五育并举视域下“章头图”的比较分析及教学思考

2022-05-30郭久星张定强

中学数学杂志(初中版) 2022年4期

郭久星　张定强

【摘要】章前言中的插图在教学实践中发挥着不容忽视的作用.本文以“图形与几何”学习领域中的章头图为研究对象，对现行三版教材中章头图的物理特征、功能定向、呈现方式等进行比较分析，进一步从“五育并举”的角度挖掘章头图中所蕴含的教育价值，希冀数学教育工作者更加准确的了解章头图的意境，巧妙设计章整理课教学，促进章头图教学价值的实现.

【关键词】章头图;三版教材;五育并举;教学价值

在现行的初中数学教材中，每一章都设计了一幅或多幅图片作为本章的章头图.章头图是教材显性结构的重要组成部分，在信息传达的方式上有其独特的价值，具有单纯文本内容无法替代的优势[1].通常所说的章头图是指在章节内容开始之前设计的一幅与本章节内容相关的图片，位于一章的开头，所以称为章头图[2].章头图作为一章的开始，常为本章的知识要点、思想方法做铺垫，或展现本章内容与实际生活的联系，传播数学文化[3].然而，部分一线数学教育工作者对章头图的关注度不够，致使章头图在激发学生学习兴趣、加深对数学知识的理解与把握、提升学生综合素质以及在德智体美劳等方面的育人功能没能得到很好的实现.为此，本文以三版教材“图形与几何”中章头图的比较分析入手，希望与数学教育工作者一起挖掘章头图的教育教学意蕴.

1 研究对象与框架

1.1 研究对象的选取

选取按照《义务教育数学课程标准（2011年版）》编写、审定通过的由人民教育出版社2012年出版、北京师范大学出版社2013年出版以及华东师范大学出版社2012年出版的三版初中数学教材（以下分别简称“人教版”“北师版”和“华师版”），对其“图形与几何”领域中的章前言中的插图进行比较分析，三版教材在该学习领域总计设计了39章，其中人教版13章，北师版15章，华师版11章，每版教材在章头图的设计与使用上都独具特色.

1.2 研究框架的确定

采用比較研究法、文本分析法以及定量与定性研究法对三版教材“图形与几何”领域的章头图进行比较分析.首先从表层分析章头图的物理特征、功能定向、呈现方式等;然后从深层分析“五育并举”视角下章头图的设计意境与教育价值;最后进行关于章头图的教学思考.其具体研究框架如图1所示.

2 五育并举视域下“章头图”的比较：表层与深层分析

“图形与几何”是初中阶段学习的四大领域之一，包括图形的性质、图形的变化、图形与坐标三部分.学习“图形与几何”有助于发展学生的空间观念与几何直观、模型思想与应用意识，而“图形与几何”领域的章头图起着先行组织者的功用，有必要进行比较分析.

2.1 表层分析

2.1.1 物理特征的比较分析

章头图一般由背景图、主图、辅图组成，其中图片背景颜色嵌套在整个页面的背景色中即为背景图，图片单独位于文字上方（下方）并约占据整个页面的1/2左右即为主图;若图片较小，排列在主图或背景图旁边的为辅图.现行的三版教材中章首页均占一个页面，但背景图、主图或辅图在章首页中所占比例有明显的不同;同时，三版教材在章头图的总数、类型、色调风格方面也存在差异（具体见表1）.

（1）章头图的总数与页面占比

通过对比发现在章头图的数量以及在页面的占比上，人教版与华师版的插图数量较少，并且插图版面占比均小于1/2，相比之下北师版的插图数量偏多，图片丰富，给读者带来更明显的视觉冲击.更清晰地来说，通过“同章异图”比较来看，以“图形的相似”一章为例，人教版总共选取两张插图，版面占比约为1/2;华师版共选取一张插图，版面占比不足1/2;而北师版教材共选取五张插图，并且插图版面占比1/2以上.

