充分利用教材插图提升生物学核心素养

王本华

摘要以人教版义务教育教科书中插图为例，结合具体教学实践，以生物学核心素养为指导，从引导学生进行科学探究、发展学生科学思维、帮助学生树立生命观念、增强学生社会责任感四个方面提出初中生物学教学中插图应用策略，更好地促进了初中学生生物学核心素养的提升。

关键词 插图 生物学学科核心素养 生物学教学

中图分类号G633.91 文献标志码B

生物学学科核心素养是指学生通过生物学学科的学习而形成的能适应终身发展和社会发展需要的正确价值观、必备品格和关键能力，是核心素养在生物学课程体系中的分解和落地，包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。插图是指教科书中具有学科性、蕴藏丰富信息、辅助教学的图片、表格及曲线图等，是教科书内容的重要组成部分，具有形象、直观、简洁等特点，是初中生物学教学的第二语言。初中生的思维正处于形象思维向抽象思维转变阶段，生物学教学中，教师要仔细揣摩和理解教科书编者的意图，充分挖掘、有效利用插图这一直观的课程资源，提高课堂教学效果及效率。下面基于生物学学科核心素养，以人教版义务教育教科书中插图为例，结合自己教学实践，浅谈插图在初中生物学教学中的应用策略。

1利用插图，引导学生进行科学探究

科学探究是学生积极主动地获取科学知识，领悟科学研究方法而进行的各种活动。初中生物学课程倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，使学生主动体验科学过程，领悟科学本质，培养创新精神，并形成一定的科学探究能力。教科书中的生物实验及实验探究类插图蕴藏有丰富的生物学信息，既是学生学习生物学知识载体，也是学生解决生物学问题的主要工具，对培养学生科学探究能力起着重要作用。生物学教学中，教师要把握编者意图，认真分析插图所隐含的生物学信息，指导学生自主完成实验，同时巧设问题串引导学生积极思考，培养学生分析问题、解决问题的能力及创新精神，逐步提升科学探究能力。

例如，人教版七年级上册教科书“绿叶在光下制造有机物”实验是由经典的萨克思实验演化而来。该实验设置的主要目的之一就是让学生模拟科学家科学发现过程，让他们体验科学探究方法，提高科学探究能力。实验的每个重要步骤教科书中都以图文结合的方式呈现，既符合初中生的认知特点，又能激发学生的兴趣。教学中，教师指导学生根据清晰直观的彩图进行实验操作，帮助学生自主完成实验，同时创设问题串，引导学生积极思考，明晰每步实验目的，使学生领会科学实验中对照实验的设计思路和方法，提高他们分析问题、解决问题的能力。

教师可设计如下问题串：①绿色植物制造的有机物是什么？你判断依据是什么？②为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来？设置的一组对照实验中实验变量是什么？实验组和对照组分别是什么？③为什么要将叶片置于小燒杯中酒精隔水水浴加热处理？

2指导读图、析图，发展学生科学思维

科学思维是一种基于事实和证据，运用科学的思维方法，遵循一定的逻辑规则，正确认识客观事物、解决实际问题所具有的思辨习惯及能力。学生的科学思维是在通过科学认识活动，解决问题中逐渐完善和提高的。教科书中每幅插图都是编者精心选择，为帮助学生更好地理解生物学概念、生理过程及原理而安插在教材中的直观材料，是教师课堂教学培养学生科学思维的重要工具。因此，教师要重视并充分利用插图设计合理的教学程序，善用插图启发、引导学生对插图进行观察与比较、分析与综合、抽象与概括，以训练学生的思维，达到培养学生科学思维的目的。

