高中《生物》第一章的细胞部分，引进了不少细胞学方面的基础知识。.3
为了弥补教学试验园地的局限性，还采取校内教学与校外实习或参观相
结合的教学形式。例如，高中讲过杂交高粱制种知识后，组织学生到农村制 种田进行实习，使他们明确制种隔离区的具体要求、不育系繁殖区和制种区 的播种计划安排，掌握不育系、保持系和恢复系的幼苗鉴别和去杂方法等。 在甘薯栽培和储藏的教学中，我们将学生分成实习小组，分别到各村去参加 甘薯的温床育秧或越冬储藏等实习劳动。此外，讲述了中曲发酵饲料和青贮 饲料制作知识之后，让各个实习小组的学生回村协助饲养员开展有关实验。 校内教学与校外实习有机结合的教学形式，使学与用密切联系起来，充分调 动起学生的学习积极性，并使一些农业生产的先进技术得到迅速推广。
为了完善校内教学与校外实习相结合的教学形式，我们还聘请多名有实 践经验的兼职教师或辅导教师。例如，土粮仓的建立和仓库害虫的防治等知 识，由粮库的技术员进行现场教学，猪病的防治请畜牧师讲课。棉花整枝的 教学，先由教师讲解整枝原理和技术要领，再由农村的棉花技术员辅导学生 的实际操作。
多种教学形式的有机结合，不仅使学生学得一些农业科学基础知识，而 且使他们深入了解农业生产实际和科学技术对农业发展的促进作用，也进一
步增强学生与农村干部和群众之间的理解和信任。许多学生毕业回村后被群 众推选为干部，或者担任农业科技员及饲养员，锻炼成为一支农业科技的生 力军。他们有的被抽调到市农科院小麦组，县农科所作物育种组，乡良种繁 育场等科研单位工作，有的多次去海南省培育玉米单交种。牛栏山地区的农 业科学实验活动迅速地普及开来，粮食产量逐年上升，林牧副渔业也得到了 发展。
（三）生物教师要为农、科、教三结合做贡献
大量的事实表明，将农业生产、科学试验和科普教育有机地结合起来， 是加速农业现代化的一项有效措施，农村中学的生物教师都应为实现农科教 三结合尽一份力量。我在牛栏山一中任教期间，牛栏山地区的领导干部从促 进农业迅速发展的需要出发，取得牛栏山一中领导和教师的大力支持，在一 中办起农业机械和科学技术业余学校。我被聘请为该校农业科技班的教师， 与乡农业科技干部一起负责主讲作物栽培技术，培训农村科技员，担任农作 物栽培的技术顾问。
农业科技班持续办了 4 年，每年培训一期学员，先后培训农业科技员 300 多人次。农业科技班的学员来自本地区 35 个自然村，学员除各村农业科技员 外，也有一些主管农业生产的村干部。学员为不脱产进修，农闲时集中讲授 作物栽培和育种等基础知识，播种或栽培管理季节有组织地进行现场教学。 学员不仅要坚持系统地业务进修，而且要承担本村专业组的技术培训，以及 指导农业生产活动。因此，举办农业科技班对于本地区的农业科学知识的普 及教育，农业科学试验的广泛开展，农业生产的迅速发展起着巨大的推动作 用。作为该校农业科技班的主讲教师之一，我主要从下述几个方面开展教学 工作：
1.广泛搜集农业科技信息，为农业科学的普及教育，当好宣讲员
为了向学员们讲授先进的作物栽培技术，我多次走访市县农业科研部 门，向专业科技人员和专家们学习，广泛地搜集各种农业技术资料。到东北 旺、双桥和张喜庄等国营农场、岳各庄和李各庄等农村参加实践活动。在学 习和实践的基础上，先后编写出冬小麦、夏玉米、水稻、棉花和甘薯等作物 栽培的讲授提纲约 10 万多字，每次讲课之前都将装订成册的资料发给学员。 在讲授过程中，不但向学员介绍这些资料的实用性和可行性，而且说明这些 资料的来源，以便提醒他们注意有关科技发展的新动向，并进一步搜集农业 科学的新信息。
2.亲自开展相应的农业科学试验，为普及农业科学知识做出示范
在农村普及农业科学知识“百闻不如一看，百看不如一干”。为了使学 员们相信理论教学的实用性和可行性。一方面，在学校的教学试验园地里进 行了各种作物的丰产栽培试验；另一方面，与一些农村科技员配合，在他们 分管的地块里开展单项农业科学试验。校内外的有关科学试验活动均取得成 功，在试验田的示范作用下，使理论教学对学员产生了极大的吸引力。
例如，牛栏山地区小中河和■牛河两岸的小麦丰产方，有沙壤土、粘土 和盐碱土三种不同的土质。土质和播种期的不同，播种量应有所不同，小麦 各生育期的栽培管理则应因地因苗制宜。为了引导学员进行小麦栽培的科学 管理，我们选定不同土质的多种地块进行不同栽培措施的比较实验，实验结 果具有极大的说服力。此外，进行的甘薯温床育秧和火炕育秧的比较实验， 温床育出的秧苗茁壮、出苗率高，扦插后成活率高，而且投资少，又便于管
