高中生物新教材与旧教材的比较

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  2008年全国开始大面积推广新课程改革,江西省在这年也使用了新教材。新教材更加突出培养学生能力,在高中生物教材中更加明显,增加了很多探究性实验,特别注重对学生自我学习能力的培养。也在很多细节上进行了完善和更新,比如《生物》教材必修一中非常重要的内容——细胞呼吸。这节课程的设置总体变化较大,旧版教材是直接阐述细胞呼吸的概念和种类,而新教材则通过酵母菌的实验来引入细胞呼吸的概念和种类。强调学生的自我探究,同时根据旧版教材中出现的一些问题也进行适当的调整。
  现在我就这一问题,对新教材与旧教材有些什么变化做些比较分析,以便在新课程的教学中取得教与学的更好效果。
  新课标教材的说法:无氧呼吸的第二阶段不放能量。新课标教材第94页:无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。
  第一个阶段与有氧呼吸的第一阶段完全相同。第二阶段是,丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
  旧版教材的说法没有明确回答这一问题。旧版教材第72页是这么说的:无氧呼吸和有氧呼吸的过程虽然有明显的不同,但是并不是完全不同。从葡萄糖到丙酮酸,这个阶段完全相同,只是从丙酮酸开始,它们才分别沿着不同的途径形成不同的产物:在有氧的条件下,丙酮酸彻底分解成二氧化碳和水,全过程释放较多的能量;在无氧的条件下,丙酮酸则分解成酒精和二氧化碳或者转化成乳酸,全过程释放较少的能量。
  由于旧版教材没有完全说明白这个问题,以至于很多教辅参考资料认为无氧呼吸的第二阶段也能释放少量能量。这是存在严重的科学性错误的。现在作了明确的说明,不再含糊,从而避免了误读,这无疑是一种进步,是教材科学性的体现。
  那么无氧呼吸的第二阶段到底放不放能量?实际上,无氧呼吸的第二阶段的过程,是在酵母菌和大多数植物组织里,是丙酮酸先脱羧生成乙醛,然后乙醛被第一阶段形成的NADH+H(在中学教材上简写成[H])还原形成了乙醇。在人体或动物组织中,无氧呼吸的第二阶段的过程则是丙酮酸被第一阶段形成的NADH+H(在中学教材上简写成[H])还原形成了乳酸。
  大家知道,有机物氧化的过程中有能量释放,而有机物还原的过程中则储存能量。这样看来,无氧呼吸的第二阶段不仅没有能量释放,而且储存了能量,这些能量就是无氧呼吸第一阶段释放出来的,是储存在NADH+H+(在中学教材上简写成[H])中的能量。
  教辅资料为什么会出现上述错误?如前所述,依据旧版教材编写的教辅资料,几乎都认为无氧呼吸第二阶段释放少量的能量。为什么会出现这种情况呢?笔者认为,这源于对旧教材图解内容的错误解读。前面我们已经指出,旧教材对无氧呼吸的第二阶段是否放能的问题并没有作出明确的回答,教材第72页上图解的内容与我们前面引用的正文表达是同一个意思,也只是说明无氧呼吸的全过程释放出少量的能量。很多人把个图解的内容解读成无氧呼吸的第二阶段释放少量的能量,显然是错误的。当然,旧版教材没有明确指出无氧呼吸的第二阶段不放能,这是造成上述错误解读的直接原因,而新教材将其进行了修改。
  (作者单位:江西省吉安市白鹭洲中学)
  责任编辑:周瑜芽
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