两岸高中生物教材概念不同表述的比较与思考.doc

两岸高中生物教材概念不同表述的比较与思考湖南省长沙市一中 杨型会（410005）生物学是建立在概念基础上的，生物科学的发展也大多是概念的完善或提炼。笔者仔细比较了台湾地区和内地的高中生物教材，感觉到概念表述不一样，给研究、比较带来了较大的难度。下面就两岸高中生物教材中常见概念的不同表述及对生物教学产生的影响谈点粗浅的认识。一、同一概念在两岸高中生物教材中的不同表述所属类别台湾教材内地教材细胞生物学去氧核糖脱氧核糖去氧核糖核酸（DNA）脱氧核糖(DNA)双糖二糖肝糖（包含肝脏、肌肉中的多糖）肝糖原和肌糖原双肽二肽磷脂质磷脂粒线体线粒体选择性通透膜选择透过性膜脂双层（双层脂质）磷脂双分子层胶态基质细胞质基质胞器细胞器高基氏体高尔基体平滑型内质网光滑型内质网溶体（溶酶体）溶酶体粒线体的内褶膜线粒体的脊叶绿体的囊状膜叶绿体的类囊体叶绿体的叶绿饼叶绿体的基粒液胞液泡核质核液（核基质）原生质丝胞间连丝染色分体（二分体）染色单体简单扩散、促进性扩散自由扩散、协助扩散等张、高张、低张溶液等渗、高渗、低渗溶液原生质分离质壁分离酵素（有时也称酶）酶受质底物第一（二）减数分裂减数第一（二）次分裂互换（基因互换）交叉互换微生物学蛋白质壳体蛋白质外壳子代病毒出芽释放子代病毒释放普恩蛋白（传染性蛋白颗粒）疯牛病毒（朊病毒）烟草镶嵌病毒烟草花叶病毒细菌质体细菌质粒内孢子芽胞植物生理学轴根系直根系根尖四部分组成：根帽（根冠）、顶端分生组织（生长点）、延长部、成熟部根尖四部分组成：根冠、分生区（生长点）、伸长区、成熟区（根毛区）蒸散作用蒸腾作用糖解作用糖酵解途径克氏循环（克雷伯斯循环、柠檬酸循环）三羧酸循环蒸散拉力蒸腾拉力泌溢现象吐水现象水耕培养法无土栽培法营养器官的繁殖营养生殖双重受精双受精风力散播、动物散播风媒、虫媒、鸟媒倾性运动（含触发、韵律运动等）感性运动（含感触、感光、感震、感温运动等）吉贝素赤霉素离层素脱落酸明胶块琼脂块人体及动物生理学 （氧合）血红素（氧合）血红蛋白唾腺唾液腺过滤作用肾小球滤过作用再吸收作用肾小管重吸收作用内温动物、外温动物恒温动物、变温动物内部恒定作用稳态协调作用稳态调节机制非专一性防御、专一性防御非特异性免疫、特异性免疫第一道防线：皮膜屏障第一道防线：皮肤、消化道呼吸道黏膜第二道防线：吞噬作用、发炎反应第二道防线：体液中的杀菌物质和吞噬细胞淋巴球淋巴细胞胞杀性T细胞效应T细胞辅助性T细胞T细胞抗体免疫体液免疫免疫缺失症免疫缺陷症后天免疫缺乏症候群获得性免疫缺陷综合症人类免疫缺乏病毒人类免疫缺陷病毒自体免疫性疾病自身免疫病人类白血球抗原（HLA）组织兼容性抗原（HLA）皮膜组织上皮组织神经胶细胞神经胶质细胞脑垂腺（脑）垂体下视丘下丘脑受器、动器感受器、效应器自律神经植物（自主）神经静止膜电位静息电位再极化、过极化复极化、超极化神经元的“全有或全无律”神经元的“全或无”突触小囊突触小泡神经传递物质神经递质目标细胞靶细胞升糖素胰高血糖素葡萄糖皮质素糖皮质激素糖质新生非糖物质转化回馈控制作用（正、负回馈）回馈调节（正、负反馈）心搏周期心率微血管毛细血管血球、红血球、白血球血细胞、红细胞、白细胞脱胺作用脱氨基作用大脑皮质大脑皮层运动区、感觉区运动中枢、感觉中枢印痕行为印随行为 遗传学门德尔遗传法则门德尔遗传定律分离律、自由组合律分离定律、自由组合定律第一子代、第二子代子一代、子二代单性杂交一对相对性状的杂交双性杂交两对相对性状的杂交中间型遗传（不完全显性）不完全显性抗原A、抗原BA凝集原、B凝集原抗体A、抗体B 