理，结果使这项育秧技术在本地区迅速普及开来。
3.协助科技员搞好示范田和制种田 在农村开展农业科学试验是有一个过程的，既不能包办代替，也不能强
迫命令。协助农业科技员搞好他们负责的示范田和制种田，对于农村开展科 学试验起着促进作用。
70 年代的初期，牛栏山乡曾指定 10 多个村试种玉米单交种，由于过度 密植、栽培管理不当、秋涝和光照不足等多种原因，导致试种失败。农民把 几乎颗粒无收的单交种玉米植株，戏称为北方甘蔗。试种的失败成为推广玉 米单交种的障碍。
农业科技班开课以后，我们找试种失败的两个村的干部和科技员座谈。 首先向他们介绍玉米单交种的生长发育特性，以及各个生育期的栽培技术要 点。然后，共同寻找试种失败的各种原因，并鼓励他们再次试种，为推广玉 米单交种起到示范作用。这样，我们协助两个村的干部和科技员，又搞起了
20 亩杂交玉米示范田。在农科院等单位的支持下，选用京单一号和白单四号 两个单交种。10 亩菜茬平作杂交玉米与春玉米作对比试验；10 亩套种杂交玉 米与小八趟玉米作对比试验。结果，菜茬杂交玉米平均亩产 400 公斤，比白 马牙春玉米增产 45％，此外还多收一茬菠菜；套种杂交玉米平均亩产 300 公斤左右，比小八趟玉米增产 42％。杂交玉米的试种取得成功，为本地区农 村干部和群众作出示范，玉米单交种仅用 3 年时间就在全乡得到推广。
为了保证顺利推广玉米单交种，我们协助科技骨干力量较强的两个村建
立杂交玉米制种田。从隔离区的设置、种植计划的拟定、自交系亲本的播种、 母本去雄和杂交种的收获等环节，都进行严格的把关，并组织部分学员参观 和实习。制种田取得比较显著的经济效益，并培养出一批科技骨干，先后有
10 个村建起制种田，每年配制的杂交种不但保证本乡使用，还能调拨外乡一
部分。
4.做好作物栽培技术的咨询或指导工作 牛栏山地区近三万亩土地，其中冬小麦和套种玉米的种植面积达到 2.8
万亩，其余为水稻、棉花、蔬菜、甘薯和果树等。农业科技班的培训工作，
以小麦、水稻和棉花的丰产栽培为主要课题。每逢这些作物生长发育的关键 时期，农业科技班则以现场教学为主。此时，由主管农业的乡干部（兼校长） 亲自带队，由主讲教师带领部分骨干学员，深入到各村的每块丰产方，逐块 地进行苗情诊断，同负责该地块的专业科技员和群众一起，制定出因地制宜 和因苗管理的具体措施，从而把丰产栽培技术落到实处。
每一期学员的现场教学约有 5 次，每一次现场教学活动大约持续 3 天。 在这样的现场教学过程中，不仅要进行理论讲述，而且要示范技术操作。在 每个田间地头，不仅有科技班的学员，而且有干部和群众。他们随时会提出 一些疑难问题来。此时，主讲教师和骨干学员将这些问题解答。因此，为取 得现场教学的良好效果，主讲教师和骨干学员事先分别进行调查研究，并经 过充分地讨论做到心中有数。这样，现场教学不仅起到技术咨询的作用，而 且起到技术指导作用。现场教学使作物丰产栽培技术得到普及和推广，一支 既有知识又懂技术的农业科技队伍逐渐形成，有力地促进了农业发展。
我担任农业科技班的主讲教师的 4 年间，全地区的 3 万亩土地到处留下 我的足迹，我了解每一块丰产方的土质、墒情、茬口和灌水条件，熟悉每个 村主管农业的干部和科技员，结交了许多农民朋友，同他们建立起深厚的友
谊。在这期间，我与他们一起尝试以叶面积系数和幼穗分化的动态变化为指 标，判断小麦返青后各个生育期的长势，进行因地因苗制宜的科学管理，取 得的成功经验得到了推广。此外，在本地区还逐步推广了矮壮素的使用，小 麦的叶面喷磷、水稻的半旱育秧、棉花的营养钵育苗、甘薯的温床育秧、杂 交玉米的套种等栽培管理技术。在有些村推广了植物生长素的使用、土豆二 季作和种薯的沟藏、杂交高粱的制种等。总之，农村中学的生物教师，为农 业现代化培养了人才。
