浅谈高中生物教材插图培养学生的生物学核心素养

摘 要：高中生物教材里有直观形象的图片、图表和照片等积储和传输教学信息的系统，习惯上称之为“插图”。在教学中，教师要善于深入开掘与扩充，利用好这些优美的课程资源，升华教学质量，同时培养学生的生物学核心素养。

关键词：高中生物教材插图；培养；生物学核心素养

一、 插图培养学生生物学核心素养的生命观念

例如讲解光合作用过程的图解时，要联系叶绿体的立体结构示意图；讲授有氧呼吸过程的图解时，要关联线粒体的结构示意图；讲明蛋白质的合成示意图时，要相关细胞结构、DNA分子和RNA分子简图来讲。这些都体现了生命观念中的“结构与功能观”。又如生态系统能量流动示意图中，太阳能通过生产者的光合作用转化为固定在它们所制造的有机物中的化学能，这称为生产者的同化量。生产者的同化量，一部分以生产者细胞呼吸的热能形式散失，而剩下的是生产者积累的有机物量，用于生产者的生长、发育、繁殖等生命活动。在生产者的生长、发育、繁殖中，一部分掉落的枯枝落叶通过分解者的分解作用而释放出来，另一部分则被初级消费者摄入，剩下就没死、没被捕食的活下来的所有个体所含的能量以及生产者遗体埋在地下长时间形成的比如煤、石油等所含的能量，这称为未被利用的能量。而初级消费者摄入的有机物，一小部分因无法被消化、吸收形成粪便排出体外后被分解者分解，大部分是可以被消化、吸收转化为自身的能量，称为初级消费者的同化量。初级消费者的同化量，一部分被初级消费者的细胞呼吸以热能的形式散失，而剩下的是初级消费者积累的有机物量，用于初级消费者的生长、发育、繁殖等生命活动。在初级消费者的生长、发育、繁殖中，一部分被次级消费者摄入，剩下就没死、没被捕食的活下来的所有个体所含的能量以及初级消费者遗体埋在地下长时间形成的比如煤、石油等所含的能量，这称为未被利用的能量。而次级消费者摄入的有机物中，一小部分因无法……。在这个过程中，不论是生产者的能量，还是消费者的能量，都是储存在各营养级的有机物中沿着各个营养级流动的。这个体现了生命观念中的“物质与能量观”。还有在长颈鹿的进化过程图中，由于地上的草不够吃，只能吃树上的叶子，只有脖子长的长颈鹿，由于适应这一环境，能吃到食物，才能生存下来并生出后代，经过这样一代代的淘汰，长颈鹿最后就进化成现在的长颈鹿。这个体现了生命观念中的“进化与适应观”。另外消化、吸收、循环、泌尿系统的功能与内环境稳态的联系示意图中，食物经消化系统消化而形成的营养物质、呼吸系统吸收的空气中的O2都要经循环系统运输到内环境到达各个细胞用于细胞代谢，而细胞代谢所产生的代谢废物和CO2也要经内环境和循环系统运输，最后分别由泌尿系统和呼吸系统排出，可见，内环境是细胞与外界环境物质交换的媒介，内环境一定要保持稳态，机体才能有正常的生命活动。这个体现了生命观念中的“稳态与平衡观”。

二、 插图培养学生生物学核心素养的理性思维观念

比如将高中生物课本必修一P46中的动物细胞、植物细胞的亚显微结构模式图进行比较，让学生容易理解各自的特征：植物细胞有细胞壁、叶绿体和液泡，而动物细胞有中心体。还有让学生认真观察，带着这几个问题：与蛋白质的合成、分泌有关的细胞结构有哪些？无膜、单层膜及双层膜细胞器有哪些？ATP、CO2、H2O的合成部位有哪些？染色质与染色体是如何转化的？ DNA的载体有哪些？对动植物细胞亚显微结构图进行挖掘，把知识重点、难点集中在图上，通过这样的训练后学生印象深刻，同时也培养了学生的思维和想象能力。

三、 插图培养学生生物学核心素养的科学探究观念

如实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂中，先指导学生观察高中生物必修一課本P112的“植物细胞有丝分裂显微照片”的插图，这样学生对有丝分裂各个时期细胞的染色体形态、分布有一个大体的印象，目的是为了让学生当用光学显微镜观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂的装片时，学生就会去移动装片观察多个视野，找到与插图类似的植物有丝分裂各时期细胞，这样使学生不仅可以熟练掌握光学显微镜的使用方法，而且还增强用显微镜观察标本的能力。在这个过程中，插图起到了指导实验能力的作用，让学生做足了准备，理清了实验思路，真正以探究者的身份去观察、去思考，培养了学生的科学探究能力，让他们不仅知其然，更知其所以然，而不是单纯地享受前人的实验结果，照着葫芦画瓢。

四、 插图培养学生生物学核心素养的社会责任观念

随着生物科学的迅猛发展，生物科学技术正在越来越多地走入社会，进入我们的生活。如转基因、克隆、基因测序、检测和治疗、胚胎分割和移植等技术一方面服务于大众，另一方面又在某些层面和程度上引起人们的担心和质疑。所以，学习生物学，还应该在认知生物学的基础上，主动积极地参与到个人和社会事务相关的讨论中，做出理性的判断和解释，并尝试解答生产生活中的生物学问题。如讲授生物多样性图解时，可以讲到有些动物或植物已经灭绝，目的是为了增强学生对野生动植物的保护意识。又如当介绍到袁隆平与他的同事在田间进行杂交水稻试验的插图时，可以适当地介绍袁隆平潜心、不辞劳苦研究的过程及其研究成果所发挥的作用，目的是为了激励学生报国之志。

总之，高中生物教材的一大特色就是在每个章节的内容中都有着比如“实物照片”“模式图” “示意图”“图表曲线”等形式多样的插图，这些插图为学生提供了丰富多彩而又形象生动的感性材料，既开拓学生的视野，激起学生的求知欲，提升学生学习的兴趣，又使抽象繁杂的知识形象化、简单化。如果我们老师能教会学生准确地观察高中生物教材插图、分析高中生物教材插图和挖掘高中生物教材插图在学生学习高中生物过程中的作用，不仅可以帮助学生更好掌握高中生物知识，更能培养和提高学生的生物学核心素养。

参考文献：

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作者简介：

王凤玲，福建省漳州市，福建省漳浦县第一中学。