高中生物学科教材分析

必1前4章

新教材培训讲稿

第一册1-4章 刘彤

l 用好开篇“致同学们——走近现代生物科学与技术的殿堂”

从知识上看，本部分主要是介绍了高中生物教材的整体知识结构，但由于本篇是学生学习生物学的第一节课，所以教师通过本部分的教学应达到两个目的：一是让学生了解什么是生物学，注意说明和初中生物学的差异；二是激发学生学习生物的兴趣。第二点尤为重要，只有第一节课引发学生极大的探究兴趣，学生才会步步深入的跟随教师学习以后的内容，在本部分教学时建议教师多搜集一些贴近学生生活的相关资料用于课堂辅助教学，例如见诸报端的一些生物学新闻（艾滋病、器官移植、克隆人等），当前人们经常听到的一些热门的生物学技术（亲子鉴定、海啸、地震过后的尸体鉴定等）甚至可以利用一些科幻电影，其目的不但是让学生觉得生物学博大精深，奥妙无穷，而且还可让他们认识到科学和、社会、生活的密不可分。

l “分子与细胞”模块综述

“分子与细胞”模块主要以细胞的三大生命活动：物质代谢、能量代谢和信息传递为主线，打破了以往先讲形态，后讲功能，结构与功能割裂开的静态知识体系，将细胞的结构与功能相结合，联系在一起进行了讲解，体现了细胞作为一个基本结构功能单位的而具有的活跃的生命状态。

l 第一章 人类探索细胞的历史

本章是“分子与细胞”模块的开篇，主要从生物学发展史简要介绍细胞学说的建立和发展完善过程，以及细胞学说建立后人类对细胞的研究的三个阶段：显微水平阶段、亚显微水平阶段、分子细胞学水平阶段，指出细胞学的研究的广阔前景。

本着“发现问题—自主探究—获得知识—实践应用”的探究式教材结构，本课时可以先安排学生自带一些材料，利用高倍镜随意观察自己想要看的东西，教师可提供具代表性的软木塞切片、动植物、人体细胞的现成装片，让学生凭借自己的兴趣观察，最后通过引导学生观察装片，描述各类细胞的特点，让学生感性的认识到生物体是由细胞的构成的，动植物细胞在结构上基本是相同的，沿着科学家的发现轨迹，一步步帮助学生建立起细胞学说的概念。

在最后教材安排细胞亚显微结构模式图的目的是让学生从整体上认识细胞，认识细胞的亚显微结构，为以后各章的学习打下基础。

第二章 细胞的化学组成

本章从构成细胞的元素和化合物两个层次介绍细胞的化学组成,本章分为三节：“构成生命的元素”、“生命之源——水和无机盐”、“生命大分子”。

² 2.1 化学元素

按照学生的认知规律，教材首先介绍了化学元素对细胞和生物体的重要性，进而探求构成生物体的元素有哪些，而后从元素构成的角度自然引出生物界和非生物界的统一性和差异性。

教学时可以利用教材开篇所给的素材，或者利用学生自身体验过的牙齿透氟，通过说明为什么要给牙齿透氟引出化学元素对生命活动的影响，沿着“生物—细胞—化合物—元素”线说明活的生物从它们的最基本层面看，就是一个化学系统，组成细胞的最小物质就是各种原子。

“组成生物体的化学元素”首先安排了学生活动“数据分析”，分析表2－1玉米细胞和人体细胞的基本元素组成，玉米和人体细胞分别代表生物界和两个重要类群——植物和动物，对这两种生物细胞组成元素的分析，可以看到这个生物界的基本元素组成，符合从个别到一般、从特殊到普遍的归纳方法。表中数据含有大量的信息，教师可充分利用此表，一是教会学生如何分析表格数据，训练学生提炼信息的能力；二是引导学生比较两种生物元素组成的异同，归纳出组成生物的基本元素、最基本元素、大量元素、微量元素等本节的重点知识。

在讲解生物界和非生物界的统一性和差异性时，教材增加了C、H、O、N四种具体元素在地壳和细胞含量的数据实例让学生比较，教师可以让学生分析实例，来引导学生总结生物界和非生物界的统一性和差异性。

2.2 化合物

构成细胞的化学元素形成多种多样的化合物，这些化合物是生物体生命活动的物质基础。组成细胞的化合物分为无机化合物和有机化合物两类。无机化合物包括水和无机盐，有机化合物包括核酸、蛋白质、脂质、糖类等生物大分子。本章的分两节分别学习组成细胞的无机化合物和有机化合物的结构、组成以及它们在细胞内的存在形式和重要作用。

无机化合物中关于水的知识是高考出题的侧重点，与传统教材相比，本部分改动较大，在知识的安排上更加贴近高考能力要求的探究模式。讲解时主要侧重两方面内容：水的存在形式和水的生理作用。

教材首先用种子吸水萌发、生物体内含有大量水分等学生熟知的事实引出水对生物体的重要性，从而引出要研究的问题。随之以表格的形式安排了“数据分析”，给出“细胞中各种化合物所占比例”、“几种不同生物体中水的含量”、“人体中几种不同器官或组织中水的含量”等三个数据表，非常直观，教师可在上节教学的基础上，考察学生自行分析数据的能力水平。可要求学生自行讨论分析表格数据，推导出相关结论：1.从细胞、器官、生物个体三个水平的水分含量充分说明水是生物体的主要成分。2.分析旁栏“思考:心脏和血液的存在状态不同，但两者的含水量仅相差4%,这是为什么呢？”推导出水在细胞中的两种存在形式：自由水和结合水及其作用。这样的安排使学生不再被动的记忆概念，而是利用数据分析自行得出概念，既传授了知识，又培养了学生的科学素养。