（2）章头图的类型与风格

根据图片内容，本文主要将章头图分为实景类、卡通类与虚拟类.实景类较多，主要包括日常生产生活方面，如文化、出行、建筑、风景、环境、气候等方面[4].人教版章头图全部采用实景类，画风严谨、写实，比如天安门广场、钢架桥、故宫、风力发电机的风轮等，可以将事物的特征真实、准确的反应出来，但布局较为单一;北师版章头图既包含实景类也包含虚拟类，写实性与虚拟性相结合，色调丰富，布局多样，比如在第三章“三角形”中，使用数个工作中的塔吊作为主图，让学生体会三角形稳定性在生活中的应用，辅图为一张虚拟图，意境为一名战士正在测量隔河相望的敌军碉堡与我军阵地的距离，让学生认识到三角形全等的知识被如何应用于军事中;华师版采用卡通类图片较多，色调丰富，但布局单一、漫画性较强，生动性有余而写实性不足.

2.1.2 功能定向的比较分析

我国学者宋振韵将教科书插图的功能概括为：装饰功能、解释功能和促进功能[5].其中装饰功能的插图独立于文本，主要指没有特别含义，只是为了增加教科书的美观、激发阅读兴趣而编排的插图;解释功能的插图服务并依赖于文本而存在，注重将文本内容形象化，将复杂的概念、原理和过程用直观的方式呈现出来，以帮助读者理解文本主旨为目标;促进功能的插图既服务和依赖文本，同时也具有一定的独立性，能够传达额外的信息[6].装饰和解释功能深化学生对教材文本和内容的理解，促进功能除了促进学生对教材文本和内容的理解还具有独特的价值.

分析章头图发现，人教版较注重插图的解释功能，即插图主要依赖于文本，目的在于帮助读者理解文本主旨;但不难发现人教版教材的章头图选择了很多代表性建筑，例如鸟巢、天安门、故宫等，这些建筑可以让学生感受到数学就在身边，感悟到数学与建筑之间的关联，能激发学生的民族自豪感与爱国主义情怀，增强学生学好数学的信心，也就充分体现了章头图的促进功能.

北师版同样侧重于插图的解释功能，例如在“图形的相似”这一章节，利用同一张图片的放大与缩小来直观的表达相似的概念，将复杂的概念简单化，帮助学生强化理解;除此以外，北师版章头图的辅图既具备解释功能还兼顾了装饰功能，例如在“投影与视图”“图形的平移与旋转”等章节，辅图的排版、边框都是精心设计的，旨在增加教科书的美观以及优化读者的阅读体验，故体现了章头图的装饰功能.

华师版相对于前两版教材最大的特色在于章头图大多采用卡通人物和彩色绘图的形式，更注重情景中人物与人物之间的交流互动，通过情景化的故事来体现插图的解释功能.例如在“图形的相似”“全等三角形”等章节，教材均采用人物互动的画面引出本章的知识，一方面发挥章头图的解释功能，另一方面也具有促进功能，交流研讨的情景有助于发展学生的合作意识.总体来看，三版教材的章头图各有千秋，其功能皆是引导学生对本章知识形成大概认识，在不同程度上促进学生的数学学习与长远发展.

2.1.3 呈现方式的比较分析

章头图作为教材章首页中重要的显性结构之一，它的呈现是教材编写者精心设计的.图片附有标题、文字说明、学习活动设计建议、以及插图使用指导等，帮助学生深入解读插图，做优教学设计的同时促进章头图价值的实现.从表2可看出，相同之处在于：三版教材的章头图均采用了文字说明的形式，文字内容均包含问题引入、学习内容以及目标定位，即通过文字对本章的知识进行简单的引入与概括，并与章头图相呼应，意在以图文并茂的形式向学生传达本章的学习内容与思想.

