高中生物新教材创造性使用策略:以“探索遗传物质的过程”第一课时为例

张树虎

（宿迁市宿豫中学，江苏 宿迁 223800）

教材的使用就是让教材“冰冷的美丽”变成学生“火热的思考”，这需要教师付出智慧和真情，需要教师刻苦钻研教材，才能正确地理解教材编写意图，才能充分地利用好教材的资源，并有超越教材的可能。

下面以苏教版必修2第四章第一节“探索遗传物质的过程”第一课时（以下简称“本课”）为例谈谈教学过程中如何恰当地使用教材。

一、教材使用前的有效准备

1.研究教学规定

教学规定是指《课程标准》《教学要求》《考试说明》中的要求。使用教材前首先要研究《课程标准》，《课程标准》是教材编写的依据，也是省教研室编写《教学要求》《考试说明》的依据。建议上每节课前都要细细品味《课程标准》所规定的课程性质、课程目标、内容标准等要求，这是“用教材教”的前提。《课程标准》对“本课”内容描述为“总结人类对遗传物质的探索过程”，而《教学要求》则是细化成5点（略），省《考试说明》则叙述为：人类对遗传物质的探索过程，等级要求是C（此为最高等级）。从教学实际看，有些老师备课时没看课程标准，即使看了也没有深入研究。比如，有的教师花大量时间举例证明蛋白质不是遗传物质。这个内容虽然属于《课程标准》要求，但它不是重点，教学时只需要一两句话描述即可，况且《教学要求》中根本未提到。因此，教学时要深入研究《课程标准》的要求，这样才能最大限度地减少教学的盲目性、随意性和模糊性。

2.研究教学对象

知人才能善教，善教必须深入了解学生的情况。研究学生应从以下两方面进行：第一，关注学生的情感。即从学生的生活出发，知道学生已有的学习经验是什么，学生最渴望掌握哪些知识、方法、技能，学生可能在哪一知识点疑问较大……通过搜集整理后，才能确定教学目标。第二，关注学生最近发展区。即准确把握知识的“固着点”与“增长点”，把握学生“原有的能力”（现有认知结构或实际知识水平）与“要解决问题的能力”（增长点）之间的联系，以此来确定教学目标、重难点等。千万要避免在外校上公开课时采用的教学方法、教学手段等均与在原学校演练时一样。这种做法必定是不行的，因为教学对象发生了变化。

3.研究教学情境

课堂教学时要从学生当堂反映出发，要根据学生在课堂中生成的新问题、遇到的新阻碍、课堂的气氛、教学的进展情况及时地调整教学目标、教学方法、教学内容、活动方案等等，在头脑中进行“无纸化”教学二次设计，让学生的灵性和悟性在其间流淌，这是一个教师教学智慧的体现、创造性的体现、个性的体现，也是我们进行高效教学的保证。

二、基于教材的使用策略

基于教材就是尊重与理解教材，这是使用教材的第一、二层次。基于教材的教学就是根据教材编写者的意图，结合教材提供的文本以及编写的思路、方法而开展的教学。

1.尊重教材

尊重教材是理解教材的前提。教材由课程论专家、教材编写专家与教学专家等合作编写而成，是集体智慧的结晶，因而使用教材时不要轻易否定其文本内容。尊重教材，意味着要落实教材中的学习活动，意味着要走进教材的知识结构体系，意味着要领悟教材中所蕴含的思想方法。例如，“本课”安排的两个“积极思维”活动必须执行，否则学生无法掌握相关原理、方法，更谈不上分析、归纳、推理等能力的提高。

2.理解教材

理解教材分两步进行。第一，以整体的眼光统揽全局，把握教材在高中学段中的地位。要像编者编教材那样去把握和推敲教材内容，要站在编者的角度，了解编写的过程。在教学设计前多问几个“为什么”：教材为什么这样编？它的真正意图是什么？教材的重难点是什么？如何有效组织学生进行探究活动？例如，“本课”从整体上看，编写的目的是基于学习必修1的有丝分裂、必修2的减数分裂和受精作用的基础上继续学习遗传物质的传递，这部分知识又是对细胞科学探索的起源。第二，把握教材内容的核心思想，核心思想是教学的重点、难点。例如，“本课”学习的重点是人类对遗传物质的探索过程，难点在于分析科学家对遗传物质的探索实践过程。重难点的突破就是要将静态的教材活化为引发学生观察、猜测、实验、合作、交流、抽象、概括的探究学习过程。教学时教师应引导学生积极思维，进行理性探索，根据学生认知水平选择性地经历科学家的探索过程，培养学生的分析、推理、假设等方面的能力，并使他们从中学习探究科学实验的步骤和方法。