“水的生理作用”部分的改动主要集中在添加了一些简单的水的物理、化学性质。如：提出水的比热的概念，来说明水对细胞温度恒定的意义等。多年的教学，大家可能深有体会，水的很多生理功能都与它的化学性质相关，学生对这些知识的理解制约对水的生理作用的学习，所以有必要学习一些简单的化学知识。但教师在教学中应明确，水在生物体内的生理作用是教学的重点，水分子的物理、化学性质是用来解释生理作用的，应尽可能简单带过，深层次的知识仍应由相应的学科解决，避免由于不同学科对知识阐述角度不同而造成学生知识上的迷惘。这一点教师要做到心中有数，在教学中才能突出重点，避免出现本末倒置的情况。

“第三节 生命大分子”是本章的重点内容。教材从细胞的生命活性与组成细胞的各种化合物有关，引出糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机大分子，指出这些化合物是细胞结构和功能的物质基础。

这部分教材新增了大分子化合物的共同结构——碳链骨架知识。这对于我们讲述生物有机大分子的结构有很大帮助。碳链骨架是四种生物大分子共同具有的结构基础，碳骨架的排列方式和长短

决定了有机化合物基本性质，碳骨架与不同功能基团的组合决定了生物大分子的多样性，生物大分子的多样性进一步决定了生物的多样性。这种学科思想和观点是本小节的核心内容。

教材在这部分给出了单体、多聚体的概念，采用单体－多聚体的模式来介绍大分子化合物的结构，并结合图2－6解释了缩合反应和水解反应的概念和反应过程，为后续学习四种生物大分子的结构、反应等知识构建了一个讲解模型，因此，本小节是第三节的引言和总纲，是学习生物大分子结构的基础。

生物体最基本的物质基础是核酸和蛋白质，所以教材先安排学习核酸、蛋白质，再学习脂质和糖类，重、难点清晰，符合学生的认知规律，有利于今后对遗传信息的表达和蛋白质的生物合成等内容的学习。

核酸是生物体和细胞中携带和传递遗传信息的大分子化合物，因此教材将核酸列为高中生物学习的第一种大分子化合物。但因为在“遗传与进化”模块中还将具体讲解基因的结构、表达等知识，所以在本册书中主要介绍一些DNA的基本组成及结构单位等基础知识，鉴于学生的认知水平，教师授课时不易拓深碱基种类、排列等知识。

本节的第一个教学重点应放在蛋白质，本部分知识既是新课程标准规定的重点，也是历来高考命题的热点，其中涉及的氨基酸结构、多肽合成方式，酶的功能等都是常考内容，而且是将来细胞代谢、遗传等部分的基础知识。本教材这部分内容变动较大，按内容可划分成“蛋白质的结构功能”、“酶”两部分进行教学。

“蛋白质的结构和功能”中的重点是蛋白质的基本组成单位——氨基酸，高一的学生未曾学过有机化学，所以在学习氨基酸的结构简式时，难度很大，机械记忆的成分多。为了帮助学生尽可能理解，教材安排了氨基酸的“模型构建”：给出5种氨基酸的分子式，通过引导学生分析这些分子式，总结出氨基酸的通式。模型构建是科学研究中常用的方法，有利于培养学生的观察能力和分析综合能力，教师可通过本部分教学引导学生学会模型构建的方法。此外，也不必在此处强求学生深入理解功能基团等概念，等化学讲完有机后，我们看起来的难点会迎刃而解，变得简单。

“蛋白质的分子结构” 则首先安排了实验“检测生物组织中的蛋白质”，其设置目的一是让学生学习用双缩脲试剂检测蛋白质的方法，认识生物蛋白质在生物组织中广泛存在。二是利用“小资料”简单介绍的双缩脲的分子结构，说明双缩脲试剂可以检测双缩脲结构，蛋白质能和双缩脲试剂发生类似反应，说明蛋白质具有和双缩脲相似的结构，结合前面所学的氨基酸分子的结构通式和脱水缩合反应，推测蛋白质分子中可能含有的化学键——肽键，在肽键的基础上进一步扩展出二肽、多肽、肽链的概念。教材还新增了蛋白质的四级结构及特点，其目的主要是可以帮助学生更好的理解导致蛋白质多样性的原因，除了氨基酸种类、数量、排列顺序外，空间结构多样也是原因之一。蛋白质功能的多样可以通过讨论完成。可组织学生利用自己的社会经验，举出自己知道的蛋白质及其生理作用，然后以常见的蛋白质为例总结出重要蛋白质的种类和功能。

本教材将酶的内容设置在此处，主要是绝大多数酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的生物活性容易受到环境条件的影响，可通过讲解蛋白质的化学性质来帮助学生理解酶的特性。这部分教材安排的最大特点是增加了“锁钥学说”的图解来解释酶的专一性作用机制及其意义。图2－12以蔗糖酶催化蔗糖分解为葡萄糖和果糖为例直观解释了“锁钥学说”的内容及学说，知其然还要知其所以然，这样的安排使学生更容易理解酶的专一性。

酶的催化作用的影响因素部分的处理，安排了探究式实验“探究不同温度和pH对酶活性的影响”，让学生根据“小资料”“技能卡”提供的知识在教师的指导下设计实验，探究温度和pH对酶活性的影响，而不是以往的让学生简单的验证一个已有的结论，其目的是训练学生的科学研究能力。这是高中生物的第一个探究实验，对教师和学生来说都有一定的难度，因此教材中给出了探究学习方法的五个步骤，按照步骤组织学生探究，可以得到实验结论，使学生学会并熟练掌握探究科学的一般方法。探究之后，教材总结了影响酶活性的因素，建议教师要求学生在实验报告上将实验数据用坐标图表示出来。

