浅谈高中生物教科书封面图

王瑞

摘 要：关于高中生物教科书封面图的文献资料少之又少，而师生在使用过程中却有很多疑惑，久而久之难免有种被罩在云雾之中的感觉。就高中生物教科书封面图中所蕴含的科学信息进行研究挖掘，期望能为师生正确使用教科书提供帮助。

关键词：高中生物；教科书；封面图

人教版编著普通高中课程标准实验教科书高中生物主要包括必修和选修两大部分。该套教材作为一线老师在使用、研究和培训的过程中深感教科书在图文方面蕴含了很多的科学信息。笔者就这四本教科书的封面图进行了问卷调查，有如下问题和反馈：

高中生物教材封面图问卷调查

请仔细阅读四本生物教材的封面图，并填写以下问卷调查表：

1.必修一封面图中有哪几种物质？最下方的紫色丝状物是

什么？

2.必修二封面图各个部分的名称和功能分别是什么？位于最上方的圆球形物质；最下方灰色大箭头上的三个染成绿色、红色、蓝色的各代表的是什么物质？

3.必修三的封面是什么动物？你可以确定知道它的毛发是什么颜色吗？

4.自然界存在选修三封面画的这种植物吗？

通过调查研究我们看出，在接受问卷调查的200名学生中，认为对教材封面全部理解，可以回答四个问题的15人，占7.5%位列第四；三个问题的24人，占12%，位列第三；两个的114人，占57%，位列第一；一个的39人，占19.5%，位列第二，全都不会回答的有8人，占4%，位列最末。这样的调查结果表明，学生对教材的封面内容所蕴含的信息理解度不尽如人意。下面笔者就这几本教科书封面在课堂教学中的使用以及因解读不透而感到困惑的几个问题谈一些认识和理解。

一、系统的边界——细胞膜

必修一封面图为“细胞膜的流动镶嵌模型”，此图是1972年桑格（S.J.Singer）和尼克森（G.Nicolson）通过对已有模型进行修正，提出的为大多数人接受的关于细胞膜分子结构的模型。本书的内容都是和细胞学相关的：細胞的组成、结构和功能，而细胞膜的组成和其息息相关，所以将这张图片展现在教科书的封面上。

有关细胞膜的成分，教材中只有P68用一段话描述。通过研究教材必修1封面的细胞膜图片：仔细的观察并发现图片中有几种不同的物质，常常会有人误认为是四种，其实图片中描述的是三种物质。在教材P31中淀粉、纤维素、糖原的结构图，也可以发现它们的基本组成葡萄糖也都是用六边形表示，故图片中的六边形长链就代表着糖类物质；而对于蛋白质，图片中的白色物质就是代表蛋白质；最后关于磷脂双分子层，细胞膜图片中的红色部分代表脂质。理解了细胞膜的各个成分后，可以再次观察细胞膜的图片。本图最具有争议的就是位于最下方的紫色的丝状物，它的名字叫微管蛋白，对保持细胞形状、运动、胞内物质运输是不可缺少的一种蛋白质。

二、生命的旋梯——DNA双螺旋

必修二教材封面最上方是细胞核——系统的控制中心，里面有染色体，染色体是由DNA和蛋白质构成的，图片中间是由两个反向平行的多核苷酸链围绕统一中心轴相互缠绕，两条链均为右手螺旋，靠氢键间的作用力结合；嘌呤和嘧啶按照碱基互补配对原则位于双螺旋的内侧，磷酸与核糖在外侧，通过化学键相连接构成DNA分子的骨架，两个相邻的碱基对之间的距离大致相同，沿中心轴每旋转一周有10个核苷酸，每一转的高度也相同。我们在教材封面上看到的每一转只有8个碱基是由于视觉原因有2个碱基被遮盖住，每一转的高度在封面上不太相同，严格来说这样画是不科学的，教材这样呈现或许是出于近大远小，近高远低等美观方面考虑。大家最关注的就是图片最下方那三个是什么？笔者认为它们仍然是三个DNA分子双螺旋结构，只不过被染成了不同的颜色，它们分别代表根据旋转不同而分成三种DNA类型：A—DNA、B—DNA、Z—DNA。

三、这是一头北极熊

必修三教材的124页左上角有对封面内容的详细解释。理解这张图片的内容后应该不会有同学担心这只熊猫或者猪会不会掉进水里去了！至于北极熊毛发的颜色也无需纠结，仔细看电视上北极熊的毛大多不是白色的，因为北极熊的毛其实是无色透明的，这样北极地区阳光可穿过北极熊的毛到达北极熊黑色的皮肤，让北极熊获得更多热量。所以教材上这头北极熊一身金黄色毛发可能就是阳光的颜色。

四、神奇的基因工程之“转基因植物”

选修三教材封面是基因工程技术在植物上的应用，这株根既可以生出胡萝卜、地瓜和马铃薯，叶又可以长出葡萄、西瓜、番茄和扁豆的神奇转基因植物应该是人们对这项技术的美好期望图。查阅文献便知，目前还没有哪个实验室能研发出来这株植物——但是根据基因工程原理这在理论上是可行的！很可能在若干年之后这种植物会遍地开花。笔者认为，将这株神奇的转基因植物图片展现在教材封面上，是对生物科技美好憧憬。

参考文献：

[1]郜金荣，叶琳柏.分子生物学.武汉：武汉大学出版社，2002.

[2]王镜岩，朱圣庚，徐长法.生物化学.北京：高等教育出版社，2003.