新课程下高中生物新教材的使用研究

【摘要】本文主要研究了高中生物新旧教材的内容对比及更新、教学方法的创新以及对学生能力的培养方式。研究表明，新教材能有效提升学生的学习兴趣和科学素养，为其未来的科学研究或相关领域的就业奠定基础。

【关键词】教材创新；科学素养；探究实践；教学评价

随着教育改革的不断深入，新课程理念的推广和实施，高中生物作为重要的自然科学课程，其教材的更新直接影响到生物科学知识的传授和学生科学素养的培养。首先，通过对高中生物新教材的研究，能够有效评估新教材是否更符合当代学生的学习需求，以及是否能够提高学生解决实际问题的能力。其次，分析新教材的教学方法和教学资源，能够促进教师教学方式的改进，提升教学效果。再者，研究新教材的应用效果，有助于明确教学策略，优化课堂教学。最后，对新旧教材的比较研究，不仅有助于揭示新教材的改进和创新之处，还能为未来教材的开发提供经验和参考。

一、高中生物新教材分析

1.新旧教材对比分析

旧教材侧重于知识的系统性和完整性，新教材着重于激发学生的兴趣和探究精神。例如，关于遗传学单元可能会以一个真实的遗传病例开始，让学生在探索过程中自然而然地学习到相关的遗传规律。这种方式不仅增加了学习趣味性，也使学生能够在实际情境中理解和应用所学的知识。相比之下，旧教材强调知识点的逻辑性和系统性。旧教材可能直接从孟德尔的遗传规律讲起，然后按照遗传规律的发展历程逐步介绍复杂的遗传现象，这种安排虽然有助于构建完整的知识体系，但可能缺乏足够的情境引入和学习动机激发。此外，新教材在内容呈现上更加注重多样性和互动性，经常采用图文并茂、案例分析等形式，鼓励学生参与讨论和实践活动。生态系统的单元中，新教材可能包含多个生态系统的实例，通过比较分析，引导学生理解生态平衡的重要性。而旧教材可能主要依赖于文字描述和图表，缺少实际操作和互动讨论的机会。总的来说，新教材的结构设计更加符合当前的教学理念，强调学生中心，注重培养学生的探究能力和批判性思维。而旧教材虽然在知识体系构建上有其优势，但在激发学生学习兴趣和适应现代教学需求上显得有所不足。

2.新教材与课标的匹配度分析

新教材覆盖了所有基础理论知识点，如细胞结构、遗传规律、生物进化等，同时增加了最新科研成果，例如基因编辑技术、生物多样性保护等，这些新增内容使得教材更加贴近科学前沿，增强了学生的科学素养。在技能和实验操作方面，新教材提供了更多的实验设计和问题解决的案例，这些设计旨在培养学生的实验技能和创新思维，与课程标准中强调的科学探究能力相符合。教材中还包括了多样化的评价方法，如项目作业、小组讨论等，这些评价方式不仅符合课程标准的要求，还能激发学生兴趣，提高课程参与感。

3.对教学方法的影响

新教材通过引入探究式学习和合作学习等多种教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，培养学生的科学思维和实践能力。前者鼓励教师设计以问题为核心的学习活动，强调学生在学习过程中的主动探索和问题解决。如通过观察植物生长过程中的变化，引导学生提出为什么植物会向光生长的问题，并通过实验或数据收集来探索答案。这种方法有利于学生形成批判性思维和科学方法论，同时也提升了学生面对未知问题的探究能力和解决问题的能力。后者在新教材中也得到了广泛应用。通过小组合作完成任务或项目，学生可以在相互交流和合作中学习新知识，提高解决问题的能力。通过将这些教学方法融入到新高中生物教材中，不仅能够提高学生的学习效率和兴趣，更重要的是能够培养学生的综合素养，为学生的未来学习和生活奠定坚实的基础。

高中生物新教材对教师教学产生了显著影响。新教材注重培养学生的科学探究能力和批判性思维，这要求教师不仅传授知识，还需设计和引导学生参与实验、讨论等活动。例如新教材中对遗传学的教学不再局限于传统的孟德尔遗传定律，而是通过基因编辑技术CRISPR-Cas9的案例，让学生了解现代遗传学的最新进展，这要求教师自身具备较强的专业知识和实验技能。新教材强调跨学科学习，生物学内容与化学、物理、信息技术等学科的知识相结合，要求教师具备一定的跨学科知识背景，能够协调不同学科的知识点，同时与学生一起共同构建知识网络。

4.学生反馈与接受度

（1）学生对新教材的使用反馈。调查范围涵盖两届学生，确保样本的代表性与广泛性。量化研究主要通过问卷调查的形式进行。质性研究主要通过课后小组讨论进行，聚焦于学生对新教材的学习策略、教材内容的接受程度及其对学习效果的影响，通过讨论收集学生的不同观点和经验。在学生接受度方面，通过对调查数据的分析发现，学生对新教材的整体满意度较高，但也存在一定的挑战和困惑。尤其是对于生物学基础较弱的学生，他们反映新教材中部分高难度内容的理解有一定困难。这提示教师在使用新教材进行教学时，需要对不同层次的学生进行差异化指导，帮助他们克服学习障碍。笔者通过深入访谈了一部分学生和教师，得到了更加具体的反馈信息。学生普遍反映，新教材在促进他们独立思考和自主探究方面起到了积极作用，但同时也指出在学习过程中需要更多的指导和帮助。

