充分利用教材插圖提升生物學(xué)核心素養(yǎng)

王本華

摘要以人教版義務(wù)教育教科書中插圖為例，結(jié)合具體教學(xué)實踐，以生物學(xué)核心素養(yǎng)為指導(dǎo)，從引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究、發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維、幫助學(xué)生樹立生命觀念、增強學(xué)生社會責(zé)任感四個方面提出初中生物學(xué)教學(xué)中插圖應(yīng)用策略，更好地促進了初中學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的提升。

關(guān)鍵詞 插圖 生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng) 生物學(xué)教學(xué)

中圖分類號G633.91 文獻標(biāo)志碼B

生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是指學(xué)生通過生物學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)而形成的能適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力，是核心素養(yǎng)在生物學(xué)課程體系中的分解和落地，包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任。插圖是指教科書中具有學(xué)科性、蘊藏豐富信息、輔助教學(xué)的圖片、表格及曲線圖等，是教科書內(nèi)容的重要組成部分，具有形象、直觀、簡潔等特點，是初中生物學(xué)教學(xué)的第二語言。初中生的思維正處于形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)變階段，生物學(xué)教學(xué)中，教師要仔細揣摩和理解教科書編者的意圖，充分挖掘、有效利用插圖這一直觀的課程資源，提高課堂教學(xué)效果及效率。下面基于生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，以人教版義務(wù)教育教科書中插圖為例，結(jié)合自己教學(xué)實踐，淺談插圖在初中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略。

1利用插圖，引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究

科學(xué)探究是學(xué)生積極主動地獲取科學(xué)知識，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法而進行的各種活動。初中生物學(xué)課程倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，力圖改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生主動體驗科學(xué)過程，領(lǐng)悟科學(xué)本質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，并形成一定的科學(xué)探究能力。教科書中的生物實驗及實驗探究類插圖蘊藏有豐富的生物學(xué)信息，既是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識載體，也是學(xué)生解決生物學(xué)問題的主要工具，對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力起著重要作用。生物學(xué)教學(xué)中，教師要把握編者意圖，認真分析插圖所隱含的生物學(xué)信息，指導(dǎo)學(xué)生自主完成實驗，同時巧設(shè)問題串引導(dǎo)學(xué)生積極思考，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新精神，逐步提升科學(xué)探究能力。

例如，人教版七年級上冊教科書“綠葉在光下制造有機物”實驗是由經(jīng)典的薩克思實驗演化而來。該實驗設(shè)置的主要目的之一就是讓學(xué)生模擬科學(xué)家科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，讓他們體驗科學(xué)探究方法，提高科學(xué)探究能力。實驗的每個重要步驟教科書中都以圖文結(jié)合的方式呈現(xiàn)，既符合初中生的認知特點，又能激發(fā)學(xué)生的興趣。教學(xué)中，教師指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)清晰直觀的彩圖進行實驗操作，幫助學(xué)生自主完成實驗，同時創(chuàng)設(shè)問題串，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，明晰每步實驗?zāi)康?，使學(xué)生領(lǐng)會科學(xué)實驗中對照實驗的設(shè)計思路和方法，提高他們分析問題、解決問題的能力。

教師可設(shè)計如下問題串：①綠色植物制造的有機物是什么？你判斷依據(jù)是什么？②為什么要用黑紙片把葉片的一部分遮蓋起來？設(shè)置的一組對照實驗中實驗變量是什么？實驗組和對照組分別是什么？③為什么要將葉片置于小燒杯中酒精隔水水浴加熱處理？

2指導(dǎo)讀圖、析圖，發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維

科學(xué)思維是一種基于事實和證據(jù)，運用科學(xué)的思維方法，遵循一定的邏輯規(guī)則，正確認識客觀事物、解決實際問題所具有的思辨習(xí)慣及能力。學(xué)生的科學(xué)思維是在通過科學(xué)認識活動，解決問題中逐漸完善和提高的。教科書中每幅插圖都是編者精心選擇，為幫助學(xué)生更好地理解生物學(xué)概念、生理過程及原理而安插在教材中的直觀材料，是教師課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的重要工具。因此，教師要重視并充分利用插圖設(shè)計合理的教學(xué)程序，善用插圖啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生對插圖進行觀察與比較、分析與綜合、抽象與概括，以訓(xùn)練學(xué)生的思維，達到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的目的。

例如，在人教版七年級上冊“細胞的生活”一節(jié)關(guān)于細胞膜的功能教學(xué)中，教師先引導(dǎo)學(xué)生回顧、觀察教材P45插圖2-2植物細胞模式圖及P48插圖2-5動物細胞模式圖，辨認動植物細胞基本結(jié)構(gòu)，比較兩種細胞結(jié)構(gòu)上的異同，使學(xué)生充分感知細胞膜結(jié)構(gòu)的存在及位置，進而對細胞膜的功能做出推測。教師再引導(dǎo)學(xué)生觀察教材P51插圖2-6細胞膜控制物質(zhì)進出細胞示意圖，拋出問題：①細胞膜作為細胞的邊界把細胞內(nèi)部和外界環(huán)境分隔開，細胞的生活需要水和其他多種營養(yǎng)物質(zhì)，這些營養(yǎng)物質(zhì)是如何獲取的？②細胞代謝過程中會產(chǎn)生廢物，廢物又是如何排出的呢？學(xué)生通過觀察圖中箭頭，感知細胞膜并沒有將細胞封閉起來，比較、討論分析箭頭的不同方向，得出細胞膜能讓細胞生活需要的物質(zhì)進入細胞，而把不需要的物質(zhì)阻擋在細胞外，同時將代謝中產(chǎn)生的一些不需要的或有害物質(zhì)排出細胞外，進而抽象概括出細胞膜具有控制物質(zhì)進出細胞的功能。教師利用教科書中插圖，引導(dǎo)學(xué)生通過比較、分析、抽象和概括等思維活動對其進行充分認知，把插圖中隱藏的知識顯性呈現(xiàn)，突破了對插圖淺層次的識圖學(xué)習(xí)，順利地幫助學(xué)生建構(gòu)細胞膜具有控制物質(zhì)進出細胞的功能這一生物學(xué)重要概念，很好地訓(xùn)練了學(xué)生的尋同求異思維，促進了學(xué)生科學(xué)思維習(xí)慣的形成及科學(xué)思維能力的提升。

