摭谈高中生物教材插图的有效运用策略

蒋斐雯

摘 要：高中生物教材中的丰富插图既有利于教师开展课堂教学，又能够加深学生对相关生物学知识的理解和运用。为让教材中的插图发挥其实效，文章以人教版必修教材为例，提出了高中生物教材插图的有效运用策略，以期帮助学生养成良好的读图习惯，提高生物核心素养。

关键词：高中生物;教材插圖 ;运用策略

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 收稿日期：2020-03-25 文章编号：1674-120X（2020）25-0095-02

一、引言

插图也称作图像系统，是指教材中融直观性与形象性为一体的各种实物图、结构图、表格等，其中蕴含着丰富的信息，是不可多得的教学资源。它们不仅出现在日常教学中，甚至还出现在高考试题中。教师对插图的有效使用，不仅能够帮助学生理解和掌握教材中抽象的生物学知识，而且可以培养他们在读图过程中观察、分析、解决问题的能力。因此，如何在教学中有效地利用教材中的插图，笔者拟从以下几方面谈谈看法。

二、人教版高中生物教材中插图的分类

生物教材中插图的安排并不是随意的，它们都是编者依据课程标准以及教学需要精心挑选出来的。因此，教师在教学之前必须对教材里的插图有整体的把握，包括插图的位置、分类、具体功能、利用方式等。可以说，只有教师明白了学生才可能明白。笔者通过观察与梳理发现，人教版高中生物必修1-3教材中的插图不断增加，可见插图的利用越来越受重视。面对课本中的众多插图，笔者简单归类如下：结构生理概念类（包括生理结构图、生物形态图、生理过程示意图、概念图、遗传图）、图表数据曲线类（图形数据图、表格数据图、坐标曲线图）、生物技术发展类（生物学史图、生物学家肖像图、研究过程图）、实验探索类（实验仪器图、操作示意图、探究过程图）、生产生活实践类（生活场景、生态环境景观图、生物相关职业照片）等。这些插图不仅可以帮助学生掌握生物学的核心概念和基本生命规律，提高学生分析处理图表数据的能力，而且可以对学生进行科学情趣、态度与价值观教育，在示范实验过程中激发学生兴趣，培养学生的实验动手能力，帮助学生将生物学知识与生活生产相联系。

三、教材插图的有效利用策略

（一）加强过程指导，培养学生观察能力

教材中安排插图的意图很明显，就是帮助师生更好地开展教与学的活动。而在实际教学过程中，要想学生能够正确地观察生物教材中的插图，教师的引导不容忽视，我们可以从以下两个方面进行指导：

1.明确观察目的，提出观察要求

高中生思维水平虽然已经有所提高，但是由于知识储备、观察角度、思维方式等限制，他们在观察教材插图时容易过分注意表象而忽略其中包含的本质，而且在观察过程中因缺乏耐心，总是认为已经观察得非常仔细，最终只能收获“浮光掠影”式的表层认识。因此，教师要向学生明确提出观察教材插图的目的和要求，让他们能集中注意力，对插图里的所有信息仔细观察，并在教师的帮助下提取有效信息。

例如，在观察格里菲斯的肺炎双球菌转化实验时，学生往往会被图片中的小鼠吸引，教师就可以利用课件出示如下问题，使学生明确观察目的：①一、二两组说明了什么问题？②第四组小鼠为什么会死亡？可以推出什么结论？③格里菲斯的转化实验能证明DNA是遗传物质吗？再如，在观察T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验时，图表中有实验仪器、放大的图解和文字，学生注意力很难集中。这时教师可以提问：离心前搅拌有什么作用？第一组沉淀物中为什么有少量的放射性？能否用2H作为放射性标记物？如果可以，会出现什么现象呢？以此将学生的注意力集中到插图中。同时，在学生观察之前，教师也应该提出明确的要求，让学生带着问题观察图中的数据、文字以及隐含的信息，以此增强观察的有效性。

2.说明观察方法，注意观察顺序

真正意义上的有效教学并不是只让学生掌握死知识，而应该是让他们在掌握知识的基础上学到具体的解决问题的方法。教师指导学生读图也是如此，大多数学生都可以理解教材里的生物学知识，但是要想将图与文联系起来并悟得其中的内涵，就要求教师把相关的观察方法讲解清楚，然后指导学生有序地进行观察。

例如，在介绍伴X染色体隐性遗传特点时，课本使用图2-12正常女性与男性红绿色盲婚配的遗传图，后代产生正常男性和女性携带者，图2-13女性红绿色盲携带者与正常男性婚配遗传图，产生色盲男性。教师指导学生观察两幅插图时，提出将图2-12和图2-13结合为一个家族的系谱图，那么其中的女性携带者其父亲和儿子均为色盲，因而色盲基因则是有男性→女性→男性，即交叉遗传，同时得出“母患病儿子必患，女儿患病父亲必患”的规律。又如，在指导学生观察DNA双螺旋结构模型图时，教师先应该讲清楚DNA的基本单位和DNA的双螺旋结构，然后告诉学生观察的顺序：由点（四种脱氧核苷酸）到线（两条多核苷酸长链），再由线到面（碱基互补配对A-T、G-C对），最后到立体（双螺旋结构）。只有按照这样的顺序，学生才可能加深对DNA双螺旋结构的理解。