不同之处在于：在图片类型上，人教版与华师版均为独立图，即画面上是一个相对完整的单幅图，独立表达本章所学的重点知识点;而北师版多为关联图，即由背景图和辅图一起构成章头图，几张图片围绕一个中心内容，用多幅图片来表示一个主题.在文字说明风格上，北师版与华师版对于引言的表述较为简短、精炼，人教版引言的语言表述更加详细.以“图形的相似”一章为例，人教版引言第一句以“在现实生活中”开头，旨在将学生迅速引入到生活情景中，紧接例举生活中的例子，最后才引入章头图;而另外两个版本的教材则采用简短文字引入问题，并将学习目标单独放置.在图文排版上，人教版与北师版均采用文字在上，图片在下的结构，且文字背景与章头图颜色呼应，文字与图片浑然一体;华师版采用图片在上，文字在下的结构，图片背景为简单的白色.

2.2 深层分析

人类社会实践是人与物（智育）、人与人（德育、劳育）、人与自我（体育、美育）构成的连续复合体，社会实践活动的完整性要求建立人、社会、环境一致的关系[7].现将从人与物、人与人、人与自我的角度，即智育、德育和劳育、体育和美育三角度剖析章头图的教学与育人价值，具体如表3所示.充分落实各育的培养目标和任务，实现各育独特的育人价值，在保持和优化智育的同时，坚持德育为先，全面加强和改进体育、美育、劳动教育[8].因此真正的教育并非只是获取知识，聚集事实，而是在于培养完整的人，即具有智慧的人[9].这里需要说明的是，三版教材中部分章头图的教育价值不仅仅只体现在五育的一方面，即部分章头图具有明显的“一图多育”的功能.

首先，章头图强调理性思维，具有发展智育的功能.智育是向学生传授知识、训练技能、培养智能的教育，是其他各育發展的基础.数学注重培养学生数理逻辑，发展学生运用数学知识进而解决数学问题的能力，即通过人与物在实践互动关系中形成知识和能力.结合表格不难发现，三版教材的章头图在生产与生活中向我们展示了数学如何应用于生活，促进生产、生活的进步，推进科技的发展，也就是章头图蕴含智育价值的关键.

其次，章头图是育德的，是实施各育的思想基础，为其他各育发展起着立魂的作用;章头图也具有育劳的作用，是引导学生掌握劳动知识与技能，形成正确的劳动观点和习惯的教育.德育与劳育体现了在社会实践中人与人之间的一种关系，章头图充分地体现了对学生德育与劳育的渗透与引导.首先三版教材的章头图中分别有涉及科技发展成果、生产生活方式、社会现实和经济发展等方面的插图，旨在引导学生以章头图为载体理解知识，发挥学科特点，培养学生的科学精神、爱国主义与集体主义精神.其次在科技、生活等各个领域都彰显了劳动的价值，例如三版教材“相交线与平行线”这一章的章头图都选择了纵横交错的道路、立交桥等交通建设成果，以人类智慧的结晶为背景体现劳动的价值，引导学生热爱劳动、参与劳动、尊重劳动.

最后，体育与美育反应了人与自我的一种关系，重视学生的体育与美育是增强学生体质、强化身体素质和运动能力，发展学生感受美、鉴赏美和创造美的能力的基本保障.数学教材的章头图作为重要的助学系统，也发挥着它在体育与美育上的育人功能.在体育方面，将我国大众化体育运动与锻炼项目，如篮球、足球等作为章头图，增进学生体育意识的形成与体育素养的全面发展;在美育方面，数学本身包括的对称美、和谐美、简洁美在培养学生发现美、欣赏美的过程中起着重要作用.例如观察“轴对称”的章头图可以让学生体会到数学的对称美.最后结合上表对比发现，人教版与华师版教材章头图中的体育元素较少，适当增加，以促成五育协调发展.

3 五育并举视域下“章头图”的教学：理念与设计思考

3.1 教学理念思考

章头图能够带给学生先入为主的直观感知，对于学生明晰数学知识的逻辑结构有着十分重要的作用，故想要章头图的价值得到最大程度的彰显就必须把章头图的学习上升到课程的高度来研究[3].丰富的章头图不但使枯燥的文字变得生动，还为学生自主学习搭建思维的桥梁，为学生的思维发展创造广阔的空间.需要注意的是，在以章头图为学习中心的章起始课中，重点在于通过图的分析帮助学生建构章节的知识体系，使学生对章节内容及结构形成概貌性的认识，在清晰目标指引下进行后续学习[10].而在以章为主的整理课中，教师可以根据以往的教学经验，选择合适的章头图，围绕特定的知识点，设计一节以“观图为主”展开头脑风暴的整理课，与章起始课相同，整理课的教学要适度、量力，理性深入的认识加系统严谨的思考，避免课程走向极端.