本节的第二个重点内容应放在“提供能量的大分子——糖类”上，糖类是生物体主要的能源物质，葡萄糖、淀粉、糖元等糖类在后续的物质代谢，能量代谢以及稳态等知识还要用到，所以应予以重点介绍，但本部分知识理解起来没有难度，所以教学比较容易。

l 第三章 细胞的物质代谢

新陈代谢是细胞生命活动的最基本特征，其中就包括了细胞的物质代谢和能量代谢。 本章是在学生初中阶段初步学习过细胞的知识，以及前一章“细胞的化学组成”的基础上，重点讲述细胞内物质代谢的知识。教材站在细胞是生命活动的基本单位，是一个开放的生命系统的角度，从细胞器水平上讲述细胞如何通过各细胞器的协调工作来完成自身的物质循环的。教材按照细胞内外的物质交换、细胞内物质的合成、物质的转运和废物排出的顺序，介绍了活细胞作为一个独立的生命单位进行物质代谢的主要过程，同时又介绍了细胞骨架和内膜系统在物质代谢中的作用，着重体现了活细胞完成各种物质代谢及各种生命活动的过程中，细胞器之间结构和功能的联系。

3.1 细胞内外物质的交换

地球上的生物，除病毒以外都需要通过细胞与周围环境进行物质交换，才能保证生物体新陈代谢的正常进行，所以细胞是一个开放性的生命系统。

原来教材对于细胞壁着墨不多，学生很容易误解细胞壁的作用，认为细胞壁单纯是一个起支持作用的死亡结构，所以本教材在此部分有所加深。在提到细胞膜的选择透过性时，教材先安排了原人教版教材中水分代谢才提到的半透膜、渗透作用等内容，其目的主要是用来辅助说明细胞膜的选择透过性，由于该实验需要一定的等待时间，所以可以安排学生在课下利用鸡蛋或鱼鳔自己进行，让学生将科学带入生活。教师进行这部分教学时应强调：从表面上看，细胞膜和半透膜都是允许只某些物质通过，但其本质是不同的，作为一个生命系统的一部分，细胞膜的选择是主动的、可控的，某种物质通过与否，取决于细胞自身的需要，而半透膜只是被动阻挡比孔隙大的分子。 关于细胞膜的结构，利用“阅读与分析”提供的多位科学家对生物膜组成所做的一系列卓有成效的探究实验资料，引导学生进行膜成分以及膜结构的探究；细胞膜的结构则在以往教学的基础上重点加强了近几年对于糖被的研究成果。

细胞膜的主要功能是控制物质的进出，所以物质跨膜运输的三种方式是本节教学的重点。这部分教材与以往不同是安排了质壁分离和复原的两个探究试验，探究一要求学生探究导致细胞发生质壁分离的外界溶液浓度；探究二要求学生探究能发生质壁分离复原的浓度；如果有条件，教师还可以添加第三个探究实验：探究硝酸钾溶液为什么能在发生质壁分离后又发生质壁分离的复原。这些实验设置的目的是引导学生依次推导：水分子是可以自由通过细胞膜的→细胞吸水和失水是

水分子顺相对含量跨膜运输的过程→并不是所有分子都能自由通过膜的，蔗糖就不能进入，但是钾离子就可以进入，而且细胞中的钾多于外界，却仍能吸收→ 除了顺浓度梯度自由扩散外，还存在别的运输方式，引出协助扩散和主动运输的过程。

添加胞吞和胞吐主要是为了说明不能跨膜的物质的出入细胞方式，为后续讲解分泌蛋白做一定的知识准备。

人工膜部分知识的设置主要为了贴近学生生活，使学生了解前沿的科技成果，激发学生探寻生物奥秘的兴趣，使学生认识到生物科技的进步为人类生产、生活做出的巨大贡献。该部分为选学内容，教师可根据课时情况酌情处理。

² 3.2 细胞内物质的合成

蛋白质是细胞内主要的结构物质和功能物质，所以在讲述细胞内物质合成时主要以蛋白质的合成、运输、加工等作为例子的。教材内容按照其合成的场所、加工场所、运输过程、包装浓缩最终具备功能的顺序讲述，帮助学生建立细胞是一个统一的生命体的观念。具体讲解时以结构带功能，分别叙述了核糖体、内质网、高尔基体的结构以及它们在整个细胞内物质合成过程中所起的作用，由于这些内容比较抽象，教材穿插了多幅插图，增加了直观性，还总结了“细胞内的膜泡定向运输”图表使学生清楚的了解了细胞内蛋白质的的两条运输途径，在本部分的教学中可以充分利用这些资料帮助学生理解。还要说明的是，除了细胞器参与分泌蛋白的合成和运输外，胞质溶胶与物质运输的关系也不可忽视，本套教材添加细胞内所需蛋白质的运送过程，事实上，核糖体合成更多的应是细胞自身需要的蛋白质，其次才是分泌蛋白，这部分知识的添加解决了学生多年的疑问。同时教材还安排了“观察胞质溶胶的流动”实验，这样学生产生的认识是细胞自身是一个处于繁忙变化中的活的生命体。

² 3.3 细胞内废物的排出

以往教材只注重物质合成的介绍，从未涉及细胞中的废物是如何处理的，所以学生不易建立一个完整的物质代谢观念，本套教材增加了溶酶体的作用，这是本套教材的特色之一，有进有出，细胞才能完成正常的物质代谢。虽然溶酶体发现的较晚，但作用很大，也是目前细胞生物学研究的