抗A凝集素、抗B凝集素性联遗传伴性遗传体染色体常染色体性联基因性染色体上的基因潜伏女女性携带者单（多）基因遗传疾病单（多）基因遗传病鸟粪嘌呤（G）鸟嘌呤（G）脲嘧啶（U）尿嘧啶（U）DNA双股螺旋结构DNA双螺旋结构单磷酸脱氧腺核苷（dAMP）腺嘌呤脱氧（核糖）核苷酸单磷酸脱氧鸟粪核苷（dGMP）鸟嘌呤脱氧（核糖）核苷酸单磷酸脱氧胞核苷（dCMP）胞嘧啶脱氧（核糖）核苷酸单磷酸脱氧胸腺核苷（dTMP）胸腺嘧啶脱氧（核糖）核苷酸单磷酸脲核苷尿嘧啶（核糖）核苷酸白胺酸（Leu）亮氨酸（Leu）麸胺酰胺（Gln）谷氨酰胺（Gln）异白胺酸（Ile）异亮氨酸（Ile）离胺酸（Lys）赖氨酸（Lys）麸胺酸（Glu）谷氨酸（Glu）铸模模板DNA旧股（新股）DNA亲链（子链）解螺旋酶解旋酶半保留型复制半保留复制讯息RNA信使RNA传送RNA转运RNA转译翻译核苷酸三联体（密码子）密码子（三联体密码）补密码（反密码子）反密码子铸模股、密码股有意义链、无意义链聚核糖体多核糖体分子生物中心法则中心法则镰刀型（镰形血球）贫血症镰刀型细胞贫血症生物进化演化进化物种原始物种起源种化新物种形成自营性、异营性生物自养型、异养型生物天择、人择自然选择、人工选择生态学栖所栖息场所生态系生态系统（大学教材也叫生态系）陆域生态系陆地生态系统能量的流转能量流动生态塔（能量塔、数塔、生物量塔）能量金字塔（能量、数量、生物量）能量转换效率10%（10%定律）能量传递效率（10%20%）营养阶层营养级脱氮作用亚硝化作用优养化富营养化蓝绿菌蓝藻（蓝细菌）菌物界真菌界族群种群成长型、下降型族群增长型、衰退型种群族群成长曲线种群数量的增长曲线环境的最大负荷力 环境容纳量（K值）群集群落先驱集群、巅峰集群先锋群落、过渡性群落、顶极群落掠食捕食外来种生物入侵族群丛生分布种群聚集（群聚）分布人类与环境倍增年数自然增长率生物放大效应（放大因子称为环境荷尔蒙）生物富集作用（生物浓缩）自然保育自然保护自然保留区自然保护区生物多样性保育生物多样性保护生态工法生态工程生物技术遗传工程基因工程目标基因（目的基因）目的基因核酸限制酶限制性核酸内切酶核酸（DNA）连接酶DNA连接酶聚合酶连锁反应聚合酶链式反应（PCR技术）标识基因（报道基因）标记基因基因扩增（基因放大）基因扩增（基因）转殖动、植物 转基因动、植物基因转殖细菌工程菌胚胎分割复制技术胚胎分割技术备注1、涉及生物分类学上的物种名称一般未列出。2、涉及人体感觉器官的结构名称未列出。3、台湾教材高一全册由全华科技图书公司2006年出版；高二上、下两册：由南一书局2009年出版版；高三选修上册由南一书局2008年出版，选修下册由南一书局2008年出版。内地教材必修13、选修3由人民教育出版社出版，为2007年第2版。二、同一概念在两岸高中生物教材中不同表述的原因分析1、语法系统本身的多义性决定了两者概念存在差异。从语义学角度来考察，任何语言的表述最终都要通过一定的语法系统呈现出来，是由特定的语词符号及其相互间凭依的不同语法和逻辑结构之勾连而形成的概念系统所固定下来的、也是由语法系统所定格下来的客观实体。语法系统本身在不同情境下一般具有不同的含义而导致其多义性。一方面，语法系统的意义可以根据语词的不同含义作出不同诠释，因而在客观上存在着不尽相同的意义解读，从而导致不同阅读者在面对相同文本时会做出不同阐释，获致不同意义空间。另一方面，语法学研究的对象自身是复杂的，要全面把握并做出科学、合理的解释并不是容易的事情；而且语法学家的研究方法、角度、能力以及占有的材料、观察问题的方法、能力等等，都不尽相同。