（二）依据插图分类，培养学生分析问题能力

教材中插图的数量庞大、种类繁多，需要分析和解决的问题也不尽相同。因此，教师有必要指导学生对不同类型的插图在分类基础上进行分析，最终养成良好的读图习惯，提高他们的生物学科素养。

1.生物结构图：联系其生理功能

大多数生物结构图都不容易绘制，学生难以观察清楚，而且不容易记忆。但是，如果联系图中生物的生理功能，则可以较好地解决。例如，教师在指导学生观察动植物细胞亚显微结构图时，要求他们学会同中求异，并且联系动植物细胞的特殊功能，找出动植物细胞的区别特征。再如，观察真核生物的线粒体和叶绿体时，要引导学生进行区别比较、求同求异，根据两者在增大膜面积方式上的不同，联系二者的功能进行记忆理解，通过区别比较加深印象。

2.生理功能示意图：联系相应的结构

生理功能示意图主要展示的是生物生命活动的具体过程，而其中的相关结构又是分析与解决问题的关键。所以，在指导学生观察此类插图时，应该联系与图相关的结构。例如，在讲解兴奋的传递和传导插图时，教师要告诉学生必须联系反射弧的结构，通过传入神经、神经中枢、传出神经之间的联系，建立动态的传递网络。

3.图表数据曲线图：举一反三

图表数据曲线图中最重要的是曲线图，在观察这些插图时，应该注重要求学生把握此类插图的读图规律，达到“举一反三”的教学目标。首先，要求学生读懂其中横、纵坐标的生物学含义，理解图中反映的“自变量”与“因变量”之间的关系;其次，看懂曲线的变化规律和特殊“点”的生物学含义;再次，要注意观察对图形具有提示作用的注释。在教学“两对相对性状的杂交实验”时，教师应该让学生在观察中明白：F1双杂合子自交后代出现双显性黄色圆粒、单显性绿色圆粒、黄色皱粒及双隐形绿色皱粒，其性状分离比为9∶3∶3∶1，观察图片可知前三种表现型中，对任意一种进行连线都可得到三角形，且项角为纯合子。这样后代中不同于亲本的占3/8，纯合子占1/4。理解棋盘中的基因组合后，对两对相对性状中出现9∶6∶1;9∶7;12∶4;15∶1等性状分离比也可以进行解释。如若问到F2中能稳定遗传的个体占多少？即要求纯合子就可以了。

（三）引导动手操作，培养学生解决问题能力

观察图像是为了更好地解决生物学习过程中的实际问题，而准确描述与解读是最难做到的。因此，在运用插图时，教师要善于训练学生通过绘图、改图等方式提高解决问题的能力。

1.画图

画图作为生物教学中行之有效的方法，在大多数教学过程中往往会被教师忽略。学生通过自己动手画出教材中的重要插图，并与课本插图作比较、改正，或把文中有关内容用简图形式表示出来，既可以加深对知识的理解和记忆，又可以提高图文转换能力，达到复习教材内容的目的。以“有丝分裂和减数分裂”的插图为例，教师先强调染色体的形态和数目的变化，然后指导学生自己画出来，并将自己所绘制的图与教材进行比较，让学生更加深入地理解染色体和染色单体、DNA的数量关系、染色单体的形成和消失的时期，为接下来染色体和DNA的数量变化曲线图的绘制做铺垫。而必修二遗传图的应用，不仅要求学生能识图，而且要求其能正确绘制符合题意的遗传图解，包含格式、遗传学符号、基因型、表现型甚至是性状分离比。当然，刚开始学生画图可能不够美观，但画图也不可能立竿见影，教师要坚信，只要学生按生物画图规则多加练习，肯定可以画出精美且准确的生物插图，并提高思维能力。

2.改图

对高中生物教材里部分看似复杂的插图，教师可以引导学生采用变式进行图形转换，可以将立体图转为平面图，也可以将图像转为坐标图等，加深他們对图形的理解。以“脱氧核苷酸长链”为例，教师可以让学生对此进行加工，将其变为DNA平面结构图或者mRNA结构图。学生在改图之后，对两种核酸之间的区别与联系会取得更好的认知。另外，根据不同教学内容的需要，教材插图也可转换为流程图、柱状图、表格等不同形式。

四、结语

高中生物教材插图的有效运用，不仅可以让教师“教”得更直观、更形象，而且有助于促进学生理解生物学知识、掌握科学的学习方法，养成良好的读图习惯，最终提高生物核心素养。

值得注意的是，教师在运用教材里的插图时，要高度重视其教学功能和育人功能，明确课程标准与教材对插图在此方面的定位，挖掘其知识的内涵和外延。同时，要在分析学情的基础上，准确把握教材插图的编排目的，无论是备课还是课堂教学都需仔细观察，弄清插图的画面内容、真实含义，找准插图有效运用的切入点和落脚点。

参考文献：

[1]张杏娟，张海银.插图在高中生物学教学中的应用建议[J]. 生物学教学，2017，42（8）：12-13.

[2]陈磊.例谈高中生物学教材插图的运用策略[J].生物学教学，2014，39（8）：32-34.