热点，所以教材用较多文字进行了阐述。这部分的加入可以使学生更好的理解细胞是一个有着旺盛活力的，总是处于正常运转的生命系统。

² 3.4 细胞的内膜系统

本节是对本章前四节内容的归纳与总结，在细胞水平上揭示了生物内膜系统的整体性和动态性。教师可以将本节知识作为单元小结，使学生更加明确细胞内的各种细胞器是一个在结构和功能上紧密联系的统一整体，进一步强化了细胞作为生命基本单位的在结构和功能上统一、高效。 l 第四章 细胞的能量代谢

物质代谢伴随着能量代谢，本章在上章的基础上主要介绍了细胞中能量的获得、转换和释放。细胞的能量代谢整个模块的重点章节，也是高中生物学习的重要知识点，这一点从历年各地高考题对本章的重视可见一斑，尤其本部分知识在高考中常常以考查能力为主的大题形式出现，教学层次要求较高，历来是教师教学的重点，本册书也不例外。它主要包含了生物界最基础的新陈代谢过程光合作用，以及为细胞各项生命活动提供能量的细胞呼吸过程。以细胞获得能量（光合作用）、释放能量（细胞呼吸）、利用能量（ATP）的过程将细胞中的能量代谢贯穿为一个整体。由于这些知识点涉及的抽象的微观变化较多，其知识和物理、化学都有所联系，学生不容易理解，所以教材中编排了很多彩图、图表等，直观的展示各个微观过程，便于教师授课。

4.1 生命活动的直接能量

本小节围绕ATP，从ATP的生理功能、ATP的分子简式、ATP的储能和放能过程分别进行了阐述。能量知识对于学生来说既抽象又陌生，尤其是第一次接触ATP，很难理解其作用，在进行本节内容的教学时，教师可以先引导学生回忆前面学过的化合物知识，指出细胞中的主要能源物质是糖类，有条件的情况下最好能安排“蛙的腓肠肌”实验，先让学生直观的看到葡萄糖虽然是能源物质，但并不能直接用于生命活动，而后滴加的神秘物质是什么呢？引出本节课的话题，历年教学也发现，学生容易把ATP当成一个虚无的东西，所以在解题时经常出的问题就是把它和光能等能量等同，而不认为它是一种物质，所以先让学生直观的看到ATP，对于以后的光合、呼吸作用的教学有很大好处。

ATP的储能和放能过程部分是教学的难点，这部分内容的讲述时，教师可以重点引导学生讨论几点：

①ATP中含有高能磷酸键，高能磷酸键和普通磷酸键有何差别呢？

②既然ATP是能源物质，那么是不是细胞中有很多的ATP呢？

③ATP和ADP的转化过程中物质是可重复利用的，那能量是不是也是重复利用呢？

④在讨论ATP的形成途径时，应注意不仅要横向地比较动物和人以及绿色植物体内ATP的来源，更要纵向地指出绿色植物通过光合作用，将光能转化成ATP中的化学能，并将ATP中的化学能最终储存在糖类等有机物中。因此，无论是绿色植物本身还是动物和人，用于生命活动的ATP的能量源头，都是光合作用中的光能。这些问题的讨论可以为探究下一节光合作用过程埋下伏笔。 ² 4.2 能量的获得

光合作用是生物界最基础的物质代谢和能量代谢，绿色植物通过光合作用获得的能量不仅对植物自身的生存有重要意义，同时也是其他生物进行生命活动的基础。这其中还涉及很多与生产、生活密切相关的知识，所以本节知识不光是本章的重点，也是后续生态等模块教学的基础，学生对本部分知识的把握程度可以很好的体现出学生的推理、应用等多种综合能力，所以历来作为高考的命题热点。本着上述认识，本部分教材对这部分做了较大改进，使其更符合学生认知习惯，培养学生能力，贴近学生生活的同时也更加贴近了高考。

遵循结构和功能相联系的原则，教材此处先安排了叶绿体的结构特征，关于光合作用的知识，学生通过初中生物课的学习，已经有了相当的基础，所以进行叶绿体结构部分的讲述时，教师可以先引导学生复习初中所学的光合作用场所的知识，而后导入叶绿体结构的讲述。有条件的学校，可以安排学生课上先做黑藻中叶绿体的观察实验，也可由教师在课前制作黑藻叶的临时装片，授课时先利用显微投影仪让学生观察叶绿体的形态及流动特点，再利用叶绿体挂图进行具体结构的讲述，重点讲清光合色素和光合作用所需酶所在的位置。

在讲述叶绿体中的光合色素部分知识时，建议先安排叶绿体中色素的提取和分离实验，先让学生对于叶绿体中色素的种类、颜色有感性认识后，再展示光的色谱图及色素的吸收光谱图，引导学生分析“只要有光绿色植物就能进行光合作用吗？”“是不是所有的光都能被植物用于光合作用？”以及“光能如何通过色素分子转化成电能？”，最终帮助学生理清几个要点：①绿色植物所能利用的光是可见光区域。②可见光区域能被利用的主要是红橙和蓝紫光，绿光的几乎不能被植物利用，所以光效最差。③联系物理的光学以及能级跃迁知识，强调光合色素可以吸收光量子，传递给叶绿素a，将其打出高能电子，使光能转化成了电能。这样就能很好的突破光能到电能的转化这一教学难点。同时为下一节光合作用具体过程的讲述作知识准备。

在学生掌握叶绿体的结构的基础上，教材对于光合作用的具体过程的叙述比原来有所加深，一步到位给出了光能转换成电能的具体过程以及光反应产物是NADPH等，这样就避免了以前先给错误概念，高三再修正的弊端。而且有些概念的用词也有所改变，例如暗反应改成更加合理的碳反应，教师在教学中应加以注意。