所以，尽管面对同样的研究对象，也可能得出完全不同或者不很相近的结论来。如“酵素”与“酶”：“酵”，形声字，从酉，表示与酒有关，孝声。本义：酒母。指发酵或酵解，也指“酵素”，是利用微生物的作用使有机物起泡沫变酸。“酶”早期是指在酵母中的意思，形声字，从酉，从每，每亦声。“每”意为“自身生长出来并遍布于表面的物质”。“酉”指“腐败”。“酉”与“每”联合起来表示“一种有机物自身生长出来并遍布自身表面的物质”。本义：绒毛状霉变物质。特指：酒曲。因此“酵素”的命名侧重于其催化作用的特性，而“酶”的命名则强调其来源，即由活细胞产生的。酵素最早是由药物学家Planche于1810年发现，1826年科学家利希提出了酵素的概念，酵素作为酶的最早名称也是由此开始，而有些国家如日本、德国、台湾等地区一直沿用至今。1878年德国人库恩（Kuhne）提出“Enzyme”一词，意为“在酵母中”，认为发酵离不开酵母细胞。1896年德国人巴克纳（Buchner）兄弟用石英砂磨碎酵母细胞，得到了能催化发酵的无细胞滤液，证明具有发酵作用的物质存在于细胞内，并不依赖活细胞，发酵只是一种化学反应。这项发现涉及到了酶的本质，有人认为这是酶学研究的开始。由酶的发现史可以看出，台湾教材中关于“酵素”的概念需要与时俱进，很有修正的必要。2、概念的多义性、发展性也是导致两者存在差异的原因。逻辑学认为，概念是反映事物(思维对象)及其特有属性(本质属性)的思维形式。给一个概念下定义，不论是采用何种方式，最重要的是把反映该概念最本质、最内在的特点或特征（本质属性）揭示出来，这一特点或特征应是此事物（概念）区别于彼事物（概念）的标志。但是，不同的概念格式确定对象的方式和标准是不同的。必然的和偶然的，逻辑的和经验的，语义的事实和语言外部的事实两个定义分别说明了两个词所指对象的本质特征理解从来不可能是一个孤立的理解，概念语词不可能单独地具有意义。此外，理性认识在实践基础上不断深化，形成的概念又会进一步发展。概念不是永恒不变的，而是随着社会历史和人类认识的发展而变化的。概念不仅具有多义性，而且具有发展性。如：“天择”与“自然选择”，“天”指人类生存范围（地球）以外的空间（天空），也可以指“自然界”，因此“天择”与“自然选择”虽然表述不同，含义基本相同。有的甚至是翻译过程中理解的不同，也会造成对概念的表述不同。如“物种原始”与“物种起源”：物种起源（英文名：On the Origin of Species），全称论借助自然选择（即在生存斗争中保存优良族）的方法的物种起源（英文名：On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life），是达尔文论述生物进化的重要著作，出版于1859年。该书是19世纪最具争议的著作之一，其中的观点大多数为当今的科学界普遍接受。台湾教材中表述为物种原始（英文名：Origin of Species）， “原始”即“最初的、最古老的、本始”，“物种原始”即物种最初的样子，这与内地表述的“物种起源”含义也是基本相同的。3、地域文化的不同在一定程度上推动了两者差异的出现。由于地域文化的不同，两岸所走的路不一样，学习对象不一样，变化趋势不一样，思维方式也受到了不同程度的影响。另外，有一些原来的词语随着时间的推移也发生了变化，汉语词汇的演变速度也不一样，导致两岸在语言文字使用上出现了较大的差异。因此，文化交流、文化认同已变得迫在眉睫。