卢晓梅，杨之帆，柯文山

(湖北大学 生命科学学院，武汉 430062)

我国生物教学正由教师控制、注重讲授的教学模式，转向教为主导、学为主体，体现探究性、启发性的教学模式。新《高中生物课程标准》于2017年颁布，其修订版2020年出台，所提新核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究、社会责任等方面。我国学校发展参差不齐，为形势所迫加快教学改革力度，急需先进的教学理念和成功的教改经验指导。美国作为当今世界发达国家，教学改革受到普遍关注[1]，其生物教学改革已取得一定经验，并建构了相关理论。生物教学注重以学生为中心，培养兴趣，追求多方位、综合性教育目标，不仅促进学生智力发展，还学以致用，整合自然环境，为提高人类生活质量而服务。

1 美国生物教学发展概述

中美两国的生物教学在发展历史、教学内容、教学方法和策略、实验教学、教学评价等方面有诸多不同[2]。美国生物教学发展也是经历一波三折后，才逐步走向正轨，并进入发展的快车道。

1.1 早期生物教学科目及内容简单

普通高中阶段的任务是提升学生的科学素养和人文素养，为学生将来继续学习和择业铺垫基础[3]。19世纪80年代，生物学开始作为美国大学入门课程，设有植物学和动物学，生理学未明确列入但有涉及。植物学涉及植物花卉的解剖及分类，学生去采集、保存及制作标本；动物学对自然历史的关注超过动物分类学习。

20世纪20年代，美国将生物课程分为植物学和动物学，主要围绕动植物的分类和结构展开。20世纪30年代以后，美国开始将动物学和植物学合并为生物学，但内容和知识陈旧、单调，教学也是以传统的描述讲授为核心，枯燥乏味。20世纪50年代，随着生物科学和教育学、心理学的迅速进展，生物学在高中作为必修课程，其地位和重要性大幅度提升。20世纪60年代后期，由于学科主义过分强调理论知识而忽略实际运用，重专业化而忽视社会和人文意义，生物教学受到质疑，教学质量下滑。

1.2 现代生物教学地位日益提升

20世纪80年代前后，生物教学目标开始综合个人、社会、生态等因素，主张科学、技术和社会融合[4]。美国国家研究委员会(NRC)1988年提出更新课程，以顺应生物学的突飞猛进。如果年轻人生物学知识缺乏，他们就没有能力将有限的生物学知识与生活世界联系起来。这是个人的失败，也导致美国国家公共政策失败，与地球的动态关系将无法建立。与生物学有关的内容很多：基因工程、人体机理，还有温室效应、环境污染、疾病防范等。1989年，美国为了提高国人的科学、数学及技术素养，开展了《2061计划：为了全体美国人的科学》，强调所有青少年接受系统的基础科学教育，包括生物学、物理学等[5]。生物教学开始得到前所未有的重视，进入国家和各州的科学教育体系。美国第一个《国家科学教育标准》(《前标准》)1996年出台，明确提出发展探究能力[6]。

1.3 美国高中生物学主流教材变迁明显

(1)21世纪前的主流教材。20世纪50年代末，美国出台具有影响力的BSCS教材，目的是在各个方面促进生物教育，使学生通过课程学习，进入社会时具有生物科学领域所需的基本技能[7]。该套教材编制了蓝皮本、绿皮本和黄皮本3个版本。蓝皮本侧重于研究方法和科学本质，绿皮书着重学生的理解能力和动手能力，黄皮书较少被采用。该教材体现的自主学习和探究学习颇有特色，紧密联系现代生物学知识[8]。3个版本的教材都不提倡灌输知识，注重内容的更新。

这套高中教材案例设计别具匠心，内容紧密联系学生生活，吸引学生注意力；案例的表现形式呈故事性，知识内容丰富，吸引力强；案例巧妙的设计，有利于达成多重教育目标[9]。20世纪70年代初，许多国家由以升学为目标的英才教育体系，逐渐转向以准备学生进入社会为目标的大众教育体系[10]。20世纪70年代后期，又转向科学、技术和社会结合的STS，我国也有不少生物教学STS的尝试[11]，特别是20世纪后期体现科学、技术、工程和数学结合的STEM，逐渐从意义建构走向课程实践的探索以及 STEM 教师的培养[12]。21世纪以来，体现科学、技术、工程、艺术人文和数学结合的STEAM，自美国提出以来，很多国家都有政策解读[13]。STEM和STEAM都是力求与信息技术相结合，多学科处理问题，实现多元化教学目标，体现综合课程的思想，不过主流大多沿用了生物分科教学的形式。