光合作用具体过程的知识过于抽象，所以在讲述时，教师可结合上节课讲述的光合色素的作用来引入，设置系列问题，让学生带着这一系列问题观看光合作用光反应和碳反应过程的多媒体动画，边看边引导学生分析总结每阶段发生的场所以及主要的物质和能量变化。

需要注意的是教材中添加的挂图，虽然给出了光反应过程示意图，从图中可看出两个光系统的反应，但由于不属于课标要求的内容，所以只用于辅助理解教材内容，不需要加深。碳反应过程示意图增加了五碳化合物的再生，这样就可以解决原来老师讲解五碳化合物的循环利用时所面临的尴尬。

在介绍完整个光合作用过程后，最后安排二者的区别和联系主要是为了说明光合作用的光反应和碳反应阶段是光合作用过程中两个相辅相成、不可分割的两个阶段，二者是一体的，光反应是碳反应的基础，它为暗反应提供了ATP和NADPH。教师可给出光反应和碳反应的区别与联系的空白表格，让学生根据自己所掌握的知识填写下表，巩固学生所学的知识。

教材最后用较大篇幅安排了光合作用与农业，对光照强度、二氧化碳浓度、温度以及矿质元素等对光合作用的影响进行了具体分析并给出了相关曲线，大家通过过去多年的教学中也知道，在引领学生学习光合作用部分的知识时，除了讲述了具体过程之外，往往还需要补充光照强度与光合速率的关系，CO2影响、温度等对光合作用的影响曲线等课本中没有的内容以供学生做题和应考需要。所以考虑到教学和高考的实际需要，教材对这部分内容做了扩大处理，书中详细给出了光照强度和光合速率关系曲线，并给出了光饱和点，光补偿点等知识，同时也讲解了CO2和温度对光合作用的影响等知识，使关于光合作用的理论知识和实际应用密切结合，契合高考要求的“能力第一，知识第二”的基本命题原则。

² 4.3 能量转换与释放

本节内容重点讲述和光合作用并重的细胞呼吸，所以仍为本章教学的重点。

线粒体的知识学生在初中接触的很少，所以本部分教学时可以先带领学生通过观察细胞亚显微挂图明确线粒体在细胞中的位置及线粒体的形态，而后再具体讲解线粒体的结构。

关于线粒体的分布特点的讲述则可从功能出发，引导学生分析，生物体的生命活动需要能量，线粒体是细胞内产生能量的主要场所，由此推断，需要能量越多的细胞，线粒体含量则应该越多，让学生分别从植物和动物的不同，同一生物不同生理功能的细胞，一个细胞内不同区域等3个层次分析得的出线粒体的的分布特点，教师也可以在课前收集一些线粒体在细胞内分布的相关的数据展示给学生，引导学生分析得出上述结论。或者也可以根据学生水平在讲完线粒体功能后再引导学生自行总结得出。

细胞呼吸的具体过程微观、抽象，涉及一些复杂的有机化学反应，学生很难理解，属于高中生物教学中的难点和重点知识。但通过化学的学习，学生已经知道，在体外，有机物中的能量可以通

过燃烧释放出来，其本质是在有氧的条件下把有机物分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。教师可以告诉学生，其实在细胞内，也存在一个类似于体外燃烧的过程，使有机物分解释放其中的能量，即细胞呼吸。所以细胞呼吸的本质是分解有机物释放能量的过程。

有氧呼吸的教学过程中，可先从学生可见到的人的呼吸入手，通过分析人为什么要吸入氧气？吸入的氧气在人体内参与了什么过程？为什么人会因缺乏氧气就会导致窒息死亡呢？讨论过程中让学生明确此呼吸非彼呼吸，细胞呼吸不是初中所学的宏观的气体交换过程，而是发生在每一个活细胞中的有机物的氧化分解、能量释放并且生成高能化合物ATP的过程，导入有氧呼吸过程的讲述。

本册教材给出了呼吸全过程的详细图解来说明有氧呼吸发生的场所、具体的物质变化过程、每一阶段能量的释放和消耗。教师在讲授时可以借助挂图进行过程的分析总结。关于无氧呼吸，则建议利用学生已有的知识讨论完成；或者也可将酵母菌实验移到此处过渡出无氧呼吸，再引导学生讨论。

和光合作用部分的改变相似，为了更方便学生对知识的整体接受， 教材布局更贴近教学实际需要，本部分大篇幅添加了影响细胞呼吸的外部因素的知识，并且给出了温度对细胞呼吸的影响曲线，酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系曲线，帮助学生更好的理解温度、氧气、二氧化碳等因素对细胞呼吸的影响，同时为细胞呼吸在生产、生活中的应用做好铺垫。

细胞呼吸在生产、生活中的应用实际上是对前面所学知识的一个小结，通过引导学生分析讨论粮食贮藏、果蔬贮藏的措施和细胞呼吸的关系来教会学生如何将所学的知识灵活运用在生活中，培养学生运用生物科学知识参与社会事务的能力，此处所选择的例子都是高考题当中涉及的知识，用到前面学到的知识很多。所以在讲述此部分时，可启发学生联系前面所学过的有关酶、水分等的知识；细胞呼吸与作物栽培部分对于没有农业种植经验的城市学生来说比较陌生，在教学中可因人而异，多举一些实例、图片来帮助学生理解。

一般说来，通过本章节的教学，好多学生会认为如果自己去搞农业，一定可以改良现在种植生产模式，做一个高产、高经济效益的农学家，野心勃勃的觉得自己在农业上会有所建树，甚至有学生现在就开始设计一个生态农场作为创业目标，我觉得这就是我们教育的真正目的，呵呵。