如 “高基氏体”、“水耕培养法”、“糖质新生”、“优养化”、“营养阶层”、“潜伏女”、“吉贝素”、“自营性、异营性生物”、“自然保育”、“生态工法”等，概念表述具有明显的台湾地方特色。又如“族群”与“种群”：“族”是介于科和属之间的生物分类阶元，又称做人种，是指在体质形态上具有某些共同遗传特征的人群，因此“族群”应该理解为仅指人群，但台湾教材中实际定义是“在一特定时间、空间内，许多同种的生物个体聚集在一起生活”。内地教材中对“种群”的定义是指在一定空间范围内同时生活着的同一物种个体集群，很显然“族群”这一概念有点偏颇。事实上，这一概念以及种族的具体划分都是具有相当争议性的课题，其在不同的时代和不同的文化中都有差异，种族的概念也牵涉到诸如社会认同感以及民族主义等其他范畴。笔者个人观点，内地教材似乎更准确一些。4、习惯命名方式也是造成两者存在差异的重要原因。这样的概念很多，如“去氧核糖”与“脱氧核糖”，“双糖”与“二糖”，“胞器”与“细胞器”，“平滑型内质网”与“光滑型内质网”，“溶体”与“溶酶体”，“脑垂腺”与“（脑）垂体”，“唾腺”与“唾液腺”等等。三、概念表述的不同对高中生物教学产生的影响1、表述不同但不影响学生对知识的理解。如台湾教材中的“粒线体”是“细胞内进行呼吸作用的场所及制造ATP的中心，有细胞内能量工厂之称。”而内地教材中的同一概念“线粒体”是“细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的动力车间。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体”。这样的概念很多，如“去氧核糖”与“脱氧核糖”，“双糖”与“二糖”，“胞器”与“细胞器”，“平滑型内质网”与“光滑型内质网”，“溶体”与“溶酶体”等。2、表述不同直接影响到学生对知识的理解。这又可分为以下四种类型：（1）学生理解的差异性导致对知识的理解不到位，尤其是几个表述不同的概念堆积在一起时，更加剧学生的理解难度。如关于DNA“半保留复制”的描述，台湾教材为：“在进行细胞分裂之前，细胞核内的DNA都要先复制成两套相同的DNA分子。DNA复制时，由其特定的起点开始，接着将核苷酸配对的氢键依序松开分成两股，两股各自成为铸模，并经DNA聚合酶依序以互补核苷酸配对而合成一股与原有一股完全互补的核苷酸链，因此复制好的DNA分子与原有的分子相同，而遗传密码也才可以完整地延续下去，此种保留一旧股，合成一新股的复制方式，称为半保留型。”结合内地教材不难看出两岸关于DNA“半保留复制”的描述存在明显的差异：第一，复制到底是在细胞分裂之前开始还是分裂过程中开始？第二，复制从特定的起点开始、氢键依序松开、子链依序合成等在内地教材中没有提及；第三，为什么复制会使遗传密码可以完整地延续下去？在知识描述不同的情况下，又出现“铸模”、“新股”、“旧股”、“半保留型”等与内地表述不同的一系列概念，学生要理解这一节内容难度可想而知。反过来，台湾教材中没有“碱基互补配对原则”，学生不能理解，而且，DNA复制为什么是“在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的”？新复制出的两个子代DNA分子为什么可以通过细胞分裂分配到细胞中去？这些内容在台湾学生看来也是很难理解的。（2）教师理解的差异性直接影响到学生对知识的理解。如台湾教材中：“根据分子生物中心法则（即内地表述的中心法则），各个细胞可以合成所有的蛋白质，但各细胞或组织因分工或分化，需要不同的蛋白质，因此细胞内所有的基因，不需要同时表现。”