高中生物教材中糖類、蛋白質和脂肪檢測實驗的比較

葉佳 李銀蝶

摘 要 通過對人教版和浙科版生物教材中共有的糖類、蛋白質和脂肪檢測實驗進行知識編排順序和內容編排上的對比分析，發現兩本生物教材在該實驗上各有優缺點，為高中生物教師在實驗教學上提供一定的參考。

關鍵詞 高中生物教材 實驗教學 教材比較

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

人民教育出版社（簡稱人教版）和浙江科學技術出版社（簡稱浙科版）所編著的高中生物教科書其知識點大體相仿，結構也基本一致，但是其編寫理念卻大相徑庭。生物實驗教學在生物教學中有著重要的地位。生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質的檢測實驗在人教版和浙科版的普通高中生物學教材必修1中均有設置，并且實驗是高中生接觸生物學的首個實驗，有著特殊的意義。筆者通過對該實驗進行版本間的對比和分析，探討兩個版本教材在該實驗設置上的優缺點，并為以這兩個版本教材開展教學的生物教師在該實驗教學上提供取長補短的選擇性應用的理論參考。

1 兩版教科書中知識編排順序的比較

表1顯示的是兩版高中生物教科書中該實驗內容和討論問題編排的章節順序。人教版中該實驗位于第二章第一節“細胞中的元素和化合物”中，在組成細胞的元素和組成細胞的化合物兩個知識點后，而糖類、脂質和蛋白質的知識點則放在了第二、四節中。浙科版中該實驗內容位于第一章第三節“有機化合物及生物大分子”中，與人教版不同的是，浙科版在分別介紹了糖類碳化合物、脂質以及蛋白質這些知識點后再分別設置了2個實驗：檢測生物組織中的油脂;檢測生物組織中的糖類和蛋白質。

2 兩版教科書中實驗內容編排的比較

2.1 人教版較注重知識的整體性，浙科版較注重知識呈現的便利性

人教版將糖類、蛋白質和脂肪的檢測歸為一個實驗，注重知識的整體性，而浙科版將該實驗分為脂肪的檢測及糖類和蛋白質的檢測兩個實驗，分別放在脂質與蛋白質的知識點之后。由于在脂質檢測實驗中需要用到顯微鏡進行觀察，而且浙科版教材中首次提及顯微鏡的使用，故將脂質檢測實驗單獨作為一個實驗進行教學，方便了教師在教學時合理安排時間。

2.2 人教版較注重科學方法，浙科版較注重應試

人教版的素材選取重視研究過程與研究方法，而不局限于知識點的陳述。例如，人教版根據科學探究過程先介紹糖類、蛋白質和脂質的相關知識，在很大程度上還原了科學知識發現和科學研究發展的真實歷程及邏輯順序。其次，該版教材結合實驗體現了觀察、實驗、調查和資料分析等科學探究的一般方法。例如，在實驗開始前介紹了糖類、蛋白質、脂肪與試劑發生反應產生的現象，學生在實驗進行時對這一段資料進行分析后才能得出正確的結論。在實驗的討論中提出學生在“實驗前的預測與實測結果是否一致”，重視學生已有知識經驗在學習中的作用，并且學生就圍繞糖類、蛋白質和脂質含量進行食物選擇的生物學問題進行調查，培養實踐和調查分析能力。該版教材明確寫出這些方法性內容，意在引導學生在活動中注意領悟、總結和應用這些方法。

浙科版的重點是為學生走向生活或進一步深造奠定堅實的基礎強調基礎性和應試性。該版教材把實驗中試劑的使用方法、要注意的問題等做了介紹，學生在實驗中不需要思考，靠記憶就能完成實驗，所以很難培養學生的探究和創造性思維等能力。但該版教材注重應試，這種教學方法既能滿足學生學習知識的需要，在一定程度上也能鍛煉學生的動手操作能力。由于實驗前對實驗相關內容理解更為清楚，學生實驗完成得很好，考試成績也不錯。

2.3 人教版較注重情感態度的培養，浙科版較注重實驗細節

人教版設置的問題是：“這對我們選擇食物有什么啟發？”學生都有選擇食物的生活經驗，而實驗的目的并不是單純的為了掌握這一知識，而是將知識運用到生活中去，讓學生在選擇食物時關注糖類、脂肪和蛋白質的含量，培養學生對生活的細心觀察和科學分析的習慣。浙科版的實驗討論問題有：“你是否觀察到位于兩個細胞之間的脂肪滴？如何解釋這種現象？、當把顯微鏡的低倍物鏡換成高倍物鏡后，視野為什么會變暗？”這些問題充分展現培養學生對實驗細節的注重。