我在牛栏山一中任教的 22 年间，在教学和实践的基础上，除编写了部分 乡土教材和农业科技讲授提纲外，还撰写了多篇教学论文、学术论文和科普 性文章。例如，我撰写的“甘薯温床育秧”和“鲜重法测定小麦叶面积系数” 两篇文章在《植物》杂志上发表后，有些外省市农民专程来参观育秧的过程。 在多年小麦栽培和观察的基础上，我发现冬前有效积温值的高低对不同冬性 小麦的效应不同，并撰写出“农大 139 小麦的冬前穗分化”的论文。我在这 篇论文中指出，北京地区适时播种的农大 139 冬小麦，在冬前气温持续偏高 的年份，主穗将进行穗分化，冬前穗分化与否以及分化进程主要决定于有效 积温值大小；强冬性小麦品种（如东方红 3 号）在相同的有效积温条件下， 不发生主茎穗分化现象。主茎穗分化是冬前壮苗的标志之一，但穗分化一旦 进入二棱初期将会降低抗寒性，必须加强越冬管理。这篇论文引起市农科院 小麦组和气象组的许多专家的重视，在专门召开的学术讨论会上宣读后，立 刻进行实验观察和反复论证，最后得到专家的肯定，并推荐给《植物》杂志 发表，此后相继收到山东和山西有关单位的来函，为该论文的论点提供了许 多实验论据。在总结课堂教学经验的基础上，我们与市教育学院生物教研室 的同志一起，编写出了一套供北京市农村中学试用的生物教材，这套教材既 有适当广度和深度的基础知识，又有一定比例的乡土教材内容，在试用的两 年期间得到了好评。此外，我还撰写了“遗传基本规律的教学”、“蛋白质 的教学”、“水分代谢的教学研究”、“光合作用的教学”等数十篇教学论 文，分别在《植物》、《大自然》、《人民教育》、《生物学通报》、《北 京科技报》等刊物上发表。与其他同志共同编写的《高中生物教学指南》一 书，也得到广大中学生物教师的好评。
二、更新教学观念，深化教学改革
1984 年 9 月我调入北京市第四中学，这所学校创建于 1907 年，是一所 闻名中外的市属重点高中。改建后的北京市第四中学，其一流的校舍和现代 化的教学设备，较高的教师素质和学生素质，更为推动教育改革进程和提高 教学质量，提供了极其有利的条件。全校师生继承和发扬“勤奋、严谨、民 主、开拓”的传统校风，锐意改革和创新，在中学教育教学领域取得了一定 的成就和经验，成为我国普通中学对外开放的窗口。调入这样一所学校，我 既感到荣幸，又感到压力。不久，我被选为学校理科支部委员兼党小组长， 以后又受聘担任教研室教研员和生物教研组长，这更使我感到了肩负的重 任。但是，我坚信只要遵循邓小平同志提出的“教育要面向现代化、面向世 界、面向未来”的战略思想，全组同志团结一致，贯彻执行德智体全面发展 的方针，学习和借鉴现代教育教学理论，更新教育教学观念，勇于探索和善 于创新，就一定能够深化中学生物教学改革和提高教学质量。
几年来，在教研组和党小组工作中，我主动团结老教师和青年教师，充 分调动党员和全组同志的积极性，集思广益、群策群力，逐一探讨了中学生 物教学改革课题，并取得了一定成果，多次被评为学校或市区的先进教研组。 与此同时，我研读《和教师的谈话》、《给教师的建议》、《教育过程》、
《教育目标分类学》、《教育评价》、《学习的基本理论与教学实践》、《国 际教师百科全书》等有关教育教学研究的论著，吸收现代教育教学理论的精 华，并灵活运用于教学实践。在学习和实践过程中，不断提高教育理论水平 和更新教育观念，不断总结点滴教学经验和形成教学特色。我的教学实践和 收获
（一）制定和完善高中生物课程计划
以往的高中生物课程基本上只有必修课一种类型，不利于学生生动活泼 地发展和形成特长，此外，高中生物课程对实验技能和理论联系实际的技术 教育重视不够。因此，推动生物教学改革的进程，必须相应的调整课程计划。 在学校的统一计划和大力支持下，从学生水平和教学设备条件出发，通过反 复实践和探索，将我校的高中生物课程划分为：必修课、选修课、技术课和 兴趣课四种类型。
1.高中生物必修课
高中一年级开设生物必修课，教学时间为每周 3 课时。按照高中生物学 教学大纲的要求，必修课的教学必须使全部学生达到会考目标。针对现行高 中生物课本存在的实验内容偏少，知识趣味性差，文字表述繁琐等缺陷，适 当的增加实验内容，尽量采用知识与实验同步的教学形式，以及运用现代化 电教手段等。
2.任选课和必选课
高一和高二开设生物任选课，教学时间为每周 2 课时，每学年共计 60 课时。高一生物任选课程内容为生物实验技术，高二为生物医学和遗传学的 实验技术。选修生物和医学实验技术的学生，多数是生物爱好者，或抱有继 续学习生命科学的志向。开设实验技术选修课程的目的，在于对生物爱好者 加强实验技能的训练，为他们继续学习生命科学打下比较扎实的基础。高三 理科班开设生物必选课，教学时间为每周 3 课时。这类必修课带有高考总复 习性质，高考科目取消生物学之后，高三理科的生物必选课停开。