3挖掘插圖內(nèi)涵，幫助學(xué)生樹立生命觀念

生命觀念是對生命現(xiàn)象及生命活動規(guī)律的相互關(guān)系或特性進行分析、實證后抽象出的有關(guān)生命本質(zhì)的觀點和思想。幫助學(xué)生樹立生命觀念是發(fā)展初中生生物學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)，也是初中生物學(xué)教學(xué)的根本任務(wù)之一。教科書中的插圖是非常有價值的課程資源，能豐富學(xué)生的感性認識，有效地夠幫助學(xué)生建構(gòu)生物學(xué)重要概念。教師要充分挖掘插圖內(nèi)涵，在幫助學(xué)生有效建構(gòu)概念的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生運用概念主動探究生命規(guī)律，解釋生命現(xiàn)象，進而幫助學(xué)生樹立生命觀念。

例如，在初中人教版教科書七年級下冊中“發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換”一節(jié)的教學(xué)中，教師可以創(chuàng)設(shè)問題串，引導(dǎo)學(xué)生觀察教科書P47插圖4-30肺泡與血液之間的氣體交換示意圖：①支氣管末端的肺泡數(shù)量多嗎;②肺泡周圍被什么包繞;③肺泡壁和毛細血管壁在結(jié)構(gòu)上有什么特征？壁厚還是??？學(xué)生通過插圖的觀察和討論，得出：①肺泡數(shù)量多，增大了氣體交換面積;②肺泡外被大量的毛細血管包繞;③毛細血管壁及肺泡壁都很薄。教師再結(jié)合學(xué)生已了解的生物學(xué)事實（肺是呼吸系統(tǒng)的重要組成器官，具有氣體交換的功能），引導(dǎo)學(xué)生分析得出，肺之所以具有氣體交換的功能是因為具有以上結(jié)構(gòu)特點，從而幫助學(xué)生建構(gòu)結(jié)構(gòu)與功能觀——有什么樣的結(jié)構(gòu)就具備什么樣的功能，有什么樣的功能就需要什么樣的結(jié)構(gòu)支撐。學(xué)生在依據(jù)插圖思考及推理過程中，強化了對概念的理解，逐步形成結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的生命觀念。

4充分拓展插圖，增強學(xué)生社會責(zé)任感

全球氣候變暖，酸雨蔓延，水體污染，物種銳減，土地沙漠化等環(huán)境問題正困擾著人類，威脅著人類的生存。全球環(huán)境危機的主要原因是人類對自然環(huán)境的破壞、資源的不合理利用、環(huán)保意識及社會責(zé)任缺失所致。教科書中有許多插圖將環(huán)境問題直觀呈現(xiàn)，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察教科書中相關(guān)插圖，開展對環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任教育，幫助學(xué)生樹立與自然和諧相處的理念，養(yǎng)成良好的低碳生活行為習(xí)慣和規(guī)范，增強學(xué)生的社會責(zé)任感。

例如，八年級上冊第六單元第三章“保護生物多樣性”中的“想一想、議一議”欄目中安排了我國特有的珍稀水生動物——白鰭豚的圖片。教學(xué)中，教師利用此圖片，補充相應(yīng)資料，引導(dǎo)學(xué)生討論，幫助學(xué)生認識到白鰭豚走向滅絕的原因是人類的活動破壞了它們的生存環(huán)境，從而對生物多樣性所面臨威脅形成直觀認知。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察P110圖6-3北京南海子麇鹿苑中動物滅絕年代順序的石碑和P111圖6-4我國部分珍稀動植物，幫助學(xué)生感知無論是國外還是國內(nèi)，生物多樣性面臨的威脅是真實存在的。師生再結(jié)合文字，共同分析生物面臨威脅的原因是濫砍亂伐、濫捕亂獵、環(huán)境污染以及外來物種入侵等人類的行為所致，并進一步引導(dǎo)學(xué)生思考身邊是否也有類似的現(xiàn)象發(fā)生，進而增強學(xué)生保護自然環(huán)境的社會責(zé)任感。

總之，基于核心素養(yǎng)的新一輪課改己從高中開始，作為義務(wù)教育階段的教師要有超前意識，自覺以高中階段的生物學(xué)科核心素養(yǎng)為參照，準(zhǔn)確領(lǐng)會核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和實現(xiàn)路徑，充分挖掘教科書中插圖的內(nèi)涵及價值，并對其進行梳理及加工，引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究、發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維、幫助學(xué)生樹立生命觀念、增強學(xué)生社會責(zé)任，以促進學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。