3.2 教学设计思考

运用好章头图不仅有助于学生内化知识，还可以为学生带来良好的情感体验和强化五育全面发展的意识.数学教育工作者应转变对章头图的认识，尝试将章头图运用于课堂引入、重难点突破、练习巩固等教学环节的设计中.

下面是笔者以人教版第十一章“三角形”、第十二章“全等三角形”、第十三章“轴对称”三章的章头图为例（教材中分别设计了现代建筑、长江大桥、北京故宫三张图片作为三章的章头图），针对“三角形”的相关知识设计如下章整理课的关键环节：

环节一让学生再看三章章头图的问题情境，根据情境提出问题

问题1：观察图片，你能回答为什么要学习三角形吗？

问题2：观察图片，你能想起以往我们学过的关于三角形的哪些知识？

設计意图学生通过体会三角形在现实生活中的应用，更加深刻地体会到学习三角形的重要性与必要性，加深学生对三角形认识的深度与广度.观察图片，学生基于已经学习过的知识，再次看图回顾，更能领悟到三角形的性质在生活现实中的运用，引导学生领会到三角形知识的有用、有趣之外，它的独特美与神秘感更值得我们研究.

环节二引导学生结合引言，分析图片，并设计整理框架

问题：结合章头图的提示，你能迅速检索学过的知识，建立一个三角形的知识框架吗？

设计意图首先由于本节课为章整理课，学生之前已经完成了以上三章的学习，所以学生再看章头图便可以很快的将图片中的信息与头脑中已有的关于三角形的知识建立联系，回顾知识从而达成复习的效果.然后结合引言，引导学生讨论、交流，学生可以从章头图上提取出三角形—全等三角形—等腰三角形循序渐进的学习过程.最后，鼓励学生独立建立一个关于“三角形”的复习框架，有利于帮助学生形成对“三角形”内容的整体认识，发展学生的概括能力.

环节三教师向学生展示整理框架，建立对“三角形”的整体认知

经过以上的引导、讨论、交流之后，教师应结合章头图为学生展示整理框架，帮助学生完善知识结构，提高课堂效率.框架如图2所示.

环节四发散学生思维，换角度审视章头图

问题：观察以上章头图，你可以从其他角度谈谈你的疑惑或看法吗？

设计意图如以第十三章“轴对称”的章头图为例，可以向学生细致介绍故宫建筑的对称美，即中轴线上的建筑为三大殿、后三宫、御花园，象征着至高无上的皇权中心等信息.以此激发学生深入了解故宫的好奇心，引导学生从美学、历史学等角度审视章头图，发展学生的形象思维与抽象思维，培养学生的科学态度与创新意识.

4 结语

尽管三版教材在“图形与几何”领域章头图的设计上风格各异，但其设计意图不谋而合，都着力于五育并举.这就体现了章头图理应作为很好的教学资源，以章头图为主线的设计也应成为数学教学的一个发展方向.数学教师应以“五育并举、融合育人”为导向，深度挖掘章头图的设计意图，使其教学价值在数学课堂中真正落地.

参考文献

[1]钱晓燕.人教版初中数学教科书章前图的特征及使用状况研究[D].徐州：江苏师范大学，2018.

[2]万延岚，毕华林.对课堂教学中教师使用教科书插图的研究[J].教育科学研究，2012（11）：65-69.

[3]蔡甜甜，宁连华.数学教材章头课的理性分析及教学建议[J].数学通报，2018，57（04）：22-26.

[4]吴威.人教A版高中数学教材章头图、章引言分析与应用研究[D].武汉：华中师范大学，2017.