3.技术教育课
按照学校课程计划的统筹安排，高中二年级的技术教育课程含有部分生 物学内容，教学时间为每周 2 课时，共计 30 课时。从学校实际出发，技术教 育课程内容有：制作生物玻片标本、植物组织培养、无土栽培、切花技术、 校园绿化等。上述技术课程的教学目的，在于使学生初步学会生命科学研究 常用的石蜡切片技术，以及几种非切片制片技术，初步掌握与绿化和美化环 境有关的植物组织培养等基本技术。
4.兴趣活动课 高一和高二年级部分学生参加的兴趣活动课，教学时间为每周 2 课时，
每学期共计 30 课时。兴趣活动课实际上是部分学生参加的生物学科小组，根 据学习目标的不同，分为科技活动组和特长生培训组两种。科技活动组的课 程内容以植物组织培养为主，学生进行专题性科学实验。学生经过一年或两 年的学习和实践，能够比较熟练地掌握植物组织培养的基本技术，并取得某 些科学实验的成果。特长生培训组的课程内容与市生物奥林匹克学校的课程
内容一致，主要是对学生进行学习指导。 上述高中生物课程计划，是经过八年时间逐步制定和不断完善起来的，
近两年的高中生物教学全面实施这个课程计划。实践表明，高中生物课程实 现多样化，为学生的个性发展提供可靠的保证，为进一步培养社会主义现代 化建设所需要的专门人才奠定了较扎实的基础。我校历年来的理科考生中， 考入重点大学的生物学和医学专业的人数约占 20％左右。有的考生被直接选 送到国外名牌大学，学习生物工程和脑科学等尖端专业。
（二）制定高中生物教学目标
教学目标是指导教学活动的具体行为准则。制定高中生物必修课的教学 目标，是我们采取的深化学科教学改革的重要措施之一。这项教学改革工作 从 1985 年开始，经过四年时间，一边学习一边实践，从我校的教学设备、教 师素质和学生质量的实际水平出发，制定出生物教学目标，以它作为指导教 学活动的准则和评价教学质量的根据，对深化教学改革和提高教学质量起着 推动作用。
1.全面提高学生素质是教学目标的根本 学科教学目标是根据学校教育总目标而制定的具体教学目标，它是贯彻
和落实中学教学大纲精神的重要措施之一。因此，制定学科教学目标，既要 以教学大纲为根据，又要与学校教育总目标保持一致。根据教学大纲的规定， 高中生物的教学目的和任务可概括为：激发兴趣、获得知识、形成技能、培 养能力、陶冶思想和促进健康六个方面。总之，高中生物教学要立足于全面 提高学生素质，为培养社会主义现代化建设所需要的专门人才，奠定比较扎 实的基础。因此，制定高中生物教学目标，又必须以全面提高学生素质为根 本。具体要求如下：
（1）激发学习兴趣。兴趣是学习动机的主要诱因之一，学习动机则是促
进学生主动学习的动力。激发学生的学习兴趣有多种途径和方法，但课堂教 学是主要途径。在课堂教学过程中，教师应重视以系统性强和富有趣味性知 识内容，新颖多样和富有吸引力的教学方法来组织教学，使学生既获得知识 又感到轻松愉快，从而产生一种探究生命奥秘的潜在欲望，并不失时机地利 用各种诱因，将学生兴趣和动机由潜伏状态转入持久的活动状态，从而调动 他们的学习积极性和自觉性。
（2）获得生物学基础知识。高中生物课程内容，主要阐述生命的本质和
活动规律，以及生物界的发生、发展和现状。通过课堂教学等活动，应使学 生理解生物区别于非生物的基本特征，生命物质和能量的转变，结构和功能 的相互作用及其动态变化，内稳态及其调节，遗传信息的编码、传递、表达 和改变，进化及其生物的多样性和适应性，以及生物与环境之间相互依存和 相互制约的复杂关系。总之，使学生获得达到预期教学目标所必需的基础知 识。
（3）形成生物学基本技能。基本技能是在掌握必要的基础知识的基础 上，通过反复实践而逐渐形成的。它既是继续学习和掌握知识的重要条件之 一，又是将知识转化为能力的中间环节。生物学的基本技能主要包括：进行 生物观察、记载和整理资料的技能；采集和制作简单生物标本或模型的技能； 绘制简单的生物结构图、模式图、示意图和图解的技能；进行生物实验设计、 准备和操作，积累和整理实验结果的技能；与生命科学有关的某项生产技术 操作技能。
