基于有效教学的教科书插图的二次开发

刘孔烽

（东莞市常平中学 广东东莞 523570）

随着读图时代的来临，视觉文化对教学的冲击力强盛，教科书插图对教学的作用日益明显。教科书插图虽具有代表性、典型性、普适性，但还是难以满足多样化的教学情境。而实践证明，只有符合具体教学情境的插图才能对学生产生深远教育影响。但当前对教科书插图的研究多关注于教科书插图的功能、特点、类型等方面，缺乏能让教师解渴的操作性开发途径。下面结合具体教学实践，以实现有效教学为目的总结出一些教科书插图二次开发途径，希望起到抛砖引玉的作用。

1 原型变换

原型变换是指对教科书插图的组织形式、呈现方式或成分关系进行适当的调整，同时不改变插图的内涵，以达到巩固理解知识，实现有效教学的目的。例如，“对甲状腺激素分泌的分级调节示意图”的组织形式进行适当调整:将三种激素位置上移，对应腺体位置右移，添加寒冷刺激冷觉感受器产生神经冲动传向下丘脑（图1）。改变后，什么腺体释放什么激素，什么激素作用于什么腺体，甲状腺激素对下丘脑、垂体的反馈调节，以及神经调节和激素调节的共同体参与等多个知识点一目了然。

2 简化插图

教科书插图为了形象化，添加了很多细节，如组织液、血浆、淋巴液之间的关系图。高中生更多的是要求从形象思维抽象到理性思维。学生能有条理地读懂该图，实属不易。交织如麻的毛细血管和毛细淋巴管确实形象，能给学生直观的感受，但不利于学生对核心知识的掌握。简化插图是指将插图细节部分删除，提炼出插图的主干。例如，简化后的插图2a，能提高学生答题时的有效识图能力，如细胞内液、组织液、血浆、淋巴的分布，还能让学生有效区分毛细血管和毛细淋巴管在绘图时的区别:①毛细血管内绘制椭圆形代表血细胞，毛细淋巴管绘制空管道即可。②毛细血管两端不封闭，而毛细淋巴管一端封闭一端开放。简化后插图2 b能让学生有效厘清内环境、组织液、血浆、淋巴之间的关系:内环境由组织液、血浆、淋巴组成，组织液与细胞内液进行营养物质和代谢产物的交换，组织液与血浆通过毛细血管动脉端和静脉端进行双向物质交换，组织液中的物质单向进入毛细淋巴管成为淋巴液，淋巴液通过左右锁骨下静脉单向进入血浆。

图1 甲状腺激素分泌的分级调节原型变换图

图2 组织液、血浆、淋巴之间关系的简化图

3 整合插图

教科书中有很多知识之间具有内在联系。在教学中，有目的地将教科书中相关插图进行优化重组，既可以让学生从整体上理解和掌握知识，也可以让学生把握知识间的内在联系，既可提高插图的解释功能，又能很好地突破教学难点。例如，“通过神经系统的调节”一节概念较多、抽象复杂，是教学的难点。教师可将书中的插图进行整合:以膝跳反射示意图为起点，放大其中涉及神经元和突触结构，展示兴奋在神经纤维上的传导和兴奋在神经元之间的传递过程图解（图3）。教学时，教师可设置问题情境:膝盖下方韧带被轻击后产生的兴奋如何传至效应器导致小腿突然抬起，兴奋在同一个神经元上如何传导，兴奋如何由一个神经元传递到下一个神经元？教师首先结合插图解决众多概念问题:反射、反射弧（感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器）、神经元（树突、细胞体、轴突、突触小体、突触小泡）、突触（突触前膜、突触间隙、突触后膜），然后再与学生一起解决兴奋在同一个神经元上如何传导，在神经元之间如何传递。一张图不但突破了神经调节的核心知识，也提高了学生答题时的识图能力，如判断传入神经的依据（神经节），辨别突触的结构与数量，认清突触前膜、突触后膜与树突、轴突的位置关系等。

4 完善插图

教科书插图虽是对文本的解释与补充，但教学时仅依靠插图所体现的内容难以达到教学目标，突破教学难点，因此教师有必要依据实际情况对教科书插图做适当补充、完善，以帮助学生理解所学内容。例如，“生态系统中的能量流动”中的能量流经第二营养级的过程，教科书中仅以示意图的形式描述，并无详尽的文本描述。而在实际教学中，学生存在很多错误理解，如消费者产生的粪便量是其流向分解者的能量，消费者的摄入量也就是其同化量，同化量不都可以用于生长发育和繁殖。针对教学中学生存在的问题，将教科书中的插图进行补充和完善（图4）:以虚线框代表第二营养级某个体，以曲线管道代表其消化系统，参照浙科版引入生产量，各量下方添加便于理解的描述性语言，如摄入量描述为对上一营养级吃进的，粪便量描述为未被（消化系统）吸收的物质，同化量描述为被（消化系统）吸收的物质，增加未被利用量。利用完善后的插图，学生很容易理解摄入量、同化量、粪便量、生产量的概念，以及它们之间的关系:同化量=摄入量-粪便量，生产量=同化量-呼吸作用消耗量；能清楚地认识到第二营养级产生的粪便量是属于上一个营养级的能量；能归纳出能量的最终散失形式都是热能。在讲解的过程中，教师要特意强调:当没有人工输入能量时，某营养级的同化量=上-营养级流入的能量；当有人工输入能量时，某营养级的同化量=上-营养级流入的能量+人工输入能量。

图3 通过神经系统调节的插图整合

图4 能量流经第二营养级的插图补充与完善

5 动态生成

由于插图的静态属性无法展示出动态的生理过程，因此在利用插图教学中，教师可以利用计算机模拟，将静态图片转化为动画，使其更加形象生动，从而有助于学生更好地理解概念、掌握理论。例如，关于有丝分裂、减数分裂，教科书中虽然配置了示意图，但细胞增殖毕竟是个动态连续的过程。这就要求教师要把平面的、静态的示意图转换成动态的动画，使这部分内容更加形象具体，更有利于学生理解。除此之外，DNA分子的复制、基因指导蛋白质合成、兴奋的传递、分泌蛋白的分泌过程等都可将平面的、静态的插图转化为动态的动画。这需要教师有一定现代教育技术功底，如会使用视频制作软件（如Flash）、视频编辑软件（如视频编辑专家9.1）、绘图软件（如photoshop）等。

6 依文构图

教科书中有些知识点并没有配套插图，为提升教学效果，教师可以依文构图，但必须保证插图内容正确，构图清晰，布局合理。例如，关于植物向光弯曲生长的原因解释，教科书中只有文字描述，没有配套插图，因此，教师在教学中可安排依文构图环节（图5）。

图5 植物向光弯曲生长图解

建构后的插图能直观地帮助学生理解植物向光弯曲生长的原因:单侧光引起生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输（向光侧→背光侧），造成生长素分布不均；生长素分布不均引起尖端下方的伸长区生长速度不同（向光侧生长慢，背光侧生长快）；生长速度不同是由于生长素促进细胞伸长程度不同，而不是促进细胞分裂的结果。