(2)21世纪之后的主流教材。2004年，美国著名的麦格劳-希尔(McGraw-Hill)教育集团，以美国《国家科学教育标准》为参照，推出了包括生物、物理、化学、地理学科的《科学发现者》系列教材，生物学教材名为《科学发现者：生物-生命的动力》。该教材分上中下3册，共包括“微生物”“分子与细胞”“人体生理”等10个单元，教材配置了多种多样的彩色图片，图文并茂，在正文基础上还设置了如“实验设计”“迷你实验”“内容提要”等多种栏目，内容丰富、生动有趣，给学生留下了充分发挥的余地，吸引了学生的眼球。一经推广，许多国家选做教材或参考书，使用率较高，成为美国高中主流教材[14]。

2 中美生物教学的若干比较

2.1 教学中师生教学地位有差异

美国课堂教学很多时候主张以学生为中心，教师在课堂上引导学生学习。我国课堂教学目前也在进行改革，倡导启发式教学思想，重视学生的主观能动性，但依然是教师主导，学生主体，所以教师必须处理好讲授与学生自主学习的关系。

2.2 教学策略和方法有差异

美国的教学策略设计，更多地采用探究式、讨论式教学。对不同的教学内容，教师会考虑不同的教学方法，使学生保持较高的积极性，从而有效教学。美国各级学校特别注重探究和合作学习的教学策略，学生在轻松愉快的氛围中学到知识，提高能力，同时又能培养创新意识和团队合作精神。我国教学改革中，探究、合作等开始得到重视，但往往重于形式，而且由于设备条件和考试的压力，新方法使用比例较低，见效慢，还须改进。

2.3 理论与实践的关系上有所不同

美国学校注重演示、实验和动手操作，课堂教学与实验教学紧密结合。我国虽然也认识到实践的功用，但依然更强调学习理论，注重知识体系的完备性和系统性。如美国教师教育对未来教师培养就有重实践的倾向，除规定的学期3个月的中学实践外，还有些学期，他们在学习理论同时，每周必须有一天的中学教学经历，这种培养方式深刻影响了这些老师的言行，在今后的教学中实践的理念会一以贯之。

3 对我国生物教学的启示

3.1 建立和谐的师生关系，增进师生互动

师生互动不仅表现在相互提问，还表现在交谈及小组指导上，教师会根据学生的反应不断进行调整。学生是主体，教师是学生思维活动的指导者、学习活动的组织者和学生个性发展的促进者，师生关系不仅影响学生的成绩，教师的言行举止潜移默化地影响着学生，发挥持久的作用，从而影响学生的情感、态度和价值观的形成。

3.2 运用现代教育理念和多种教学方法改善教学

现代教育理念的重要表现是教师教育和教学具有前瞻性、启发性和引领性。教育者的任务是发展个性并为之进入现实世界开辟道路[15]。美国教师既重视传统的讲授法、谈话法，也重视现代教学思想导引下的探究发现法、合作学习、案例学习等，并注意整合这些教学方法。教师还运用现代教育技术改善传统课堂教学，活跃气氛，提高兴趣，教学效果和质量得到较大提高。现代教学技术得到广泛运用，多种信息技术已经结合到教学方法中，如视频动画、网络平台等方式，调动学生兴趣，加强辅导学习。

除探究教学外，合作学习也受到青睐。建构主义已深刻影响教学领域，其提倡的协同性人际建构主张合作学习。教师或学生都可以提出论题。学生会根据教师建议，选择不同论题，分工准备相应资料，拟定一个较好方案，由小组合作完成展示。教师还让学生围绕主题讨论，自由选择专题，再分工合作，之后进行小组展示和汇报。尤其是PPT展示，整个小组每人各演讲一部分，共同完成任务。激发学生自主意识和合作精神。