（4）培养生物学基本能力。培养能力归根结底在于发展学生智力，智力 则是以科学思维为核心的多学科基本能力的综合体现。中学生物教学的能力 培养目标，就是最大限度地培养学生的观察能力、实验能力、自学能力和思 维能力，为发展学生智力打基础。观察能力包括：对生物体结构的微观观察、 对生物与环境关系的宏观观察，以及对各种直观教具的观察；实验能力包括 简单实验的设计和准备、实验操作或野外采集、实验观察和记录、实验结果 的预测或分析等。自学能力主要指独立学习基础知识的能力，包括掌握学习 的基本方法，具有良好的学习习惯，能够独立地收集、加工、储存、提取和 表述知识信息，自学效率高。思维能力主要指能够正确理解生物学的基本概 念和原理，灵活运用于实际，并能够发现问题、分析问题和解决问题。
（5）陶冶思想和情操。生物学知识中蕴含着许多德育因素，对学生树立 正确的人生观和价值观，形成科学的思想方法有着密切联系。高中生物教学 特别要重视将爱国主义教育、道德品质教育、科学世界观和方法论教育，寓 于知识教学之中，以陶冶学生的思想，形成良好的道德情操，以及自我教育 的能力。此外，应使学生树立生态学观点，增强环境保护意识。
（6）促进身心健康发展。生物学是研究生命的本质和活动规律的科学， 高中学生正处于青春后期发育阶段，是增强体质和促进生理与心理健康发展 的黄金时期。高中生物教学必须重视学生的保健教育，使之具有健康的体魄 和心理素质，形成健康的审美观念和能力，提高自我调节的能力，从而能够 适应现代化的生活环境。
2.掌握教材体系和单元知识结构
教学目标作为指导教学活动的具体行为准则，主要包括知识和能力两个 方面。这里所谓的知识是指学科教材中的各个课题内容，它的范围决定着教 学和评估教学质量的广度；所谓能力是指教学活动使学生达到的认知水平， 它的预期目标决定着教学和评估教学质量的深度。由此可见，学科教学目标 的制定必须遵循知识结构与认知结构统一的原则。知识结构既是教学目标的 基本组成部分之一，又是确定认知目标的基础。因此，掌握教材体系和知识 结构，是制定教学目标的具体任务之一。
（1）高中生物的教材体系。学科教材体系由知识体系、技能体系和活动
方法体系组成，其中，知识体系是教材的基本框架和主体部分。高中生物教 材的知识体系是指各章课题的基本内容按其内在规律的编排顺序，也就是教 材的逻辑结构。高中生物学的知识体系如表 1。
表 1 高中生物学的知识体系
各章课题
基本内容
主要层次
Ⅰ
细胞
阐述生命的物质基础和结构基础
细胞水平
Ⅱ
新陈代谢
阐述生物体自我更新的过程
个体水平
Ⅲ
生殖和发育
阐述生物体自我繁殖的方式
Ⅳ
生命活动的调节
阐述生物体自我调节的机制
Ⅴ
遗传和变异
阐述遗传信息及其传递、表达和 改变的规律
分子水平
Ⅵ
生命的起源和生 物进化
阐述地球上生命发生的条件和过 程，以及生物进化的过程和原因
生物界水平
Ⅶ
生物与环境
阐述生物与环境的相互关系，以 及维护生态平衡和保护环境的常 识
从上表看出，高中生物学的知识体系，以生命的基本特征、生命的发生 发展、生物与环境为主线，按直线式编排而成的，各章的课题内容基本上不 重复。但是，学生难以理解的某些基本概念或原理，在不同章节中有适当的 重复，以螺旋式的编排方式逐渐扩大概念的内涵或外延，有利于学生深入理 解和掌握概念。例如，细胞有丝分裂→减数分裂→配子生成；叶绿体→叶绿 体色素→光合作用过程；DNA 分子的基本元素种类→基本组成物质种类→基 本结构单位→化学结构→空间结构（包括主链和碱基对的构成方式、排列关 系和动态变化）。
技能体系是指以形成技能为主的实验内容；活动方法体系是指以科学思
维方式训练为主的课程内容，包括生命科学简史、生命科学的基本研究方法、 科学家发现问题和解决问题的思维活动方式等。技能体系和活动方法体系是 现行教材的薄弱环节，甚至还没有形成各自的体系，这表明高中生物课本不 适应落实培养目标的需要，因而影响到提高学生素质。
（2）高中生物学知识的分类。我认为，高中生物学基础知识按其性质可
分为：事实性知识、方法性知识、概念性知识和应用性知识。 事实性知识包括：描述生物界或生物体的各种具体事实和现象，以及有
关的生物学术语。生物事实是生物界或生物体客观存在的实体，生物事实在
发展变化中显示出的外在表现和内在联系通常叫做生物现象，而描述生物事 实和现象的专门用语或词汇，就称为生物学术语。可见，事实性知识具有直 观性。例如，人体有 206 块骨，每块骨都有一定的形态、结构、功能和存在 部位，以及发生、生长和发育的过程，骨与骨之间以一定方式相连结，都属 于生物具体事实。但是，骨的加长和增粗是生长现象；在骨骼肌收缩的牵引 下骨绕着关节运动则是运动现象。骨和骨连结等属于专业术语。