（2）学习效果方面的对比。对比发现，学生认为对新教材采用了更多互动和实验性学习方法，这对提高他们的学习兴趣和科学思维能力有显著效果。以实验和项目为基础的活动，鼓励探索和问题解决，与旧教材中以讲授和记忆为主的方法形成鲜明对比。据不完全归纳统计，在使用新教材的班级中，学生在生物科学竞赛和标准化测试中的平均分数普遍高于使用旧教材的班级。此外，新教材通过加入最新的生物科技和分子生物学内容，增强了课程的时效性和前瞻性，使学生能够更好地链接现代生物科学的最新进展。当然，新教材的高要求也带来了一定的挑战。部分基础较弱的学生反映，新教材的内容更加丰富和深入，初期较难适应。这提示教师在教学过程中需要更多地考虑不同学生的接受能力，合理调整教学策略，以确保教材的有效性和包容性。

二、教学实践案例分析

在新高考备考中，笔者感受最深的就是“情境化教学”对教师备课的冲击。教材中的理论知识较为浅显，但背后的情境知识衔接究竟要向学生展示多少？尤其是对高三试题的深入剖析和理解层次究竟要到哪个阶段笔者着实困惑一阵。在刚结束的“生态系统二轮备考”中，笔者是这样设计的：简单回顾种群、群落、生态系统等章节知识框架后，向学生罗列生态大题中较新的一些情境。

1.展示林窗与生态学相关新概念

（1）林窗含义：指森林群落中老龄树木死亡或因各种干扰因素（如干旱、台风、火灾等）导致优势树种死亡（包括折断、枯立、树倒等），从而在林冠层造成空隙的现象，人为砍伐树木也可形成林窗。

（2）林窗形成原因：主要是林冠层乔木树种（优势种）的根拔、枯朽、倒伏或死亡等。

（3）林窗的生态学研究方向：林窗是森林生态系统中的一种中小尺度干扰，是促进森林更新、养分循环、功能提高的重要推动力。

（4）林窗的产生会影响地上生态过程（如小气候和植物群落特征）、地下生态过程（如细根和凋落物分解，土壤碳氮动态分布、循环和固定，土壤酶活性等）以及动物和土壤微生物的生态生理特征。

引导：林窗能促进森林生态系统的物质循环、功能提高，使森林得到更新。林窗是优势种死亡使林冠层形成的空隙，如若以林窗为背景出生态大题，可能的命题方向有哪些？林窗的存在产生的影响是什么？林窗下的生态环境变化的趋势是怎样的？林窗下生物的种类和数量变化的规律是什么？

2.生态浮床与水污染治理

（1）生态浮床又称人工浮床、生态浮岛等，它以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，应用物种间的共生关系，充分利用水体空间生态位和营养生态位，从而建立高效人工生态系统，用以削减水体中的污染负荷。

（2）净化原理：利用表面积很大的植物根系在水中形成浓密的网，能过滤吸附水体中大量的悬浮物，并形成富氧环境。通过植物的根系吸收或吸附作用，减少水体中的氮、磷及有机污染物质，使其成为植物的营养物质，通过光合作用转化为植物细胞的成分，促进其生长，最后通过收割浮床植物和捕获鱼虾减少水中营养物质。浮床还可通过遮挡阳光抑制藻类的光合作用，减少浮游植物生长量，通过接触沉淀作用促使浮游植物沉降，有效防止“水华”发生，提高水体的透明度，其作用相对于前者更为明显，同时浮床上的植物可供鸟类栖息，下部植物根系形成鱼类和水生昆虫栖息环境。

（3）作用：能使水体透明度大幅度提高，同时对藻类有很好的抑制效果，降低水体富营养化现象。

生态浮床新情境的展示让学生更会体会到科学素养中的社会责任的落实，如何利用生态浮床净化水污染，这是一个很经典的案例。

三、研究总结

高中生物新教材的设计旨在与改革后的课程标准相适应，强调以学生为中心和探究学习的教学理念，强调跨学科的知识整合，通过生物学与环境科学、化学等相关学科的结合，拓宽学生的知识视野。这种跨学科的内容设置不仅有助于学生构建系统的知识体系，还能激发学生的学习兴趣，增强其解决实际问题的能力。新教材中还特别增加了关于生物伦理和生物安全的内容，这是传统教材中较为缺乏的部分。通过对这些现代生物学议题的讨论，教材旨在培养学生的责任感和伦理观，为其将来的科学研究或职业生涯奠定基础。

综上所述，新教材通过内容的更新与优化，不仅提升了教材的知识性和教育性，也更好地符合了新一代学生的学习需求和未来发展的趋势。

【参考文献】

[1]陈乃雄.浅析新时期高中生物教学之有效方案[J].考试周刊，2018（83）.

[2]苏艳娥.高中生物新教材的课后习题利用浅析[J].课程教育研究，2017（38）.

[3]王波.核心素养视角下生物学科思想方法及其教学策略[J].中学生物教学，2020（1）.