馬小明+王燕霞

摘 要 從教材的位置、內容呈現思路、欄目設計、圖表等方面比較了中美高中生物教材中關于孟德爾遺傳定律內容的異同，指出各自特色。

關鍵詞 中美教材 孟德爾 遺傳定律 比較

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

孟德爾通過豌豆雜交實驗發(fā)現并總結得出的分離定律和自由組合定律是遺傳學中最基本、最重要的定律，奠定了遺傳學發(fā)展的基礎。它們的發(fā)現標志著遺傳學正式走上科學道路，成為一門自然科學。

高中生物學中遺傳學占相當比重，在人教版2007年出版的高中生物教材《遺傳與進化》（簡稱“中國教材”）和美國The McGraw-Hill Companies 2008年出版的生物教材《Biology》（簡稱“美國教材”）都有孟德爾遺傳規(guī)律的內容。但是，在教材中出現位置、內容呈現思路、相關欄目設計以及圖表等多方面存在差異。下面比較分析中美教材在處理相同教學內容時的差異和特色，以便了解中美教材關于孟德爾遺傳定律內容設置的特點，從而借鑒美國教材的優(yōu)點，完善我國教材的不足之處，推動我國高中生物教材的開發(fā)和改革，以更好的促進生物教學的發(fā)展。

1 教材中的位置比較

美國教材中孟德爾遺傳定律設置在第三單元第十章第二節(jié)標題為“Mendelian Genetics”。前一節(jié)（第一節(jié)）內容為“減數分裂”，其中已涉及到“基因在染色體上”；后一節(jié)為“基因連鎖和多倍體”。中國教材中孟德爾遺傳規(guī)律設置在必修二第一章，分為兩節(jié)內容“孟德爾豌豆雜交實驗（一）”和“孟德爾的豌豆雜交實驗（二）”，其后的第二章第一節(jié)為“減數分裂和受精作用”。

可見，美國教材在編排中注重了知識的系統性和學生思維的連續(xù)性，即先學習減數分裂，明確形成配子過程中染色體的變化，交代清楚等位基因隨同源染色體的分離而分離，然后進入孟德爾分離定律的學習。學生容易理解等位基因的分離過程和分離時間。中國教材在編排中注重了科學史的重現，先學習孟德爾豌豆雜交實驗。然而，由于“基因”“等位基因”“減數分裂”等術語在孟德爾時期沒有被創(chuàng)造，故采用“遺傳因子”等描述。孟德爾雜交實驗后學習減數分裂，才將基因與染色體建立聯系。這種設置在一定程度上加大了學生理解的難度，加重了學習負擔，不過對學生探究性思維的培養(yǎng)有積極的意義。

2 內容呈現思路的比較

美國教材中孟德爾遺傳定律的內容分4部分：（1）遺傳學如何開始（How Genetics Began），簡介了孟德爾和豌豆作為實驗材料的優(yōu)勢；（2）性狀的遺傳（The Inheritance of Traits），先介紹了孟德爾一對相對性狀的雜交實驗，并總結出孟德爾的分離定律（Mendels law of segregation）；其后緊接著介紹兩對相對性狀的雜交實驗和自由組合定律（Law of independent assortment）；（3）龐尼特方格（Punnett Squares，中國常稱為棋盤式圖解），說明一對相對性狀雜交實驗中F2代性狀分離比3∶1和兩對相對性狀的雜交試驗中F2代性狀分離比9∶3∶3∶1；（4）概率（Probability），通過拋擲硬幣解釋孟德爾比例9∶3∶3∶1是大量數據的統計結果。

中國教材中孟德爾豌豆雜交實驗分兩節(jié)內容：第一節(jié)“孟德爾的豌豆雜交實驗（一）”先簡介孟德爾以及豌豆做雜交實驗的優(yōu)勢，然后介紹孟德爾一對相對性狀的雜交實驗，并發(fā)現F2出現性狀分離且比例接近3∶1，再對分離現象作出解釋，并演繹推理，再利用測交實驗對分離現象的解釋作出驗證；最后總結出分離定律，即按照假說演繹法步驟層層推進。第二節(jié)“孟德爾豌豆雜交實驗（二）”也是如此。