三、超越教材的使用策略

超越教材就是对教材进行适度的“二次开发”，这是使用教材的第三层次，也是最高层次。由于教材的统一性与地域差异、教师差异、学生差异的矛盾体现了对教材作二次开发的必要性，也只有超越才能合理有效地“用教材教”。

1.文本的拓展与延伸

学生已有经验直接影响新知识的学习，因而在学习新知识前要增加“经验性”知识，为学生构建学习的“支架”。通常选取具有个性化的素材，增加材料的鲜活性，利于知识的生成。

例如，“本课”知识点较多，教材限于篇幅，将知识进行概括叙述。而多数知识点是学生第一次接触，如果学生基础知识就没掌握，可想教学效果将如何。因此，在教学时可进行以下拓展与延伸：肺炎双球菌的基础知识、肺炎双球菌转化实验的实质、噬菌体的基础知识、噬菌体侵染细菌的过程……这样，教学能够突破教材文本的限制，学生学习的主动性得到较大程度调动，学生能真正把学习过程演绎成一个主动探究、自动求知的过程。虽然增加素材后的教学与原教材教学对比后花费时间多一点，但利于教学目的、教学效果的达成。实践表明，增加的素材充分发挥了教材中蕴含的创新、探究的素材，把教材中的“现成结论”通过多处“设障”“布惑”，将教材进行活化和优化使用，使之真正成为学生的“学材”，潜移默化地利用科学家的思维过程、教师的思维过程感染学生的思维过程。

需注意的是拓展和延伸的素材要适度，包括广度与难度。广度指知识的范围或知识的量，从信息论的角度说就是一节课传输给学生的信息量。一节课的信息量过大，知识点过多，学生难以接受。难度指教师挖掘教材的程度。教学的难度太小，不容易激发学生的学习兴趣，教学的难度过大，容易挫伤学困生和中等生的学习积极性，符合学生“最近发展区”的合适的难度有利于学生自信心的培养。例如，在教学“格里菲斯的体内转化实验”时可增加以下有难度的问题：为什么是R型被转化，而不是加热杀死的S型复活呢？为什么热杀死的S型的DNA还有作用呢？发挥转化作用的到底是S型菌的整个DNA，还是DNA片段？为什么是S型菌的DNA转化了R型，而不是S型菌的DNA像烟草花叶病毒的RNA侵染烟草细胞后直接控制合成了S菌？这样的教学设计能够准确把握知识的“固着点”与“增长点”之间的关系。总之，在广度与难度方面要立足于学生的实际——学生的接受能力与生活经历。特别提醒的是，不能让拓展和延伸的素材冲淡主题，否则教学目标则被冲淡，整个教学就会落空。

2.依据文本构建新的栏目

构建是指在教学时增设有关栏目为教学服务，根据不同的教学内容、教学目标、教学对象构建不同的栏目。以“本课”为例，可构建以下栏目：

第一，教材开篇精心构建“问题探讨”栏目。素材：成龙祖孙三代头像，观察他们的鼻子。思考问题：①在成龙祖孙三代之间起到联系作用的重要物质是什么？②20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。如果你是那个时代的科学家，你认为其中哪一种物质是遗传物质呢？③你认为遗传物质可能具有什么特点？④你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？通过这样的情境导入，依据学生原有经验，能够激发学生的学习兴趣，引导学生从中发现问题并形成与原认知结构间的思维冲突。

第二，对于教材中重难点知识，构建“积极思维”栏目。例如，“本课”的艾弗里的体外转化实验”，教材仅仅提供一小段文字。此知识点是《教学要求》中规定要掌握的，是学生学习的重点知识。教师可构建一个“积极思维”栏目：提供实验示意图，并精心设计以下“问题串”：①简述艾弗里实验设计的思路是什么？请以图解来说明。②如果在S菌的培养基中加入R菌的DNA，S菌是不是也能整合R菌的DNA，从而被转化为R型？③艾弗里的第三组实验（加DNA水解物）为什么没能排除人们对其实验的怀疑？④从艾弗里的实验图解中，你可以得出什么结果？这些“问题串”能够引导学生深入思考，鼓励他们猜测讨论，从而有力拓展思维的空间。

