生物人教版八年级上册“认识生物的多样性”教材缺陷和教学策略.doc

“认识生物的多样性”教材缺陷和教学策略四川省古蔺县中城中学 张 云 6465000830-7205606内容摘要：“生物多样性”是生物圈的特性，“认识生物多样性”一章在教材内容缺乏这一重要的学习载体安排，这不符合初中学生的学习习惯和思维方式，因而学生对此学习困难。而教材安排的“杂交大豆”和“杂交水稻”两个学习素材，不但对“生物多样性”的核心价值（生物多样性是生物圈存在、发展和繁荣的根本原因）在教学上意义不大，而且对学生存在人类中心主义价值观的误导，因而我个人认为这部分教材是基本失败的。在教学中教师应该尽力克服和弥补教材内容的缺陷和不足。关键词：教材 基本失败 弥补 教学设计正文“认识生物多样性”一章（人教版，八年级上）没有分节，教材首先总述了生物多样性的三方面内容，再分别叙述了生物种类多样性，基因多样性和生态系统多样性，又重点安排了两个学习素材。孔子曰：“因材施教”，杜威的结构主义教育思想也认为，我们的教学内容和教学方法要和学生的认知结构相适应。“生物多样性”是一个重要特点，是哪个物体、事件的特点呢？初中的学生，由于年龄的限制，在学科学习的过程中，总是由具体的事物，具体的事件，来学习归纳总结其特点和性质，“生物多样性”是生物圈的特性，而教材内容缺乏这一重要的学习载体安排，这不符合初中学生的学习习惯和思维方式，因而学生对此学习困难。而教材安排的“杂交大豆”和“杂交水稻”两个学习素材，不但对“生物多样性”的核心价值（生物多样性是生物圈存在、发展和繁荣的根本原因）在教学上意义不大，而且对学生存在人类中心主义价值观的误导，因而我个人认为这部分教材是基本失败的。关于生物多样性及其保护，课程标准中具体内容标准的表述是：“说明保护生物多样性的重要要意义”。考虑到生物多样性已经成为全社会关注的热点问题，具有保护生物多样性的意识，应当成为现代社会公民素养的重要组成部分，以及中国是生物多样性公约的缔约国等原因，教材从生物种类的多样性、基因的多样性、生态系统的多样性三个方面来阐述生物多样性的内涵，以期使学生对保护生物多样性的意义和对策有更深入的认识。这部分教材知识内容不多，要求不高，但是“人与生物圈”是生物STS课程的一条重要主线，因而“生物多样性及其保护”这部分内容在整个生物教材中具有举足轻重的地位和作用，其主要原因是教材的主要侧重还在于对学生的情感、态度和价值观念进行渗透：只有深入认识生物多样性的价值，才能更好地树立人与自然和谐发展的观点。如何看待生物的价值，人们往往从人类中心主义的价值观出发，将生物分成有益的和有害的，肯定有益生物的价值，否定有害生物的价值。其实从生态学观点来看，即使地球上没有人类（生物圈中没有人类的时间远比有人类的时间长），每种生物对生物圈的存在和发展也都有着独特的贡献，具有独立的价值。在生物多样性锐减、生态环境问题日益突出的今天，人类中心主义的价值观越来越暴露出其过于功利、短视和偏狭的局限性，不利于人类社会的可持续发展。这部分内容中最重要的问题是：“说明保护生物多样性的重要意义”，其核心是生物多样性的价值，教材在围绕这一问题安排的学习素材为：一、美国曾在20世纪50年代发现栽培大豆患萎黄病，其症状是生长受阻、植株矮缩、叶片黄化、荚小粒少，严重时使根系腐烂以致全株死亡。这种病害使美国的大豆产量大幅度下降，大豆生产出现危机。70年代末，美国科学家在我国找到了他们所需要的野生大豆，并引进到美国，与当地品种杂交，培育出一批抗大豆萎黄病的优良品种，挽救了美国的大豆生产业，使美国从大豆进口国一跃成为最大的大豆出口国。我国科学家袁隆平院士利用野生水稻与普通栽培水稻多次杂交，培育出产量很高的杂交水稻新品种，创造了巨大的经济效益。二、“物种的灭绝是一个自然进程，但目前人为的活动大大加速了物种灭绝的速度。物种一旦灭绝，便不可再生，生物多样性的消失将造成农业、医药卫生保健、工业方面的根本危机，造成生态环境的破坏，威胁人类自身的生存。”摘自中国环境保护21世纪议程。从课程标准和教材编写的意图来看，这部分内容的教学，就是要克服人类中心主义价值观，克服这种人类功利主义的短视、偏狭的局限性，而教材对“生物多样性的价值”的内容安排上来，课本上的素材本身就存在明显的功利主义倾向，又正好落入了人为中心的功利主义的局限性中，我个人认为教材这样内容的安排，存在一定的失误和缺陷，这也是整个四本人教版初中生物教材中唯一一处比较明显的失误和缺陷。那么，在教学中教师应该怎样来克服和弥补教材内容的缺陷和不足呢？首先是教师对“生物多样性的价值”要有清楚的认识，从系统论和耗散结构理论来看，系统由多级、众多子系统及元素构成，开放性系统、元素间交流能促进其进化和发展（我国改革开放的理论依据就在于此），因而生物多样性是生物圈存在、发展和繁荣的根本原因。