方法性知识包含组织、处理和研究各种生物事实和现象的基本方法、技 巧、步骤和准则性知识。这些知识是人们认识生物界或生物体的客观存在， 将感性认识上升到理性认识，以及将抽象认识具体化的方法。方法性知识处 于略为抽象的水平，有时与应用性知识难以区分。例如，研究细胞结构和功 能的玻片标本制作和显微观察、细胞亚显微结构的分部离心、同位素示踪和 放射自显影、细胞离体培养等方法；研究内分泌功能的腺体切除或移植、腺 体分泌物制剂的注射或饲喂等动物实验法，以及内分泌功能异常病变及治疗
的临床观察法等。许多方法性知识蕴寓于生命科学史中，如研究植物生长素 的燕麦幼芽鞘试验法，研究遗传基本规律的杂交试验法等。
概念性知识包括基本概念、原理、法则、学说、模型和理论等，这些知 识是由感性认识上升到理性认识的抽象性知识，通常是单元课题的教学重点 和难点。概念是人脑反映客观事物的关键特征、本质属性的思维形式。生物 学基本概念是对生物界或生物体的生命活动过程中同类事实或现象共同的关 键特征的概括。例如，光合作用这个复杂概念，高度概括了绿色植物将无机 物转变为有机物、将光能转化为化学能的代谢过程的本质特征。应激性这个 比较简单的概念，则概括了刺激——反应这类生物现象的关键特征。所谓掌 握概念，就是要明确概念与相关事实的关系，抽出其内涵的组成要素，以定 义形式确切而简明地表述概念要素，揭示概念体系中相关概念的关系，以及 将概念运用于实际。原理是由一系列概念组成的判断，又是最基本的规律。 生物学基本原理，主要阐明生命活动中物质运动或结构与功能变化的机理， 以及动态变化过程遵循的基本规律。例如，植物细胞渗透吸水原理，主要阐 明成熟细胞是一个渗透系统，能够以渗透方式吸收水分；生态平衡原理，则 揭示出生态系统的自动调节能力，遵循多样性导致稳定性规律。法则又叫规 律，生命活动的规律揭示出生命活动过程中相关事实之间的内在联系，这种 联系决定着某种生命活动的必然发展趋势。如中心法则是关于遗传信息在生 物大分子间转移过程遵循的基本规律，它揭示出生物性状遗传实质上是遗传 信息的传递和选择性表达。学说或模型是学者在学术上提出的有系统的主张 和见解。如细胞学说、化学进化学说和生物进化学说，液态镶嵌模型和 DNA 的双螺旋分子结构模型等。理论是由科学实践概括出来的系统性结论，例如， 植物生长素理论、自然选择理论和现代综合进化理论等。所谓掌握基本原理 等概念性知识，主要是将一个复杂原理分解成若干个基本要点，把握诸要点 之间的内在联系，并运用原理说明相关事实的道理；明确有关学说、模型或 理论的提出过程，主要论点及其论证的依据和方法，应用范围和评价，以及 研究现状和发展前景等。
应用性知识又叫做技能性知识，它是一类将方法性知识和概念性知识转
化为指导具体实践活动的知识。在高中生物课程内容中，技能性知识占很小 的比例，有的多为技术原理，可操作的技术措施甚少。例如，合理密植原理 和果树整枝原理，杂交育种、诱变育种、单倍体和多倍体育种的原理。此外， 森林的保护和利用、草原的保护和开发、野生动植物资源的保护和利用等措 施等也属于这类知识。应用性知识对实践活动具有指导性或操作性，必然有 其相应的实践效果。因此，应用性知识通常包括：目的要求及其预期效果、 技术操作原理、技术设备及使用原理、技术操作程序及其注意事项等。
高中生物课本中上述四类知识，均可以做出更细的分类，它们之间的关 系可以用图解表示（如图 1）。
图 1 生物学各类知识关系示意图
上面图示表明，事实性、概念性和应用性知识，是学科知识体系的三个 基本组成部分，三者之间存在着相互依存、相互促进的复杂关系，而方法性 知识则是促使它们相互转化的必要手段，使它们各自从一个水平深化和发展 到一个新的水平。
（3）单元课题的知识点。各章节教材中具有相对独立性的知识构成一个 单元。例如，《绿色植物的新陈代谢》一节包括水分代谢、矿质代谢、光合 作用和呼吸作用四个单元课题。每个单元课题的知识要点简称为单元知识 点，在课文中通常以黑体字标明。例如，《能量代谢》的单元知识点有：气 体交换、能量的释放和转移、能量的利用等。一个单元课题的单元知识点不 是一成不变的，而且，每个单元知识点又可细分为基本知识点和具体知识点 等不同层次。在单元课题的诸知识点中，有助于学生建立和完善合理的认知 结构的知识点，又叫做能力点；蕴含着德育因素的知识点叫做教育点。知识 点、能力点和教育点三者关系如下（图 2）：