比較發(fā)現中國教材在介紹孟德爾遺傳定律時，按照假說-演繹法基本步驟，以問題串形式層層推進。例如，在一對相對性狀的雜交實驗中F2代出現3∶1后，設問：3∶1是不是偶然？如何解釋？如何驗證？……最后總結出分離定律。這種編排注重了思維的發(fā)展性和連續(xù)性，學生按照教材設計思路一步步研究學習即可。美國教材介紹孟德爾遺傳定律的基本思路與中國教材相似，但沒有問題串的形式推進，沒有強調假說-演繹法，只是按照發(fā)現分離比→解釋分離比→總結遺傳定律思路一步步進行，且不是按照科學發(fā)現歷程推進，例如已經用基因一詞。但這種編排也有其優(yōu)勢，注重了知識的系統性和聯系性，便于學生理解和構建知識體系。同時美國教材提供的資料較中國教材少，為學生查找資料補充知識提供了充足的空間。

3 欄目設計比較

中美教材中均設置有多種多樣的欄目，以作為對正文內容的指導、解釋或拓展等。表1為中美教材中欄目設計的比較，均以教材中出現次序依次排列。

從欄目設置可以看出中美教材中欄目設置均圍繞本節(jié)內容設計，均有欄目指出本節(jié)課的學習目標（Objectives和本節(jié)聚焦），均有學生小實驗（Mini Lab和技能訓練），均提倡學生通過網絡了解更多知識（Study Tip和知識鏈接）等。但也有不同之處：美國教材有關鍵詞匯的復習、整理和介紹，注重了前后知識的聯系，同時給出學習建議，還有學習之后的評估；中國教材“問題探討”提出問題，“相關信息”“思考與討論”在一定程度上拓展了正文內容。

4 所附圖表比較

表2為中美教材中孟德爾遺傳定律內容所附圖表比較，其中圖表順序按照教材中出現次序排列，均不包含練習部分的圖表。

從表中可得出以下信息：（1） 很多圖表兩種教材均含有，例如：孟德爾圖像（Figure 10.7和中國教材章首孟德爾圖像）；孟德爾一對相對性狀的雜交實驗（Figure 10.8和圖1-4）；孟德爾對一對相對性狀雜交結果的解釋（Figure 10.9、Figure 10.10和圖1-5）；孟德爾對兩對相對性狀雜交實驗的解釋（Figure 10.13和圖1-8）。（2） 中國教材中圖表較美國教材更加豐富，基本包含美國教材所附圖片，此外增加了兩個測交實驗的圖解、豌豆7對相對性狀、人工異化授粉等圖片以及兩個表格，盡可能多地為學生提供信息。（3） 美國教材特有的圖片為Figure 10.12，在一對相對相狀的分析中利用龐尼特方格計算子代基因型出現概率，中國教材在兩對相對性狀的分析中才出現龐尼特方格。

5 總結

中美教材關于孟德爾遺傳定律內容的編排位置、設計思路、欄目設計和圖表等方面存在一定差異。最顯著的差異表現在美國教材注重前后知識的連貫性、系統性，便于學生理解和構建知識體系；中國教材注重科學史的呈現，以問題串貫穿全文，引導學生，便于學生層層遞進的發(fā)現問題、解決問題，利于學生創(chuàng)新能力、提問精神的培養(yǎng)。欄目、圖表的設計中國教材顯得更加豐富，能夠為學生提供更多更詳細的信息，美國教材雖沒有中國教材豐富，但是顯得更加簡練，為學生自學留下充足空間。總之，兩種教材各有所長，不同時期面對不同的學生情況及國家階段教育理念的不同，教材在教學內容及呈現方式方面有不同非常正常。如何使教材適合時代要求、適合學生要求就需要廣大教育工作者的努力。endprint