当然，“问题串”还可以由学生设计，这样更能激发学生探究的热情。比如，在学习艾弗里的实验后，请同学们回顾整个双球菌的转化实验，并鼓励他们提出问题。学生甲问：加热杀死S型肺炎双球菌后，其细胞中的DNA是否变性？学生乙问：S型细菌的DNA是怎样将它的核苷酸序列加在R型细菌上的呢？通过以上“问题串”的思考、讨论，学生能够深刻理解DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质的结论。如此构建“积极思维”栏目，能够促使学生像科学家那样去思考问题。学生亲历这一探究过程，能够磨练他们的智慧，拓展他们的思路，加深他们对科学研究方法的理解，最终收获探究成功的乐趣。

由此可见，“积极思维”栏目是以教材为载体，把教材作为引导学生思维的素材，改变了过去那种过于注重知识传授的教学方式，利于促使学生形成积极主动的学习态度和学习方式，从而养成良好的思维习惯。

第三，依据教材不足之处或学生课堂“出错”等现象构建“批判性思维”栏目。例如，依据教材图4-3可以设计以下思考题：图中文字表述有无不妥之处？你如何评价两位科学家的实验结果？问题抛给学生后，先由学生讨论，然后师生共同总结得出：教材中第一组实验表述不清，应改成“放射性物质主要存在于大肠杆菌外，沉淀物中也含有少量的放射性”；第二组实验应补充“上清液中也含有少量的放射性”，进一步分析推出：只有DNA进入细菌体内，才能指导控制合成子代噬菌体，DNA具有连续性，DNA才是真正的遗传物质。

再比如，在教学“格里菲斯的第四组实验”时要求学生对遗传物质是什么提出猜想，一学生回答的是染色体，显然这个答案是错误的。教师可借题发挥复习细菌的成分、结构，并将问题抛给学生：如果你是当时的科学家，你还有哪些猜想？此时正是发挥学生想象力的绝佳时机，让他们在课堂上讨论。在众多答案中，哪一个正确？或者都正确吗？现在我们能想到的这些，当时格里菲斯想到没有？为何格里菲斯只得出了一个结论？一石激起千层浪，课堂讨论气氛一下子又热烈起来。这样的教学为学生创造自主发现错误、纠正错误的机会，帮助学生养成对错误成因分析的习惯。

通过批判性思维的训练，培养学生的质疑态度，提高纠错能力，激活批判精神，增强语言的表述意识。

3.依据文本调整教学顺序

文本的调整就是从教材结构到教学结构的调整。例如，“本课”教材第55页中关于“DNA是主要的遗传物质”这个结论放在“RNA是某些病毒的遗传物质”之前，如果按照教材顺序进行教学，则不符合知识的生成过程。可以采取先学习“RNA是某些病毒的遗传物质”，通过学生比较、观察、分析、使用、判断教材中的图形提供的信息，结合“肺炎双球菌转化实验”“噬菌体侵染细菌实验”得出的“DNA是遗传物质”，并加以推理、总结分析，可知由于绝大多数的生物都是以DNA作遗传物质，所以才说“DNA是主要的遗传物质”。

超越教材除了以上策略外，还可以通过删改（从教材内容到教学内容的合理加工）、整合（将相近的教材内容有机组合为教学内容）等措施。总之，要因《课程标准》《教学要求》、教材文本、教学对象等不同采取相应的教材使用策略。

教育家叶圣陶曾说：“教材无非是个例子，它只能作为教课的依据，要教得好，使学生受益，还要靠老师的善于运用”。而“善于运用”，就是使用教材时必须坚持既基于教材，又善于超越教材的教材使用策略。

[1]张树虎.“DNA是主要的遗传物质”一节教学内容的延伸和拓展[J].中学生物学，2009（7）.

[2]许东升.渗入科学猜想 提高思维能力[J].中学生物教学，2011（7）.