图 2 知识点、能力点和教育点关系的图解 上面的图解中，1～7 表示单元知识点，a～d 表示一个单元知识点包含的
基本知识，也就是说，图解中每个方块都代表一个基本知识点。在这些基本
知识点中，有的又是能力点或教育点，有的则既是能力点又是教育点。 例如，“光合作用”的单元知识点及其基本知识点概括如下：
单元 知识点
概念
叶绿体色素
光反应
暗反应
意义
基本 知识点
场所 条件 原料
产物及副产 物
分布部位 种类及色泽 吸收光谱 提取和分离
吸收光能 水分解和放氧 光合磷酸化 [H]的传递
CO 的固定
2
C 酸还原
3
C 糖再生
5
葡萄糖合成
同化碳素 转化光能 净化空气
上述知识点中，叶绿体色素提取和分离与实验能力培养有关，光反应和 暗反应的基本知识点，是深入理解光合作用的概念和意义的基础，所以又是
单元课题的能力点。光合磷酸化和传递[H]与 C
酸还原之间的内在联系，有
助于学生明确光反应与暗反应的辩证关系，以及运用比较学习方式掌握这两 个相邻概念的相互关系，因此，这三个基本知识点又是教育点。
事实上，光合作用的概念早已在初中生物学中讲过。高中生物讲授光合 作用，主要是通过讲述光合作用的过程，揭示光合作用的实质，使学生深入 理解光合作用的概念和意义。因此，“光合作用”单元课题的知识结构框架
如下：
从上面的图解可以看出，单元课题的诸多知识点之间可交织成一个知识 网络。在光合作用这个简单的知识网络中，ATP 供能和传递[H]则处于知识交 叉点上，因此，与其相关的知识点则是教学关键。
总之，从功能角度分析，高中生物各个章节或单元课题内容都具有三维
结构，即知识结构、认知结构和思想品德教育结构。其中，知识结构是单元 课题的基本骨架，知识点则是知识结构单位；认知结构和思想品德教育结构 则寓于知识结构之中，是知识点特定功能的表现形式。因此，在钻研教材和 备课的过程中，只有准确地把握单元课题的知识点及其功能特征，明确它的 三维结构，才能正确制定单元课题的教学目标。
确定单元课题的知识点的广度和深度，必须依据教学大纲和课本。在教
学过程中，教师可以适当地增减某些内容或实例，但不宜改变知识点的广度 和深度，否则，会超越或降低教学大纲的要求。知识点的深度与它的层次有 一定联系，单元课题的知识点可划分为：单元知识点→基本知识点→具体知 识点三个层次，知识点的层次多少不同，知识点层次多表明单元课题内容偏 深。一个单元课题有许多知识点，其中，课题基本内容包含的知识点就是教 学的重点。许多知识点之间具有错综复杂的联系，彼此交织成一个知识网络， 处于知识交叉结上的知识点往往是教学的关键。因此，在确定单元课题的知 识点时，不仅要掌握它的广度和深度，而且要抓住诸知识点的内在联系和突 出重点。
3.教学目标中能力层次的界定 美国心理学家布卢姆等人把学习的认知行为划分为依次排列的六个层
次：知识、领会、运用、分析、综合和评价。在这六个层次中，知识（主要 指记忆）和理解属于较低级的水平，应用和分析属于较高级的水平，综合和 评价属于创造性思维的水平。由国家教委颁发的九年义务制教育的初中生物 教学大纲中，则把认知行为目标简化为了解、理解和掌握三个层次。我认为， 高中生物教学目标的制定，既要符合当前高中教学实际，又要着眼于今后十 年左右我国高中教育发展的前景；既要学习和借鉴现代教育科学理论，又要 不断总结和完善我们的实践经验。实践表明，高中生物教学目标的能力层次 可划分为：记忆、理解、应用、分析及综合四个层次，其具体要求如下：
（1）记忆是能力层次的低级水平，是指学生对知识信息的识记、保持、
再现或回忆的行为。高中生物学的不同类别知识，其记忆目标要求也不同。 事实性知识的记忆目标要求：了解某个生物事实的外在表现（即生物现象）； 能够表述该事实的内在因素，并熟知至关重要的细节；能够识别该事实的真 伪成分，记住以该事实为依据的结论；能够表述有关术语的定义，说出术语 的特征或性质，辨别有关的例证；能够判断使用术语的正确与否，确认术语 的同义词等。概念性知识的记忆目标要求：熟悉生物学有关概念或原理的要 素；记住概念或原理教学中曾经涉及的典型实例；了解概念或原理的应用情 境及其必需条件。方法性知识的记忆目标要求：了解某项生物学研究方法的 提出背景；记住该方法的研究对象和使用范围，熟悉该项方法的操作程序及 其注意事项等。应用性知识的记忆目标要求：了解某项技术性措施的原理； 记住该项技术措施的使用范围；熟知该措施的技术要领及其注意事项等。
