例谈教科书插图的变式教学

朱国梁

教科书中的插图形象而直观，是教材的第二语言。教师合理运用插图可以有效提升教学效果。但利用教科书的插图教学时，同样不能照本宣科，教师要适当对插图做些变式，能实现教学效果的最大化。

1 锦上添花

【例1】 对“生态系统能量流动示意图”进行分割处理。

存在问题：“生态系统能量流动示意图”能直观地表示“单向流动、逐级递减”的特点，但对每一营养级能量的来源和流向则表示不够全面。

变式方法：流经某营养级的能量是指该营养级同化的能量，用方框表示。若将方框分割为四部分，就能直观地表示所同化能量的来源和流向（图1）。

插图解析：输入第一营养级的能量（W1）被分为两部分：一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了（A1），一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中，包括现存的植物体B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。这样分割处理后，学生较易理解以下问题：（1） 流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量，即W1。将图1中第三营养级同化的总能量D2“拼回”第二营养级，则刚好等于D1即即第二营养级同化的总能量。再将D1“拼回”第一营养级，正好等于生产者固定的总能量W1。可见，在一个生态系统中，所有生物的总能量都来自W1，所有生物总能量之和都小于W1（呼吸作用消耗的缘故）。（2） 从第一营养级向第二营养级能量的传递效率等于D1/W1，从第二营养级向第三营养级能量的传递效率等于D2/D1，一般情况下，能量传递效率为10%～20%。

2 化繁为简

【例2】 对“有氧呼吸过程的图解”进行简化处理。

存在问题：“有氧呼吸过程的图解”以及其表示的有氧呼吸三个阶段的反应式相对复杂，学生不容易记住。

变式方法：教师依据有氧呼吸的过程，将中间产物CH3COCOOH、[H]添加到有氧呼吸总反应式上方，并用箭头标示，将有氧呼吸总反应式和三个阶段全过程整合到一个图（图2）上，显得简洁、直观、易记。

插图解析：变式后，有氧呼吸的过程（① C6H12O6→2CH3COCOOH+4[H]+少量能量；② 2CH3COCOOH+6H2O→6CO2+2O[H]+少量能量；③ 24[H]+6O2→12H2O+大量能量）都概括在一个总反应式中，反应物、生成物、中间产物去向等知识点都能直观地展现出来。

3 举一反三

【例3】 对“靶细胞和特定激素结合的方式示例”进行引申处理。

存在问题：“靶细胞和特定激素结合的方式示例”直观地表示了部分激素的运输途径和作用的特异性。因为只是示例，所以没能全面表示各类型激素的分泌和运输途径。

变式方法：在此图的基础上引申抗利尿激素、促激素释放激素以及促激素等的分泌和运输途径图，以举一反三，构建完整知识体系（图3）。

插图解析：下丘脑中2、3神经元表示能合成和分泌激素的神经细胞，分泌促激素释放激素到组织液，进入毛细血管运输到垂体，促进垂体细胞分泌促激素进入组织液，再通过血液循环运输到全身各处，作用于特定的靶细胞。4神经元由下丘脑延伸到垂体，表示抗利尿激素在下丘脑合成、由垂体释放进入组织液，再通过血液循环运输到全身各处，作用于肾小管、集合管。

4 合而为一

【例4】 对“体液免疫示意图”和“细胞免疫示意图”进行合并处理。

存在问题：“体液免疫示意图”缺少二次免疫过程，“细胞免疫示意图”信息不完整，学生不易理解体液免疫和细胞免疫的联系。

变式方法：增加体液免疫的二次免疫过程，将“细胞免疫示意图”分拆合并到“体液免疫示意图”中，并完善细胞免疫过程（图4）。

插图解析：变式后的图不仅能表明抗原处理、呈递阶段两种免疫是相似的，还能表明靶细胞裂解死亡暴露抗原后，是体液免疫将其清除的。较好地说明体液免疫和细胞免疫之间既各自有其独特的作用，又可以相互配合，共同发挥免疫效应。

5 窥斑见豹

【例5】 对“突触的亚显微结构示意图”进行增补处理。

存在问题：“突触的亚显微结构示意图”只是突出了突触的概念，没有清晰地体现兴奋由一个神经元的轴突末端，传向另一个神经元的树突或细胞体的过程，不利于突触后膜电位变化的学习。

变式方法：将两个神经元结构补充完整，在突触后膜上标注兴奋部位和未兴奋部位的电位变化（图5）。