根据这一表述，可以这样理解：细胞内所有的基因都是可以表达的，只是各细胞或组织因分工或分化，基因不需要同时表达。这与内地教材中强调的“细胞内所有的基因不是都可以表达的，各细胞或组织因分工或分化会导致基因在特定时期、特定细胞内选择性表达”就矛盾了，如果教师都很难理解到位了，学生受教师的影响理解也就更加困难了。（3）两岸教材认识上的差异性也会影响到学生对知识的理解。如台湾教材中关于“细胞免疫”的描述为：“细胞免疫是指主要由T细胞参与的免疫反应。T细胞依功能可分为胞杀性T细胞和辅助性T细胞。T细胞膜上具有T细胞受体，为一种蛋白质，能与特定抗原进行专一性结合。当胞杀性T细胞受体与被病毒感染的细胞表面抗原结合时，胞杀性T细胞会释出化学物质使受感染的细胞先被穿孔，然后再诱导受感染细胞进行细胞凋亡。此外，胞杀性细胞也会进一步分化成记忆性T细胞，以便下次再遭遇相同抗原时，可以迅速引发更强的免疫反应。而辅助性T细胞的功能则是分泌一些化学物质，以协助免疫反应的进行。”可以很明显看出两岸教材不仅在一些概念的表述上不同，而且在整个知识的描述上也很不相同，这就给学生理解增加了难度。而且，台湾教材认为“胞杀性T细胞会释出化学物质使受感染的细胞先被穿孔，然后再诱导受感染细胞进行细胞凋亡”，而内地教材认为效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触，使这些细胞裂解死亡。两岸在认识明显不一致。此外，内地教材明确效应T细胞是由T分化来的，但台湾教材中未予明确，这就让学生感到模棱两可，不好理解。（4）知识编排的差异性可能会在一定程度上影响到学生对知识的理解。如台湾教材关于“能量金字塔”的描述详细，并以 “生态塔”这一概念统领这一知识体系。主要强调：第一，“生命世界中生物所需的能量在各营养阶层中层层转移，且依单方向进行，而不能循环利用”；第二，“生态塔为生态系中的生物，依其在各营养阶层所形成塔状的关系，塔底为生产者，塔顶为最高级消费者，其间则为各阶层的消费者。生态塔一般可分为数塔、生物量塔、能量塔三种”；第三，在详细描述了三种生态塔之后，指出：“能量在各生物间的转移过程中，大部分的能量以热能的形式散失，加上生物本身生理代谢对能量的需求，大约仅存原取得能量的10%在体内，以传递给另一阶层的生物。所以能量的流失率高达90%，亦即能量在各个营养级阶层的转换效率约10%，称为10%定律”；第四，“食物链愈短，其所消耗的能量愈少，可利用的能量则愈大。反之，如果食物链愈长，则所消耗的能量愈多，而可利用的能量愈少，则维持生态系所需的能量愈大。所以食物链不可能无限制的延长，自然界的食物链大多维持45个营养阶层。”由上述内容的编排及认识不难看出：两岸教材对同一知识描述的编排是不一样的，内地教材编排简单，而且认为能量传递效率大约是10%20%，而台湾教材认为是10%；台湾教材既强调了能量的利用与消耗，也强调维持生态系所需的能量。这对于内地学生来说，要真正理解是有一定难度的。随着两岸文化的相互影响日益明显以及教育方式方法的交流不断加深推进，两岸在教材概念的使用上虽然有所不同，但也有其存在的合理性，笔者认为可以在充分发挥各自优势的基础上求同存异。考虑到概念教学是生物教学中尤为重要的核心内容，意义十分重大，因此，希望能引起两岸学者的高度重视，相互借鉴，共同研究、探讨，以求共同发展。（本文已在国家级刊物实验教学与仪器杂志2011年第9期上发表，该刊由教育部课程教材中心与长沙理工大学主办）