СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ШКОЛЬНЫХ УЧЕБНИКОВ по ОБЩЕЙ БИОЛОГИИ

Гродницкий Д. Л.

доктор биологических наук, профессор Красноярского Института повышения квалификации работников образования
grod2003@list.ru

Новые экономические условия и реформа образования, проводимая в нашей стране, вызвали появление множества новых учебников. Отсюда обычный в наши дни вопрос учителя: какой учебник избрать для работы с детьми? В поисках ответа проведен детальный анализ девяти учебников общей биологии по содержащимся в них ключевым словам. Списки ключевых слов сравнивали между учебниками, а также с кодификатором элементов содержания по биологии для составления контрольных измерительных материалов (КИМ) единого государственного экзамена по биологии из раздела «Общая биология».

Оказалось, что курс общей биологии основан приблизительно на 200 понятиях, которые различно представлены в разных пособиях. Ниже следуют краткие характеристики, которые могут быть использованы учителями при решении вопроса о выборе учебника для работы в классе и подготовки к выпускным экзаменам. Полные библиографические описание приведены в конце обзора.

Беляев Д. К. и др., 2001.

Эта книга является наиболее адекватным отражением образовательного минимума по биологии: она содержит основное большинство обязательных понятий и сравнительно небольшое количество дополнительной информации. Учебник снабжен словарем основных биологических понятий, небольшим числом генетических задач и сжатым лабораторным практикумом. По всей видимости, это достаточно надежное пособие для преподавания общей биологии и подготовки к единому государственному экзамену. Вместе с тем, при подготовке необходимо учитывать специфику учебника: например, понятие гомеостаза дается в § 22, а не как обычно - среди других признаков живого.

Рувинский А. О. и др., 1993.

Это наиболее полный учебник (а во многом и справочник), содержащий намного более емкий материал, чем предполагает обязательный минимум знаний по биологии для выпускников средних школ. Соответственно, учебник под редакцией А. О. Рувинского следует рекомендовать для подготовки к вступительным экзаменам в ВУЗы биологического и медицинского профилей. Пользование учебником значительно облегчается наличием в нем авторского и предметного указателей (правда, последний не содержит полного списка понятий, приводимых в тексте). Полезными дополнениями являются подробное описание 17 лабораторных работ, список литературы и любопытное руководство по компьютерному моделированию генетических и экологических процессов.

Полянский Ю. И. и др., 1990.

Старейший среди современных учебников общей биологии, выдержавший два десятка изданий. Структура книги обратна традиционной: изложение ведется не от низших структурных уровней к высшим, а наоборот: начиная эволюцией (вернее сказать, обзором исторического развития) существ и завершая генетикой и селекцией. Материал достаточно полно совпадает с кодификатором КИМов при отсутствии ряда важных элементов, например, некоторых признаков живого, гормонов, витаминов, круговоротов углерода и воды. Характерно, что представления об эволюции излагаются преимущественно на уровне классического дарвинизма, без рассмотрения деталей и даже без упоминания синтетической теории, что вполне логично определяется принятой структурой изложения, поскольку данная теория основана на генетических представлениях и может быть объяснена только по усвоении основных понятий генетики. В тексте имеются некоторые неточности. Так, третий закон Менделя (независимое наследование признаков при дигибридном скрещивании) назван вторым законом. В §§ 7 и 63 приведен пример эволюции окраски у березовой пяденицы, сопровождающийся давно устаревшим объяснением: в условиях промышленного загрязнения стволы деревьев покрыты слоем сажи, в результате чего белые особи пяденицы поедаются птицами, а черные выживают. На самом деле, явление т. н. индустриального меланизма (известное также у несъедобных насекомых и даже у млекопитающих) скорее объясняется повышенной устойчивостью темно окрашенных особей к отравляющим веществам. В итоге, книгу можно рекомендовать для дополнительного использования (например, совместно с учебником Т. В. Ивановой и др., 2000), поскольку она содержит полезные предметный указатель и краткий словарь биологических терминов.

Пономарева И. Н. и др., 2002 и 2003.

Курс состоит из двух частей. Первая, как указано на титульном листе, является победителем конкурса по созданию учебников нового поколения для средней школы и, видимо, в этой связи обладает структурой изложения, принципиально отличной от традиционно принятой в учебниках общей биологии.

Вместе с тем, учебник едва ли можно рекомендовать учителям. Во-первых, он не освещает многие элементы обязательного минимума знаний по биологии. Например, отсутствуют разделы об энергетическом и пластическом обмене веществ, некоторых деталях строения растительной клетки (вакуолях и клеточной стенке), регуляции транскрипции у низших и у высших организмов, особенностях оплодотворения у животных и у растений, зависимости индивидуального развития от условий внешней среды. Многие разделы рассмотрены крайне конспективно - например, фотосинтез, биосинтез белка и селекция, которым в школьной программе уделяется довольно большое внимание.

