中学生物教材科学方法训练的比较研究

摘要

我国建国至今，教育为了适应经济建设和社会发展的需要而不断变革，生物学教育也承接了来自各方面的挑战。20世纪以来我国大力实施“科教兴国”战略，全面推行素质教育，在教育的改革发展中，教材作为教师进行教学的重要依据，其编制、使用一直以来都是教育界人士关注的焦点。教科书是教材的最主要形式之一，是课程的载体，是课程改革的核心内容和重要环节，是学生使用最多，教学活动必不可少的工具。对教科书的分析，不仅是修改、编写教科书的前提，是实施课堂教学设计的基础，也是影响教学质量的重要因素之一。 2001年6月，教育部颁布了《基础教育课程改革纲要》，确定了课程改革的目标，同年，研制了各个学科的课程标准，其中包括《全日制义务教育生物课程标准（实验稿）》。按照新制定的课程标准，至2004年，共编写出版了五套实验教科书。新研制的生物课程标准对教材的要求中，不仅要教会学生科学知识，还要让学生掌握各种科学方法，具备科学探究能力，养成科学思维的习惯。因此，在对教材的研究范畴当中，与生物科学研究相关的各类技能、科学方法的比较分析，也成为了教育界人士的主要研究对象。 科学方法的掌握是获得新知识的主要工具，有助于对科学知识的理解，有助于增强学生的思维能力和处理问题的能力，有助于发展学生的智力，培养学生的创新精神，有助于学生确立正确的科学态度，树立良好的情感价值观，以及培养良好的科学素养。生物教材中所运用的科学方法，通常指在生物探究、研究中所采用的一般思维手段和操作步骤之总和，包括观察、实验、分析、比较、推理、分类、提问、假设、概括、资料收集、数理等方法。对于处于形式运算阶段的初中生而言，其抽象思维发展突出，但仍以经验型为主，对他们实施科学方法的训练，主要注重在大量直观、形象、可感知的具体事物、材料的辅助认知下培养抽象逻辑思维，同时强调潜移默化的训练。不同版本的生物教科书，各类方法训练的呈现方式以及训练安排数量的不同都会在客观上影响方法训练的效果。方法的训练在教材中的体现，主要在教材安排的各类活动中渗透，其呈现方式可用散点图描述，活动数量比例可用柱形图描述。同时，对教科书的实际使用进行问卷调查，能够从第一线生物教师处获得最直接真实的使用意见及建议，将调查结果量化分析，也能够在实践层面上体现教科书对方法训练的效果。 广西的初中教育目前选用了三个版本义务教育课程标准实验教科书，分别为人教版、北师大版和苏教版。通过对三个版本初中实验教材中的探究活动、实验所采用的各类探究科学方法的呈现方式的比较分析及其数量比例上的统计，以及对广西部分一线生物教师的问卷调查和访谈的分析可知，对于广西的教育现状，三个版本实验教材对各项科学方法的训练都比较全面、系统，训练所选内容也较符合初中学生的知识基础和认知特点。其中，人教版对思维方面的方法训练相对其他两个版本而言较为突出，而北师大版在与探究实验相关的方法训练方面评价较高,苏教版在经验方法及理性思维方法两方面的训练相对均衡。其次，三个版本实验教材在活动类型、实施方式、材料选择、文字描述、图像系统的使用、知识体系的编排等细节的处理方面都有所不同，对方法训练的效果产生了不同的影响，都有待加强或改进，在实际使用中，可相互借鉴。再者，三个版本实验教材在广西的使用现状调查显示，教师自身的素质对于方法训练在实际实施中的贯彻起重要作用，教师有可能因实际情况而改变教材活动原本的训练目标。此外，评价体系的适配状况，社会各界对生物学科的重视程度，也对方法训练效果造成了不同程度的影响。对这几方面进行相应改进，能够有效发挥教科书在科学方法训练方面的最大功效。