知识，从初中学生今后适应社会现代化建设、现代化生活和进一步学习深造的需要出发，选取必须的、学生能够接受的、反映生物科学全貌及最新进展的生物科学基础知识。《生物》（苏科版）教材采用国际上大多数发达国家普遍采用的综合体系，淡化植物、动物和人体的各自特殊性，将植物学、动物学和人体生理学的知识按生命的主要特征重新组合，教学内容不仅包括经典的动、植物形态、结构和分类学的基础知识，包括动、植物生理学知识和人体形态、结构和生理学的知识，也包括动、植物学的现代进展，包括遗传学、进化论、生态学、现代生物技术、分子生物学等现代生物科学知识，并重视体现“科学、技术与社会”的思想。由于强化了生命的本质特征，强化了知识的综合性，也使基础知识的实用性大大加强，最终保证初中学生生物科学素质的全面提高。例如，“生物的营养”部分，教材在肯定“植物、动物和人都必须依靠营养物质来维持生命。…绿色植物是自养生物，所有的动物和人都必须以植物或其他动物作为食物，是异养生物”之后，先讲述“植物的营养”，再讲述“人体对食物的消化和吸收”，最后讲述“动物对食物的消化和吸收”。由于先讲授了“人的消化和吸收”知识，对于“动物的消化和吸收”知识仅仅讲授“家兔对食物消化的特点”、“家鸽对食物消化的特点”及“蝗虫对食物消化的特点”三部分。这样不仅减少了过去教材中详细讲述原生动物、腔肠动物、线性动物、环节动物…哺乳动物的“消化系统的结构”、“消化和吸收”等重复的知识，还使初中学生通过比较、分析、归纳、总结等，更好地理解和掌握有关生物的“营养”及“动物和人的消化和吸收”的共性和特性知识。

　　《生物》（苏科版）教材注重体现时代精神，摒弃了旧教材重视知识、漠视创新能力培养的观念，注重科学方法、科学态度和科学精神的潜移默化，强化创新思维、创新能力的培养。为此，教材重视要求学生进行严密的观察实验、严格的逻辑推理，由表及里、由此及彼、去伪存真的得出结论；教材重视要求学生实事求是，独立思考，求真务实；教材重视现代教育观念的融入，改变过去“讲清楚，说透彻”的教材编写惯例，故意“留问题，拓思维”。例如，教材在安排“探究食物中的营养物质”实验时，先和以往教材一样，安排学生通过实验达到了解食物（小麦）中主要营养物质的目的。在实验中增加了比较小麦和花生种子中脂肪数量的多少的内容。实验后引导学生展开讨论：取一块马铃薯和一些黄豆种子，怎样用实验来鉴定它们含有各种营养物质？根据实验中小麦种子和花生种子里含有脂肪数量的不同，说明在日常生活中偏食和挑食对人体的危害？前一个问题是换一个角度，让学生举一反三的说明实验的基本过程；后一个问题则是跳开实验内容，让学生从总结出小麦种子和花生种子含有不同的脂肪数量，发散开来考虑其他营养成分的含量不同，进而明确偏食和挑食会造成某些营养不良而影响生长发育。再例如，在“生物与环境的关系”一节中，教材在讲述了环境中植物影响植物生活、动物影响动物生活的内容后，没有和过去的教材一样再清楚、透彻的讲述植物和动物相互影响的内容，而是让学生讨论“在同一环境，动物和植物之间是怎样相互影响的”问题。《生物》（苏科版）教材这样编写的目的就是“留问题，拓思维”，重在培养学生的各种能力。

　　著名的教育家赞科夫认为，一般发展中智力的发展是核心，而在智力发展中，主要是观察力、创造性思维能力和操作能力的发展。《生物》（苏科版）教材对于观察力和操作能力也十分重视，设置学生实验30个，观察124个，动手17个。为了确保实验和观察能够顺利进行，教材在内容安排上尽量符合生物的生长季节，尽量采用江苏省能够采集到的生物做实验材料。例如，在有专门章节讲授生物进化知识的前提下，讲授“动物的类群”一章时先讲脊椎动物，后讲无脊椎动物，目的不仅是因为学生比较熟悉高等动物，也和生物的生活季节有关。这样安排教学内容，就有更多的机会把活生生的生物带入课堂等。

　　《生物》（苏科版）教材在试用过程中，通过各市、县教育部门的精心组织和反复培训，成功地完成了试教任务，并对教材的逐步完善提供了极为重要的意见和建议。虽然《生物》（苏科版）教材仍然存在不足之处，例如培养创新能力方面、理论联系实际方面等还可进一步加强（江苏省教委教研室已经在着手编写有关的补充教材），但是《生物》（苏科版）教材的成功编写和试教是我国初中生物学面向21世纪教学改革的有益探索，加强对这一探索的科学研究和总结，必将对我国初中生物学课程和教学内容的改革产生更大的影响。

作者介绍：汪忠，南京师范大学生命科学学院（210024）