例如，在人教版七年级上册“细胞的生活”一节关于细胞膜的功能教学中，教师先引导学生回顾、观察教材P45插图2-2植物细胞模式图及P48插图2-5动物细胞模式图，辨认动植物细胞基本结构，比较两种细胞结构上的异同，使学生充分感知细胞膜结构的存在及位置，进而对细胞膜的功能做出推测。教师再引导学生观察教材P51插图2-6细胞膜控制物质进出细胞示意图，抛出问题：①细胞膜作为细胞的边界把细胞内部和外界环境分隔开，细胞的生活需要水和其他多种营养物质，这些营养物质是如何获取的？②细胞代谢过程中会产生废物，废物又是如何排出的呢？学生通过观察图中箭头，感知细胞膜并没有将细胞封闭起来，比较、讨论分析箭头的不同方向，得出细胞膜能让细胞生活需要的物质进入细胞，而把不需要的物质阻挡在细胞外，同时将代谢中产生的一些不需要的或有害物质排出细胞外，进而抽象概括出细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。教师利用教科书中插图，引导学生通过比较、分析、抽象和概括等思维活动对其进行充分认知，把插图中隐藏的知识显性呈现，突破了对插图浅层次的识图学习，顺利地帮助学生建构细胞膜具有控制物质进出细胞的功能这一生物学重要概念，很好地训练了学生的寻同求异思维，促进了学生科学思维习惯的形成及科学思维能力的提升。

3挖掘插图内涵，帮助学生树立生命观念

生命观念是对生命现象及生命活动规律的相互关系或特性进行分析、实证后抽象出的有关生命本质的观点和思想。帮助学生树立生命观念是发展初中生生物学核心素养的基础，也是初中生物学教学的根本任务之一。教科书中的插图是非常有价值的课程资源，能丰富学生的感性认识，有效地够帮助学生建构生物学重要概念。教师要充分挖掘插图内涵，在帮助学生有效建构概念的基础上，引导学生运用概念主动探究生命规律，解释生命现象，进而帮助学生树立生命观念。

例如，在初中人教版教科书七年级下册中“发生在肺内的气体交换”一节的教学中，教师可以创设问题串，引导学生观察教科书P47插图4-30肺泡与血液之间的气体交换示意图：①支气管末端的肺泡数量多吗;②肺泡周围被什么包绕;③肺泡壁和毛细血管壁在结构上有什么特征？壁厚还是薄？学生通过插图的观察和讨论，得出：①肺泡数量多，增大了气体交换面积;②肺泡外被大量的毛细血管包绕;③毛细血管壁及肺泡壁都很薄。教师再结合学生已了解的生物学事实（肺是呼吸系统的重要组成器官，具有气体交换的功能），引导学生分析得出，肺之所以具有气体交换的功能是因为具有以上结构特点，从而帮助学生建构结构与功能观——有什么样的结构就具备什么样的功能，有什么样的功能就需要什么样的结构支撑。学生在依据插图思考及推理过程中，强化了对概念的理解，逐步形成结构与功能相统一的生命观念。

4充分拓展插图，增强学生社会责任感

全球气候变暖，酸雨蔓延，水体污染，物种锐减，土地沙漠化等环境问题正困扰着人类，威胁着人类的生存。全球环境危机的主要原因是人类对自然环境的破坏、资源的不合理利用、环保意识及社会责任缺失所致。教科书中有许多插图将环境问题直观呈现，教师引导学生观察教科书中相关插图，开展对环境可持续发展的责任教育，帮助学生树立与自然和谐相处的理念，养成良好的低碳生活行为习惯和规范，增强学生的社会责任感。

例如，八年级上册第六单元第三章“保护生物多样性”中的“想一想、议一议”栏目中安排了我国特有的珍稀水生动物——白鳍豚的图片。教学中，教师利用此图片，补充相应资料，引导学生讨论，帮助学生认识到白鳍豚走向灭绝的原因是人类的活动破坏了它们的生存环境，从而对生物多样性所面临威胁形成直观认知。在此基础上，教师引导学生观察P110图6-3北京南海子麇鹿苑中动物灭绝年代顺序的石碑和P111图6-4我国部分珍稀动植物，帮助学生感知无论是国外还是国内，生物多样性面临的威胁是真实存在的。师生再结合文字，共同分析生物面临威胁的原因是滥砍乱伐、滥捕乱猎、环境污染以及外来物种入侵等人类的行为所致，并进一步引导学生思考身边是否也有类似的现象发生，进而增强学生保护自然环境的社会责任感。

总之，基于核心素养的新一轮课改己从高中开始，作为义务教育阶段的教师要有超前意识，自觉以高中阶段的生物学科核心素养为参照，准确领会核心素养的内涵和实现路径，充分挖掘教科书中插图的内涵及价值，并对其进行梳理及加工，引导学生进行科学探究、发展学生科学思维、帮助学生树立生命观念、增强学生社会责任，以促进学生的生物学学科核心素养的提升。