Во-вторых, некоторые разделы выделяются из курса старшей школы и рассматриваются в других частях школьной программы по биологии. В части 2002 г. таковы, например, §§ 4 и 5 Устройство и функционирование организма животных, 37 и 38 Простейшие (материал из курса зоологии), 36 Водоросли (материал по ботанике).

В-третьих, учебник неоднократно повторяет сам себя: например, в части 2003 г. раздел «Значение биологии» изложен в §§ 5 и 8, «Методы биологии» - в 4 и 6, понятие о биогеоценозе – в 19, 22 и 23, о продуцентах, редуцентах и консументах – в 16,22 и 23, проблема охраны биоразнообразия рассматривается в 42 и 54. Понятно, что повторение – мать учения, однако дело учителя – выявлять забытое детьми и повторять когда-то пройденный материал. В учебнике же должно быть только все необходимое – и ничего больше, прежде всего – смысловых повторов.

В-четвертых, в учебник включены внепрограммные §§ 42 «Гармония и целесообразность в живой природе» (2002), 9 «Живой мир и культура» (2003), 13 «Физико-химическая эволюция в развитии биосферы» (2003), 21 «Живой мир в литературе» (2003), 35 «Образы природы…» (2003). Нет сомнения, что понятия о человеческой культуре и о происхождении Вселенной необходимо преподавать, однако нет сомнения и в том, что один параграф и урок не окажут влияния на детский ум. Более того, судите сами, насколько полезно изучать на уроках биологии небиологические понятия при явном стремлении Министерства образования РФ сокращать программу по биологии.

В-пятых, учебник содержит «шедевры» вроде «определения» жизни: «жизнь - это форма существования живой материи, возникшая в ходе биопоэза» (2003, С. 10), а биопоэз, как сказано на той же странице, есть «процесс образования живых клеток в результате химической эволюции». Хорошо, что авторы не взялись составить учебник химии. Едва ли они смогли бы объяснить, что такое «химическая эволюция», зато можно полагать, что определение воды выглядело бы примерно так: «вода – это водянистая форма материи, обладающая свойствами воды и возникающая в химических реакциях как вода». Нечто подобное было у Ильфа и Петрова при описании махинаций Корейко.

Фактически, пособие имеет выраженный, с позволения сказать, экспериментальный характер и при том достаточно сыро: материал плохо сгруппирован по темам. Соответственно, пособие в лучшем случае можно рекомендовать как дополнительный источник знаний, но не в качестве учебника.

Иванова Т. В. и др., 2000.

Книга обладает традиционной структурой изложения и представляет облегченный вариант школьного учебника по общей биологии. Материал дается конспективно, местами слишком сжато, буквально в двух словах. К числу имеющихся пробелов относятся неполное перечисление свойств живого, отсутствие объяснения роли рекомбинации хромосом в процессе полового размножения, зависимости хода онтогенеза от внешних условий, понятия чистоты гамет, не освещен ряд экологических вопросов.

В тексте содержатся неточности. Например, при определении вида как открытой системы (перед § 38) следует пояснить, что такое «открытая система». Кроме того, вид может и не быть системой (целым из связанных частей), если его популяции полностью изолированы друг от друга (например, ареал вида насекомых, разделенный океаном). В § 40 «потомки» названы «потомством», что не одно и то же. В конце § 41 имеется утверждение (кстати, вошедшее в КИМы), что «при определении принадлежности особи к тому или иному виду следует учитывать не один критерий, а весь их комплекс», т. е. морфологический, молекулярно-биологический, генетический, экологический, географический и физиологический. На самом деле, при определении особей используется комплекс исключительно морфологических признаков, из которых состоят все определители. Эти же признаки используются и при описании новых видов. Остальные критерии известны для очень небольшого числа хорошо изученных видов и в подавляющем большинстве случаев всего лишь предполагаются, будучи логическим следствием наших теоретических воззрений. Учителю, использующему это пособие на уроках, необходимо значительно дополнять и пояснять преподаваемый материал.

Захаров В. Б. и др., 1996.

Учебник в целом следует образовательному минимуму. Материал излагается детально и более подробно, чем в других пособиях. Например, специальные разделы посвящены работам Линнея, Ламарка, экспедиции Дарвина, исследованию Дарвина по искусственному отбору, типам симбиоза, хищничеству, паразитизму, конкуренции.

В содержании имеются элементы, относящиеся скорее к курсу естествознания, чем общей биологии, например, §2.2.1 Эволюция химических элементов в космическом пространстве и §2.2.2 Образование планетных систем. В круг дополнительных биологических сведений входят понятия о стрессе, эмбриональной индукции, лимитирующем факторе, аллопатрическом и симпатрическом видообразовании, описание круговоротов серы и фосфора, основы бионики.