深刻领会新的教学理念，

处理好新课程教学改革中的几个关系问题

刘植义

自从新一轮基础教育课程改革启动以来，在三年的实践中，已获得了明显的成效，主要表现在先进的教学理念逐渐地转化为教师的教学行为；学生的学习方式正在发生深刻的变化；促进学生全面发展的评价体系逐步建立；教材多样化的格局正在形成。总之，课程改革正在健康地向前推进，不断深入发展。

然而，课程建设是一个长期的不断发展的过程，要将课程改革的新理念在实践中真正得以落实，并产生效益不是一朝一夕所能达到的。再者测改革的大潮中也遇到了许多困难和问题，于是有的地方、学校和教师对课程改革失去信心，或产生困惑和迷茫，甚至又走了回头路。另一种情况有些地方、学校和教师在改革中不同成的地出现了矫枉过正，表现出形形色色的认识和做法上的片面性，未能真正体现课程改革的初衷，达到素质教育、提高教学质量的效果。

针对以上情况，2004年6月份教育部及时召开了基础教育工作的全国电视电话工作会议，周济部长代表教育部对课程改革明确指出：基础教育改革是落实中共中央关于“加强青少年思想道德教育”（第8号文件）的龙头和抓手，教育部决心要“抓住机遇、乘势快上”，推进课程改革。同时对教育部前期课程改革取得的阶段性成果，该娱乐充分的肯定，并且不止了下一阶段课程改革的进程，课程改革按照预定的计划坚定地走下去。以后教育部基教司又召开了课程标准修订工作会议，会上基教司的领导再次强调课程改革将坚定不移地走下去。由此，我们对课程改革的大方向不能再犹豫了，前进的道路虽然有困难，有许多问题需要我们去探索、去解决，但要坚定不移的走下去。在前进的道路上总会有困难和问题，旧的问题解决了，新的问题又会出现，一项改革绝不会一帆风顺的，我们应该与时俱进，勇往直前。

另外，在课程改革过程中出现的一些问题，大多数与认识的片面性有关，不能以唯物论和辩证法的思想正确地理解新的课程理念，以至于在教学改革的实践过程中忽左忽右，一种倾向掩盖另一种倾向，产生某种偏差。针对这种情况，朱慕菊在课程标准修订工作会议上提出在修订可表示要处理好五对关系：

1．掌握基础知识、基本技能与培养创新精神和实践能力的关系。

2．学科逻辑与社会进步、科技发展和学生经验的关系。

3．接受性学习与自主、合作、探究性学习的关系。

4．学科的独立性与其他相关学科关联性的关系。

5．农村地区教育与城市地区教育发展的关系。

下面我想针对当前课程改革中的问题，谈谈我对几对关系的一些看法，与大家进行交流和讨论。

在分析及对关系之前，先说明我的核心思想，就是在课程改革中一定要坚持“批判、继承、改革、创新”的原则。要改革、要前进不是空中楼阁，要在一定基础上前进和发展，因此对过去的教育及教学改革要有继承，没有继承谈不上发展。要继承过去的东西，必然要分析哪些是对的、合理的，哪些是过时的、是不合理的，甚至是错误的，只有采取批判的态度对过去认真的总结和分析，才能保留好的东西、有用的东西，摒弃不好的、无用的东西，这样才能为改革前进打下坚实的基础。不能出现泼水时连婴儿都一同泼掉的现象。另外，要想改革前进，必须要有创新精神，走前人没有走过的路，但要在过去的基础上创新。只有这样，社会才能进步，事业才会发展。我认为这样真正是“与时俱进”，否组，改革创新脱离基础、脱离实际，就会以失败而告终。“欲速则不达”就是这个道理。

下面谈谈我的一些具体认识和看法

（一）掌握基本知识和基本技能与培养创新精神和实践能力的关系

面对21世纪的知识经济和信息化的时代，在国际间激烈竞争的形势下，培养创新人才是我国生存和发展的保障，为此，在上世纪末党中央和国务院召开了第三次全教会，作出了关于深化教育改革，全面推行素质教育的决定，其中特别提到“以提高国民素质为根本宗旨，以培养学生的创新精神和实践能力为重点”的教育改革方向。于是在这次课程改革过程中，许多人便提出了知识与能力（智力）、学会与会学、继承与创新、结论与过程之间的关系的讨论。许多人主张在今后教学改革过程中应该从重知识改为重能力，从重学会改为重会学，从重继承改为重创新，从重结论改为重过程。其实，我认为这些关系是相互作用、相互依存、相互转化的，哪一方都不能偏废、例如，知识与能力的关系，不可想象没有知识的人具有很高的能力，知识是基础，没有知识作基础不可能作出多么辉煌的创新成果，没有原子、分子的基础知识，不可能发现DNA双螺旋结构，没有对DNA特性的深入认识，就不可能发明DNA重组技术，开创转基因育种新方法，另外，在育种实践中又会提出许多新问题，如安全性问题、环保问题等等，又给理论研究提出新课题。由此，具有了一定能力又能去帮助获取新知识，丰富知识的内容。所以它们之间是相辅相成的关系。过去教学过程过于重视基础知识，轻视培养能力是不对的，现在不重视基础知识，只注意培养能力，也不会达到预期的

