中美高中生物教材《生态系统及其稳定性》的比较分析

张子茹 易国栋

摘要：中美高中生物教材中，都涉及生态系统这部分内容。本文从教材编写特点、组织结构、主要内容等方面，对中美高中生物教材生态系统部分进行比较分析。结果发现：美国教科书组织结构更清晰，知识点覆盖面更广，侧重于生物教学中的核心概念；中国教科书融合性和逻辑性很强，侧重于引发学生深度学习和思考。

关键词：中美教材 高中生物 教材对比分析

中图分类号：G633 文献标识码：A 文章编号：1009-5349（2018）18-0136-02

生态系统在整个高中生物学中占有很重要的地位，是生态学领域的一部分。本文研究比较的是我国普通高中教材生物必修三——《稳态与环境》[1]（以下称为中国教材），与美国高中主流教材——《生物：生命的动力》[2]（以下称为美国教材）。目的是通过对比不同国家教材的内容和各自的特点，开拓视野和思路，对教学和课程研究有所帮助。

一、中美高中生物主流教材的宏观对比

（一）章节设计

中美教材《生态系统及其稳定性》在课节编排上不尽相同，如表1。

表1 中美教材《生态系统及其稳定性》课程安排的比较

通过对比看出，中美教材都涉及生物生存环境的组成成分、营养结构以及各组分参与的能量流动和物质循环的基本规律内容，美国教材部分缺少信息传递部分。其中中国教材对能量流动部分的篇幅比重超过物质循环，而美国教材为综合课程，在篇幅上也是并重的。

（二）插图的使用

如果快速翻看一套教材，目录和插图无疑是留给人们印象最深的部分。一套教材的插图精美、严谨细致、编排合理，就更容易吸引学生的注意力、引起学生的兴趣。[3]生物学科的特点也决定了教材中插图的重要性。无论是显微照片，还是生命活动代谢过程的示意图，甚至是生态系统的“风景照”，对学生理解知识都至关重要。

碳循环中美教材的对照如图1、图2。从图中可以看出美国的配图是带有箭头指向的一幅环境优美的图画，而中国教材配图较为直观，语言文字的加入让图示更加清晰完整。美国教材配图更符合学生的认知规律，易于将碳循环与环境联系起来。

美国教材的配图是适当比例放大的高清实物照片或绘制的精美图片，其中环境一直占很重要的地位。中国教材绘制图片模型图和示意图较多，图形的比例会不真实，但直观性强，易于识记。无论是插图的数量、精美程度还是选材、设计、印刷质量，美版教材都值得我们学习和借鉴。

二、中美高中生物主流教材的内容对比

（一）教材编写的结构

教育家、认知心理学家布鲁纳提出两种教材编写主张，直线式课程和螺旋式课程。[4]美国教材的的编写方式更贴近于螺旋式课程，就是把同一课题在教科书的不同阶段重复出现，使得原有经验进一步加深拓广，逐级深化，但内容有些杂乱，不利于对知识的总结和穿线。而中国的教材以生态系统为主线，先后安排了生态系统的结构和功能，并且增加了信息传递部分，内容安排更有条理一些，相关的知识会排布在同一节或同一章内，便于查阅和比较。

（二）教材内容篇幅

对比相似的部分内容：中国教材第1节生态系统的结构、第2节生态系统的能量流动和第3节生态系统的物质循环。美国教材的第1节生物与环境、第2节生态系统的物质循环和能量流动。就篇幅而言，中国教材占用16页，正文部分14页，课后练习题2页；美国教材29页，其中1页为知识点总结，2页为开放性习题。另外美国教材字体较小，每页的空白部分也较中国少。

美国教材生态系统的篇幅比中国教材多，而中国教材的习题所占比例高于美国教材。美国的教科书内容文字和配圖较多，配图数量多，版面大，文字可读性强，对读者的专业性要求不高，可以作为大众读物。中国教材的逻辑性和科学性强，对读者的专业基础有一定要求，学生在学习的过程中要循序渐进，逐步吸收。

（三）教材知识体系对比

1.知识点框架

中美教材的知识点都涵盖了生态系统的基础知识，也都注重培养学生的生态学体系的构建。[5]对于知识点的排布和取舍不尽相同。两版本的核心知识点对比如表2所示。

从表2可以看到两版本教材的核心知识的课节分布和先后顺序。中国教材的知识点框架体系的逻辑性强，排布呈现总—分的形式，先交代核心知识点再分别阐述分支概念，适合用概念树的形式呈现；而美国教材的知识点排布注重内容编写的流畅性，兼顾学生的认知规律和心理发展，所以知识点的排布显得较为散乱。

2.知识点深度和广度

美国教材的知识点范围更广一些，不但涉及小生境、栖息地等概念，还提到种间关系，介绍了互利共生、共栖、寄生三种概念。对比知识的深度，两种教材各有侧重，中国教材中对能量流动的部分讲述涉及篇幅较多，例如关于不同的能量流动概念图就有三个。美国教材中对于中国版一笔带过的非生物因素举例介绍：研究鼹鼠的生活习性时，必须研究鼹鼠所挖地道的土壤类型。并配有技能实验帮助学生对其充分理解。对于物质循环美国教材着墨较多，细致讲解了水循环、碳循环、氮循环、磷循环并配有图示，而中国教材只列出一个碳循环。

三、讨论

研究发现，中美两种教材有很多共性也有各自特性。人教版教材栏目设置更为细致，知识内容难度较深，形式更加多元，课后习题类型多，难易程度适中，重视对综合性知识和主观题的考核。美版教材知识内容丰富，语言更具有亲和性，图片设置利用组图的形式更直观地突出知识点的差异，编写语言优美生动，具有趣味性，课后习题灵活性强，主观题多，重在对思维的训练和开发，学科综合化趋势明显。

对教学活动的启示：教师在教学备课活动中，以人教版教材为主、中外多版本教材为辅，将不同教材的知识、精华内容加入教学活动中。美国教材的内容等资源可以作为探究式教学、小组合作学习、问题式教学的素材，培养学生的科学创新能力和发散思维。

参考文献：

[1]朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书·生物（第三册）[M].北京：人民教育出版社，2004.

[2]奥尔顿·比格斯等.生物·生命的动力（上）[M].杭州：浙江教育出版社，2004.

[3]黄杨埔.中美高中教材的比较研究[D].山东师范大学，2015.

[4]布鲁纳.教育过程[M].邵瑞珍译.北京：文化教育出版社，1982.

[5]曹仁明，王卫红.“生态系统”的教学组织[J].生物学通报， 2010（10）：20-24.

责任编辑：孙瑶