Как ни странно, в учебнике отсутствуют четко выделенные критерии вида, перечисление доказательств эволюции и функций живого вещества, понятие об агроценозе и двойном оплодотворении у растений, хотя все эти вопросы затрагиваются в КИМах. Не введено понятие «анабиоз» (при том, что соответствующий материал имеется в § 17.3.2).

Своеобразной особенностью являются английские резюме в конце разделов, двуязычный словарь терминов и задания по русско-английскому переводу. По замыслу авторов, учебник мог бы служить пособием для межпредметного изучения биологии и иностранного языка. На этом пути, однако, имеется препятствие: резюме составлены на плохом английском, и обучаться на их примере не стоит. К сожалению, учебник снабжен всего лишь одним полезным приложением «Основные вехи в развитии биологии»; при значительном объеме содержания были бы весьма уместны предметный и авторский указатели. Целесообразно использовать учебник В. Б. Захарова, С. Г. Мамонтова и В. И. Сивоглазова для углубленного изучения биологии при условии дополнения недостающего материала.

Более поздний учебник В. Б. Захарова, С. Г. Мамонтова и Н. И. Сонина обладает такой же структурой.

Мамонтов С. Г., Захаров В. Б., 2002.

Пособие представляет собой сокращенную версию школьного учебника по общей биологии В. Б. Захарова и соавторов (см. выше), содержит практически все те же достоинства (за исключением англоязычного дополнения) и пробелы и вполне может быть использовано в старшей школе. К числу недостатков пособия можно отнести черно-белые иллюстрации при сравнительно высокой цене. В § 41 «Эволюционная роль мутаций» содержится нелепое утверждение, будто «в закопченных березовых лесах Южной Англии» листья деревьев «покрыты гарью и копотью». Поверьте личному опыту рецензента, достаточно долго проработавшего в этой стране: ничего подобного в Англии нет в помине и никогда не было.

Пуговкин А. П., Пуговкина Н. А., 2002.

К числу авторских упущений относится умолчание того, что рекомбинация геносочетаний во время мейоза и последующего оплодотворения происходит не только за счет кроссинговера, но и за счет рекомбинации гомологичных хромосом в парах. Упомянуть об этом необходимо, поскольку на явлении рекомбинации основана синтетическая теория эволюции С. С. Четверикова. Вместе с тем, заметно подробнее, чем обычно в школьных учебниках, рассмотрены онтогенез и генетика животных. Некоторые параграфы повторяют содержание других биологических предметов. Так, § 14 «Чередование поколений в жизненном цикле споровых растений» - материал из курса ботаники (правда, без этого параграфа трудно объяснить двойное оплодотворение растений, которое описывается в следующем § 17). Курс зоологии дублируется в § 18 «Особенности индивидуального развития одноклеточных животных», § 19 «Чередование поколений в жизненном цикле кишечнополостных» и § 20 «Жизненные циклы паразитических червей». Эти же сведения можно найти, например, в учебнике В. Р. Дольника и М. А. Козлова «Зоология. Беспозвоночные. 7 класс», вышедшем в том же издательстве Астрель и СпецЛит в том же 2002 г. В целом, учебник хорошо отвечает образовательному минимуму и может быть использован в школе. Кроме того, он содержит темы для рефератов, список литературы, предметный и именной указатели, в силу чего может быть использован и как справочник.

В заключение можно сказать и немного о кодификаторе КИМов. Достаточно очевидно, что он не полон. Так, в кодификаторе не упоминаются изменчивость, наследственность и способность к эволюции как существенные свойства живого, двигательная функция белков, гормоны, гликолиз, различие транскрипции и трансляции у высших и низших организмов, различие оплодотворения у животных и у растений, зависимость онтогенеза от внешних условий, множественное действие гена, дрейф генов, дивергенция и конвергенция, почвообразование, а также такие глобальные проблемы как бедность и рост населения. Все перечисленные понятия не только принципиальны для общей биологии, но, что важнее, используются при составлении КИМов и потому должны быть включены в кодификатор. Можно предполагать, что в последующие годы кодификатор будет доработан с учетом конкретного содержания школьной программы. Ясно, что он должен не состоять из рубрик с расплывчатыми границами (например, «Генетическая терминология и символика»), а представлять собой четко очерченный список понятий, которые следует знать выпускнику средней школы, который рассчитывает на высший балл по биологии.

Приношу свою благодарность преподавателям биологии: И. В. Болдиной, Т. Н. Григорьевой и В. В. Леоничевой (г. Уяр и Уярский р-н Красноярского края) за помощь в проделанной работе.

Список проанализированных учебников

• Беляев Д. К., Бородин П. М., Воронцов Н. Н., и др. Общая биология. Учебник для 10-11 классов общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение, 2001