培养目标。至于学会与会学、继承与创新的关系也是如此，没有继承就没有发展和创新，所以继承也是基础，没有继承，创新也就成为空中楼阁。其实，创新是可以转化的。创新在开始时可能是新东西，到一定时间以后，在他的基础上又会有新的发明和创造，他又转化为基础。所以事物就是这样在不断向前发展。学会与会学的关系，从学生学习的角度上看，过去中学会，轻会学，是不全面的。所谓学会，主要是接受知识、积累知识，以提高解决当前问题的能力。这是一种适应性学习。学会，主要是让学生掌握方法，主动探求知识，目的在于发现新知识、新信息以及提出新问题，是一种创造性学习。进入知识经济时代，学生在学校获得的知识到社会上是远远不够用的。人们只有不断更新知识，才能跟上时代的步伐。因此，让学生从学会到会学，具有终身学习的能力，就显得尤为重要和迫切。但这里应注意的是，学会是目的，会学是手段，不可想象会学的人什么事也学不会。只有在一定学会的基础上发展为会学，通过会学才能不断丰富学会的知识。所以这两者也是相辅相成的。关于如何学会，过去方法主要是老师讲学生听，让学生死记硬背，这是不合适的。但是加强记忆是必要的，否则无法积累知识。一些最基础的知识（基本理论和基本概念）应该记住，否则等于什么也没得到。有的老师现在不敢让学生记一些东西是不合适的。

由此，我体会中应提出的以培养学生创新精神和实践能力为重点，是针对当前社会发展的需要以及目前教育存在的弊端提出来的。当然这里不不等于说就不要“基础知识和基本技能”的培养。这是我国基础教育的优势，应该继承下去，保持我们的优势，另一方面要克服当前存在的问题，要注意培养创新人才，这是社会发展的需要，也是历史发展的呼唤。

（二）知识、能力和情感态度与价值观的关系

这个问题涉及教育的培养目标问题。在20世纪80年代以前不要推行的是精英教育，当时的教学大纲和教材强调的是知识教育，提倡加强双基（基础知识与基本技能），义务教育法公布以后，面向大众教育，提倡学生的全面发展。国际教育发展的趋势也是从精英教育转向大众化教育，特别是培养目标有全人化的教育趋势。如英国布鲁姆提出的教育目标划分为①知识领域，②运作技能领域，③情感领域（态度、意志）。从1995年以后国外非常强调情商，认为一个人的智力75％是情商。如果学生的态度动机正确了，学习就会取得好效果。所以他们将教育目标的排序是：首先是动机态度，其次是思维方式，第三是技能，最后才是知识理解（只占25％）。人无学习动机，没有正确的态度就学不好。学习的东西是有限的，动机强，就会无限发展。我们国家也十分重视政治思想教育，把思想教育列为首位。在这次课改中特别强调以人的发展为本，进行公民的素质教育。生物学科的教育目标是培养学生的科学素养。因此这次在制定课标时，我们把生物学科的教育目标：知识、能力、情感态度和价值观这三维的课程目标看作一个整体，希望老师在

教学过程中，引导学生沿着三维目标全面发展，提高学生的科学素养。这种三维的课程目标也是相互联系、相辅相成的。一个学生有了正确的学习态度、人生观和价值观，必然学习成绩就后，获取知识的能力愈强，同时掌握知识愈多，愈对学习感兴趣。现在教学改革中出现了“是否轻视知识”的讨论。的确有个别老师由于认识上的偏差，出现了在学生热烈参与活动中，却忽视了某些教学目标的落实，出现了“为活动而活动”的现象。

关于知识在课程目标中的地位，我们从来未降低知识的价值。现在我们并没有反对加强“双基”，问题是加强什么样的“双基”。现在对教材和教学内容提出要重新审视基础知识，从有利于终身学习出发，精选学生终身学习必备的基础知识和基本技能，真正为学生走入社会或继续学习奠定基础，提高他们的生存能力。因为基础知识和技能是课程体系的核心组成部分。它体现着教育的性质，担负着为学生将来的学习和工作打下基础，在准备的重任。在未来社会中，社会职业不断转换，知识更新速度加快，在学习化的社会中要求人们必须具备扎实宽厚的知识基础，只有这样，人们才能在迅速变化的社会环境中求得生存和发展。正因如此，教育领域在21世纪将比任何时候都需要重视基础教育课程，加强基础知识。

关于基础知识。作为某学科知识，有千百年来形成的核心观点和内容。那么什么是核心知识？核心的生物学知识则是在学科的知识结构中具有主要作用，是构成学科知识框架的核心主题，它包括生物科学的原理、规律、概念等知识，而且不同学科如人体科学、植物学、动物学、遗传学、生态学都有本学科的核心知识。如人体的8大系统使人体科学的核心内容；细胞、生物体结构与功能、遗传、进化、生殖发育等均是动植物学的核心内容。这次制定的初中和高中课程标准均反映了生物学的核心知识。当然，作为核心内容的基础知识，也不是不变的，它是随着科学本身的发震而不断变化的。例如生物学在17～18世纪是以形态结构为基础，19世纪是以生理为基础，20世纪50年代开始进入分子生物学时代，深入到细胞内部探索生命的本质。由此，基础知识也应由开放性和基础性，也在随着科学的发展不断深化。此外，我们在选择基础知识的教学内容时，由于我们是教育学生不是单纯的研究工作，因此不应仅局限在学科体系上，学科本位上，还应符合社会时代发展的需要，具有延伸性，这里包括社会生活、生产的发展、技术的更新，同时还要涉及到人们思想意识的变迁，精神和思维的发展，价值观的变化等。总之，要反映时代的背景，多元文化的背景，体现教学内容的时代性。例如八年级下册教材主要是介绍生物的繁衍与发展的基础知识,其中包括生物的生殖发育遗传进化的核心知识内容,除介绍基本的生殖规律、发育过程、遗传和进化的原理以外，还涉及人类利用生物的生殖发育遗传变异规律在生产上的应用，除此，在人类的生殖内置内容还延伸到青年男女在性交网上要自尊自爱，在人类进化上提出目前生活在地球上的各种人有着共同的祖先，各种族是一个