（2）理解是能力层次的中级水平，是指学生在记忆基础上对某个术语、 事实、概念或原理等知识信息的改述、解释和外推的能力。改述是理解目标 的第一级水平，是指知识信息表述形式的转换，如从一种文字表述形式改为 另一种文字表述形式，或者改为图解、释例、公式等形式。改变知识信息的 表述形式在高中生物课本中是极为普遍的。解释是理解目标的第二级水平， 主要指在识别有关知识信息的要素基础上，能够正确说明诸要素的内在联 系；能够将信息的各部分与相关的释例联系起来；能够对已知信息做出整理 和分类，并找出其核心内容。外推是理解目标的第三级水平，主要指对已知 信息做出推想，找出其含义、后果、趋势和影响等，其得出的结论往往超出 课本对该信息表达的范围。
（3）应用是能力层次中较高级水平，是指学生经过适当训练或帮助能够
应用已知概念或原理等解决新情境中提出的问题。应用区别于理解之处在 于：理解要求学生领会概念内涵和外延，应用则要求学生将已知概念运用于 新情境和新问题。所谓新情境和新问题，是指含有使学生感到新奇而陌生成 分的情境和问题，如虚构情境中提出的假设问题，学生尚未接触过的材料引 申出来的问题，或者赋予新意的已知材料引申出来的问题。应用目标要求： 判断某个概念或原理适于处理的具体问题；判断出最能解释某个问题的概念 或原理；确定某个概念或原理适用限度和条件；识别某个原理的特例，并说 明其理由；应用概念或原理解释新现象、新实例或新问题；预测新情境可能 出现的具体问题；确认新情境中实施某项措施的可行性；阐明运用某个概念 或原理于新情境的理由。
（4）分析及综合是能力层次中高级水平，分析是指学生能够剖析信息的
组成要素或部分；找出诸要素或部分之间的联系；阐明信息整体的组合方式 和原理。综合主要指学生能够按照自己的独特思路，重新组合某个信息的要 素，以形成一个新的整体；或者自行设计解决某个实际问题的具体方案。应 用和分析都涉及新情境、新材料和新问题，但是，应用往往只局限于有一个 知识点障碍的问题，分析则涉及二个以上知识点障碍的问题。分析及综合目 标可细分为要素分析、关系分析和综合分析三个亚层次。要素分析主要是按 照适当的分析原则分解复杂概念和原理，弄清其组成要素或部分；根据信息 提供的材料或线索，推断出有关信息没有直接阐明的特征或特性。关系分析 要求在剖析信息要素的基础上，阐明诸要素之间的复杂关系，如假说与证据、 假设与论证的关系，因果关系，顺序关系，逻辑关系等。综合分析要求借助 于各种形式的帮助，把有一定联系的知识要素或部分，按照本人独特的思路
加以整理，形成一个新的知识体系，以便于掌握或交流。
4.编制知识和能力分类表 在认真钻研教材和备课的基础上，结合撰写单元课题的教案，科学地编
制一份“单元课题知识和能力分类表”，是制定生物教学具体目标的体现。 知识和能力分类表有多种格式。实践表明，比较理想的分类表应该简明扼要、 突出重点及其内在联系，并以此表作为课堂教学活动的准则和指导挑选或拟 定测试题和编制试卷的蓝图。下面是《遗传物质及其作用原理》部分的知识 和能力分类表（表 2）：
■ 上述分类表的横向为能力目标的不同层次，从左到右依次为知识（即记
忆）、技能、理解、应用、分析及综合。“记忆”栏目根据性质和难易程度， 将单元知识细分为：术语知识，事实知识，复杂概念、原理、过程和准则等 知识三个亚栏目。“技能”栏目为单元课题的实验或实习内容设立的专栏， 主要是实验操作和观察技能方面的具体要求。分类表的每个横栏下面，纵向 列出相应的知识点，这些知识点是达到预期教学目标必备的特定知识要素， 多为教学重点或难点。为了揭示知识点之间的内在联系，某些知识点之间用 若干条连接线连结，有的连接线表示某个单元知识点应达到的能力层次。有 的知识点（如基因突变）带有括号，表示后继课将进行系统的讲授。分类表 中的每个知识点，从 A 到 G 依次用数字注出顺序符号，它们是形成性测试题 目的编号。编制上述分类表颇费心思，但对课堂教学和形成性测试有着实用 价值。