3.3 善于发挥学生独立自主和创新的意识

教师努力培养学生的创新意识和能力，让学生从被动学习转变为有思想、有创意、敢于提问和质疑的主动学习，获得成就感和快乐。教师与学生互动较频繁，教师讲授时间较短，学生活动较多，提问较多，教学氛围轻松，愉快。美国的实验课时安排较多，更侧重于学生科学方法训练和科学态度、创新精神培养。美国教师很看重学生的平时表现，会对他们的实验操作以及创新性表现等做记录。我国目前强调形成性评价和总结性评价相结合，提倡采用检核表或评定量表，对学生实验过程中的行为表现和作品成果进行实作评价，但是实际在高中应用得不多，学生往往应付了事。

特别要提到学生的作业，这在美国很有特色。美国教材课后习题在深度水平、广度水平、背景水平和累积难度方面都高于中国教材[16]。这与我国的题海战术围绕应试不同，美国教师布置的作业，更主要是让学生温故而知新。这也给学生留下更多的时间和空间进行独立思考，培养学生学习的主动性、思考的发散性和思维的创造性。教师布置的作业，需要依靠学生独立意识去完成，以培养其独立精神和能力。

3.4 赋予学生选修生物课时有更大的灵活性和空间

美国中学生物的课程是依据课程标准和学生选修情况开设。根据规定，生物学是高中必修课程，美国出台了相应的科学课程的标准，但每个州会根据情况选用。除依据课程标准，中学课程还根据学生的选课情况来开设。低年级能选修的课程较少，高年级则有较多选课空间，可谓丰富多彩。这为学生学习生物学提供了很大的灵活性，学生可以根据自己的兴趣、爱好及需要选课，具有主动性和能动性。

3.5 大学与中学密切合作，培养未来的生物教师

教师教育对生物教学至关重要，强化教育实践已成为各国教师培养改革的重点和趋势。美国的实习教师被称为“学生教师”，是活跃在美国中学一支很重要的力量。这源于美国一些很重要的教师教育项目的实施，如很有名的edTPA教师培养项目，就是政府鼓励大学和中学密切合作，培养未来高水平中学教师。政府出面推动教师教育的进行，如运用某些政策鼓励大学和中学的合作。大学自身也注重与中学建立合作关系或伙伴关系，以协同合作的理念为实习生提供系统的指导和帮助。参与指导的中学老师会得到大学的某些奖励，如这些老师回大学进修或提升学位时，学费会减少。还有些中学老师会获得大学的兼职，如成为客座教授或讲师，进而推动这种合作关系更加紧密。中学积极配合大学的要求，使学生增长教学的知识和能力。大学会为有需求的中学提供学术指导，也会邀请有经验的中学老师开讲座，进行多方位的合作。

我国对教学实践也很重视。2011年10月我国《教师教育课程标准(试行)》中就明确把实践取向作为教师教育改革的理念。2016年3月《教育部关于加强师范生教育实践的意见》指出:举办教师教育的院校要采取观摩见习、模拟教学、专项技能训练、集中实习等多种形式，丰富师范生的教育实践体验，提升教育实践效果；而且提出运用信息技术、双导师制联合培养等举措。但由于各种原因，教育实践仍然是我国教师培养短板，存在时间短、类型单一、缺乏指导、与理论课程缺乏联系等突出问题[17]。我国大学和中学合作缺乏默契，大学生实习对中学挑肥选瘦，较好的中学又不欢迎教育实习生。学生在教育实习中上课次数非常有限。如果能有政府推动，学校高层重视，切实规划合作方案，如建立实习基地、教学资源共享、课时计划等，我国教育实习的短板问题应该能较好地被解决。

美国生物教学对我们的启示，综合表现在教师队伍的建设、课程的开发利用、现代教学模式和方法的实施、实验教学、教学评价等诸多方面。对美国及其他发达国家生物教学的探讨，能对我国生物教学改革提供借鉴，应持续跟进，常改常新。

致谢：感谢美国南伊利诺伊大学爱德华茨维尔校区教育学院刘玉良教授、兰迪·史密斯博士(Dr.Randi Smith)等人对查阅资料和中学参观调研的支持。