当然，在中学生物教学中，我们不可能从系统论和耗散结构理论的高度来给学生讲“生物多样性的价值”。那么，我们怎样来进行“生物多样性的价值”的教学呢？我认为问题的关健还在于针对问题寻找贴切的教学素材，做为教学的突破口。在实际教学中，我选取了“生物圈2号”作为这方面的教学素材；“生物圈2号”在教材中已有两次出现，一次是在第一单元“生物和生物圈”的第二章第三节“生物圈是最大的生态系统”部分，一次是在本册书的第五单元卷首，学生对“生物圈2号”已经有了一定的了解和认识；另一方面，“生物圈2号”实验在生态学上具有划时代的意义，虽然实验的结果和设计该实验的预期背道而驰，以失败而告终；但是从设计该实验的初衷和实验获得的结果来看，也可以说是成功的，“生物圈2号”实验正好说明生物多样性对地球生物圈的存在，以及发展和繁荣都具有举足轻重的作用和意义。在具体教学设计上，由于人教版的初中生物教材，在七年级上册第一单元第二章第三节“生物圈是最大的生态系统”部分已经在“科学技术社会”板块以及第五单元卷首安排了“生物圈2号”的相关内容，学生对“生物圈2号”已经有一定的认识和了解，可以安排学生上网通过对“生物圈2号”相关资料搜索查找进行自主学习（自学或合作学习），上课时进行交流和讨论，教师将这些资料整理出来（我按照教学思路编写为学生的学习资料，类似教材，见附件），并和“生物圈1号”（地球生物圈）进行对照，让学生进行就基因多样性、生物种类多样性、生态系统类型多样性进行比较学习，并进行情景创设：“假如地球生物圈的生物多样性受到破坏，变化到和“生物圈2号”一样，会有怎样的后果？”学生进行讨论和交流，最后总结出“生物多样性是生物圈长期存在、进化和发展的根本原因”。这个问题解决了，这部分教学中的其它问题也就迎刃而解了，学生也就不会发出：大熊猫濒危有什么关系、白鳍豚如果绝种又有什么、为什么要花那么大的代价来保护朱鹮这样的问题了，而“70年代末，美国科学家在我国找到了他们所需要的野生大豆，并引进到美国，与当地品种杂交”，“我国科学家袁隆平院士利用野生水稻与普通栽培水稻多次杂交，培育出产量很高的杂交水稻新品种”等，仍然可以作为学生学习素材资料的补充。在这一部分的教学中，我们应寻找教学中问题的关键点，以点来突破全局，这样的教学设计即突破了教学中的关键问题，又在学生的学习过程中对学生的情感、态度和价值观念进行渗透，可以取得较好的教学效果。参考文献 ： 生物学八年级上册教师教学用书附件 第二章 生物多样性（张云编写）美国于20世纪80年代末耗资2亿美元，在亚利桑那州南部高原奥洛克附近的桑佩斯隆奇，建造起一座与外界完全隔绝的巨型钢架玻璃建筑物 “ 生物圈 2号 ” 。在 “ 生物圈 2号 ” 中，除设有供人类生活的空间和农作物区外，还建立起热带雨林、草原、沙漠、沼泽和海洋等 7种不同的生态系统。这个举世闻名的“生物圈II”实验，最后以失败而告终！然而我们的地球自诞生生命的那一刻开始，已经经历了数以亿年计的时间，在漫漫的地球岁月的长河里，地球上的生命从无到有，从少到多，地球生物圈一派欣欣向荣的景象。资料学习（1）海洋生态系统是一种生态系统吗？海洋生态系统是一类生态系统，不同地域的海洋由于光照、水温、盐度、洋流等各不相同，其海洋生物的类型、数量、特点等各不相同，也就是说不同地域的海洋是不同的生态系统，同时它们又是相互联系和相互影响的。（2）地球上有多少种生物？地球上的生物，人类已知的大约有300万种左右。但是地球上还有大量的地方人类没有到达那里，还有许多未知的生物人类还没有机会去认识，还没有揭开神秘的面纱。科学家们保守地估计地球上大约有50006000万种生物。（3）同种生物的基因相同吗？人类基因组计划想必大家都听说了吗？DNA基因测序这项生物高科技可以用来制作未来的身份证，每个人的基因都是各不相同的。每一种生物有多少个个体，就有多少份不同的基因，每一个生物个体都是一座宝贵的基因库。思考讨论：（1）森林生态系统是一种生态系统吗？（2）生物圈有多少种生态系统？资料比较：生物圈II地球生物圈生态系统类型7种非常多、不计其数生物种类2000多种5000多万种同种生物个体数量较少非常多、不计其数地球生物圈具有生态系统类型多样性，生物种类多样性。同种生物的个体之间基因各不相同，不同种生物的基因就更不相同，地球上有多少个生物（不管是不是同一种生物），就有多少份各不相同的基因，这是基因多样性。地球生物圈中各种不同的生态系统之间，各种不同的生物种类之间，不同的各个生物个体之间相互联系，相互影响，相互作用，逐步进化和发展，这就是生物多样性。生物多样性包括了生态系统多样性，生物种类多样性以及基因多样性。资料学习70年代末，美国科学家在我国找到了他们所需要的野生大豆，并引进到美国，与当地