2.4 人教版較注重學生的思維空間，浙科版較注重給出范例

人教版的實驗過程中，學生從老師提供的實驗材料中任意選一兩種，并預測實驗材料中含有的有機化合物，再自主選擇儀器和試劑進行實驗，有利于發展學生的思維空間。浙科版注重給出實驗范例，學生首先觀察教師用指示劑分別檢測蛋白質溶液、淀粉溶液和葡萄糖溶液的顯示結果后再進行實驗，學生能夠在觀察范例后能更好的獨立完成實驗。

2.5 人教版較注重感性教學，浙科版較注重理性認識

人教版將糖類、蛋白質和脂肪的檢測歸為一個實驗，在學習深層次知識前，先對糖類、蛋白質和脂質的有一個感性認識，充分體現了人教版遵循高中學生心理發展的特點，激發學生進一步學習的欲望。浙科版將該實驗放在糖類、蛋白質和脂質的知識之后，先使學生了解實驗所需的知識，然后進行實驗。該版教材雖然將實驗所涉及的知識點進行預先教授有助于學生對實驗的理解，但是其枯燥乏味的講解性闡述可能會讓學生產生倦怠，且缺乏感性經驗，其對知識點的理解也將會一知半解。

2.6 人教版注重實驗的完整性，浙科版注重實驗的完成性

人教版的從實驗內容上看，需要檢測的有機物種類有3類，若干被檢測材料;從實驗類型上看，屬于探究性實驗。因此，教學任務重，學生操作往往會手忙腳亂教學效果一般。浙科版教材則將該實驗分成兩個小實驗，一方面減輕了教師的教學任務，另一方面學生能提高實驗的操作性，基本完成實驗的全部內容。

2.7 兩版教材的實驗問題設計側重不同

人教版中討論問題設置形式多樣，注重學生對基礎知識的掌握，難易適中，重視學生知識、技能和情感等維度的培養。浙科版的問題題量適中，題目難度較大，注重學生對知識的應用與分析。例如，把顯微鏡的低倍鏡換成高倍鏡視野變暗的原因進行分析。在糖類和蛋白質的檢測中，教材要求學生討論哪種食物全部含有被檢測的物質需要學生對所學知識進行應用分析。部分問題要求學生通過調查研究等方式來進行，注重實踐能力的培養。如你認為哪種食物可以作為人體蛋白質的來源？”生物材料原有的顏色是否會影響實驗結果？……學生并不能馬上回答出來，而是需要通過查找資料進行回答，這樣可以提高學生對知識的應用與分析能力。

3 啟示

人教版與浙科版在糖類、蛋白質和脂肪的檢測實驗中優缺點的比較分析可以獲得以下兩方面的啟示。

3.1 優化實驗教材內容

教師優化實驗教材內容時，要注意從改革實驗教材內容出發。

（1） 教材實驗內容的編排可以將具有相似技能的實驗歸為一類，有利于節省教師的實驗教學時間。

（2） 實驗內容選取時注重培養學生的科學方法的同時也要兼顧應試。教材注意給出方法性的內容，幫助學生領悟總結和運用。同時，教材仍應強調基礎性、應試性，即在實驗過程中能夠滿足學生基礎知識學習，使學生對實驗相關內容理解透徹。

（3） 實驗問題結合實際生活，加入最新的科學內容，例如DNA指紋識別、親子鑒定、腫瘤診斷等有利于激發學生的興趣，同時也可以提高學生對知識的應用與分析能力。

（4） 教材對于較難的實驗可以將實驗分成幾個小實驗可以減輕了教師的教學任務，提高學生實驗的操作性。

（5） 對于實驗內容的描述描述注重通俗易懂，且編排方式注重從易到難的梯度，引導學生進行主動探究。

3.2 優化實驗教學方式

教學實踐中，教師們應該根據實驗教材，適當改進教學方法，另外也可以根據實際情況，教師對實驗內容進行改變。教師要重視學生對實驗原理的掌握，從而使學生能更好地完成實驗操作并對實驗現象做出解釋。教師要改進實驗教學方法，可以采用“任務驅動式”“啟發式”的教學方式。

此外，教學方式多種多樣，避免單一，例如多媒體教學、理實一體化教室等。教師還要轉變實驗評價方式，一方面教師可以細化對學生實驗考核的要求，另一方面，教師對學生的考核著重于學生科學素養的提高方面。

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