大家庭，没有高低贵贱之分，人类应该相互关爱，共同建设美好的家园。再有，我们的教育对象是不同年龄段的青少年，由他们的认知水平和不同的生活经验，所以教学内容还要符合学生的认知规律和学生的不同经验。

总之，我们在制定课标时仍然重视知识，但强调的是要重视那些对学生理解生物学有重大影响的知识，我们在内容的选择上更加看重的是中国公民（中学生）今天和明天所需要的知识，立足于提高全体学生的科学素养。

（三）学科逻辑体系与社会进步、科学发展和学生经验的关系

每个学科从建立到发展的过程中，通过科学家的不断探索，逐渐积累起来丰富的科学知识，建立起科学的逻辑体系。因此，从学科本身来看，都有它内在的逻辑体系和最核心的知识内容。例如从遗传学的建立与发展过程来看，人类在探索遗传奥秘过程中有一条主线，这条主线就是认识基因。从认识基因的存在，阐明基因的本质和研究基因的作用到分离基因、操作基因和改变基因。所以有人说遗传学是专门研究基因的科学。生物学的其他的分支科学都有一个研究主线，具有内在的逻辑体系。到作为学科教育内容来看，不能仅仅体现学科的逻辑体系，选择学科本身的核心知识内容，体现学科本身的系统性，还要根据社会时代发展的需要，社会生产和生活的要求，人们思想观念的变化，组织新的学科教学逻辑体系。这次课程标准构建了由十大主题为核心内容组成的，体现人与生物圈协调发展的知识体系，摆脱了过去“以学科为中心”和“以知识为中心”课程理念的束缚。这个体系的建立完全符合社会的进步、科学的发展以及学生经验的实际需要。为此，我们说，教学内容的安排与选择，不仅要注意体现科学本身的内在逻辑体系和核心的知识内容，因为我们是讲科学，属于科学课程。科学本身不是零散知识的堆积，而是具有内在逻辑体系的系统知识。但是初中教育不是某门学科的专业课，所以不应过分强调学科本位，还应注意社会发展的需要，顾及学生的认知水平，他们的生活和社会经验，是教学内容更符合时代发展的要求。

（四）接受学习与自主、合作、探究学习的关系

为了培养学生的终身学习能力，我们提倡自主学习，以学生为主体的教学方式，要改变过去单纯的“教师讲，学生听”满堂灌的教学模式，但这不等于说今后的课堂教学不许老师讲，特别是教学中的重点和难点，学生自学难以理解的问题，让需要老师解惑答疑。因此，有意义的接受学习不能全盘否定。朱慕菊讲：我们从来未反对过接受性学习，它与自主学习不是对立关系，要从辩证法角度来考虑两者的关系。我们不赞

成放手，放任自流的学习方式，甚至由过去的“满堂灌”变为“满堂问”，满堂的自主学习，这不等于自主学习，应通过教师的引导在师生互动过程中建立知识体系。所以有些内容教师该讲的还要讲，该演示的还要演示该辅导的还要辅导，当然不能包办代替，应尽量发挥学生的主动性和积极性。

关于教学的方式方法，人们常说“教无定法”，教师应该针对教学内容的不同以及学生的经验状况和接受能力采用不同的教学方法。这次课改倡导学生自主学习，主要是针对过去教学的弊端，过于搞接受学习而提出的。为培养创新人才有必要加强学生自主学习和探究式学习，但这不等于摒弃接受学习。另外，由于学习时间和空间的限制，不可能所有的知识都探究，这是根本做不到的。教科书中安排一些探究活动，重在学生参与，不在结果，主要是让学生领悟科学的一般方法，培养学生的科学态度和科学精神，对初中学的内容很大一部分是在教师引导下有意义的接受学习。

在提倡自主学习的过程中，倡导启发式教学、探究式教学，但目前在教学实践中，有的课程教学准备了一系列问题，让学生提问、回答，讨论得很热闹，但无结论，没有在教师引导下升华到应获得的基础知识，这不是启发式教学。再有，有的课程高探究性试验，学生活动得很热闹，由各种方法探究某一个问题，最后得出各种各样结论，学生不知所获。这种过程再热闹，如果学生得不到基础知识和基本概念，得不到基本能力的提高，就没有达到教学改革的根本目的，这是重蹈美国教育家杜威的失败，

关于过程与结论之间的关系，在这次课改过程中有的人认为应从过去重结论改为重过程，其实从学科本身来说，过程是体现该学科的探究过程和探究方法（过程与方法、能力），结论是表现该学科的探究结果（包括概念、原理和体系）。二者是相互作用、相互依存的。什么样的探究过程和方法，必然对应什么样的探究结果或结论。一些概念、原理、体系的获得依赖于特定的探究过程和方法（如孟德尔试验），所以二者有机结合才能体现一门学科的整体内涵和思想。若从教学角度来讲，所谓教学的结论，就是使学生理解和掌握正确的结论，树立正确概念，正确理解科学的原理，这是教学根本目的。但是如果不经过学生一系列质疑、判断、比较、选择以及相应的分析、综合、概括等认识活动，甚至不同观点的碰撞、论证和比较，结论就难以获得，也难以真正理解和巩固。更重要的是，没有这些多样性和丰富性为前提的教学过程，学生的创新精神和创新思维就不可能培养出来。所以不仅要重结论，也要重过程。基于这个认识，新课程把“过程和方法”本身作为课程不表的重要组成成分。在编写这套教材是，我们设计了许多活动，其目的就在于此。

（五）终结性评价与过程性评价的关系（略）