鲁科版和CIE版化学教材中人物插图表现力的对比分析

侯保林

摘要：通过调查了解高中化学教材人物插图的现状和期待，认为“学生视角”的插图能够助力教材转向学材。基于视觉传播理论，以高中化学2019年鲁科版教材（全五册）和CIE教材为例，分别从人物插图的张数、插图配色、插图人数及性别占比、人种对比等分析人物插图的表现力。发现CIE教材在人物插图的表现形式与功能表达均领先处于领先地位，对我国教材中人物插图制作有一定借鉴价值。

关键词：高中化学教材;人物插图表现力;中外对比分析; CIE教材

文章编号：1008-0546（2022）06x-0062-07   中图分类号：G632.41   文献标识码： B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.06x.016

一、问题的缘起

笔者2021年7月发起的一项面对中学化学教师为受访主体的针对国内高中化学教材插图表现力的问卷调查显示，面对“您认为国内教材插图制作方面有待改善的地方有哪些？”这一问题时（如图1所示），选择“学生视角”选项的占比位列第一，高达58.67%，其他选项的占比逐次下降，分别为：图文融合度（54.67%）、色彩搭配（53.33%）、细节呈现（52.00%）、图片尺寸与分布（41.33%）、整体性与审美理念（33.33%）、演示实验模特的性别比例（30.67%）、美工与印刷质量（28.00%）、图像制作软件的熟练度（17.33%）等。其中，选择“借鉴海外教材或国际课程教材”的占比最低，只有16.00%，这表明受访者对海外高中化学教材接触不多，插图比较分析的工作有待进一步深入。也间接说明我国中学化学教师基于自身对教材的使用经验，对我国未来高中化学教材插图制作倍感信心。

另外，面对问卷“给您留下最深刻印象的插图是关于什么内容的”这一问题时（如图2所示），70.67%的受访者认为我国高中化学教材插图中的“实验仪器图”最令人印象深刻，其他选项分别为：反应装置图（68.00%）、概念框架图（65.33%）、分类流程图（57.33%）、实物场景图（40.00%）、微粒模型图（40.00%）等，而人物肖像图占比最低，只有30.67%。

笔者试图从教材人物插图分析“教材”到“学材”的教材观变化。从“教学意识”向“课程意识”的教学观转变，是教材观变化的重要原因[1]。超越传统知识本位的教材观，建构以学生为中心的教材观，需要设计基于理解的教材插图，培养教师使用插图的能力，构建基于学生学习体验的教材插图设计标准，对每一张人物插图精心选配，精雕细琢。分析高中化学教材中人物插图表现力，对中外高中化学教材中人物插图的对比均充满尝试的意义。

二、人物插图表现力的理论框架

视觉传播理论认为，按照“编码—解码”的转化，达成视觉感知、视觉思维、视觉意象的认知迁移。编码是传播者根据共有代码将原知识内容进行符号意象化的过程，解码是传授者将视觉表征参照共有代码和个人化理解解码的过程，最终产生新的知识意义。其中代码是传播者和受传者共同遵循的符号和意义的集合体，不仅包含不同的图式，还包含构成图式的一切语法规则、文化规约和文法关系。代码制约着传播者视觉表征内容的方式、手段、效果，也制约着受传者视觉获取内容的方式、手段、效果，是多主体乃至群体主体间的意义传递与共享的关键环节。编码和代码之间必须通过代码的有效规约与协调才有可能实现有效沟通和意义共享[2]。

认知范式中，图像-视觉（image-vision，即I-V式）表达效果明显优于文字-视觉[3]（literate-vision，即L-V 式）。基于认知负荷远远低于文字解码的L-V式，插图中人物形象在化学教材中传达化学的应用场景、真实生活中的化学、演示操作、科学家的历史贡献、未来能源与环境的关系等诸多方面发挥不可替代的作用。

人物插图对受传者更易产生共情和联觉，富有亲和力，更能对课文内容的形象诠释和直观概括，也是对文本内容的补充和发展，增加教材的趣味性和可读性，是教材插图不可或缺的重要组成部分。

三、人物插图表现力分析

化学教材中的人物插图是指具有直观形象特点的照片形式储存和传递教学信息的一种直观图像[4]。目前对化学教材人物插图的研究多集中在对国内某一版本、不同版本或同一出版社不同版次的比较研究，对国外教材中人物插图的研究还很少见，关于国内外教材中人物插图的对比分析更是稀少。

选取山东科学技术出版社出版的高中化学教材全五册（2019年上市，俗称鲁科版，简称L版）和 Cam? bridge International AS and A Level Chemistry Course? bookEd.2（2014年上市，简称 CIE 版），分析人物插图的表现力。L 版教材作为我国新近上市的主流教材之一，图文排版多样，表现形式丰富，善用知识结构图表多维度整合知识间的联系，图文融合程度与旧版相比有所提高。但就“素材选取贴合学生视角，紧跟时代步伐”这一维度而言，L 版教材人物插图的设计与 CIE版教材相比，略有逊色。CIE版教材人物插图表现的场景更加丰富多元，贴近生活实际，色彩丰沛充实，插图中人物表情细腻真实，紧随时代步伐，表现行业发展趋勢形象生动。下文将分别从人物插图张数、插图配色、插图人数及性别占比、肤色等对比分析人物插图的表现力。

1.插图张数

L版教材人物插图总数为18张，全五册（必修一、二，选择性必修1、2、3）中的具体分布如表1所示。

表1统计显示，在18张人物插图中，用于形象生动地阐述化学史上作出杰出贡献的学者的肖像插图占比较大，对教学形成直观的人物形象的传达，实现图文互补，相互支撑的目的，强化历史人物的学科贡献。然而美中不足的是，演示实验选取的模特形象、性别和表情单一，为同一男生。统计还显示，生活场景描述的插图偏少，共两张图片，其中一张出现在“官能团与有机化学反应”主题，描述的是护士为病人注射葡萄糖注射液，另一张出现在“有机合成及其应用”主题，表现高分子材料做成的降落伞可以为跳伞运动员提供安全保障，但是两人形象模糊，图片像素很低。总的来看，虽然 L版新教材与旧版相比，对人物插图做了较大的修订，插图设计精美、生动形象，符合中学生形象化思维和认知发展特点，教材选取实验模特摆拍等原创人物插图，体现化学学科的特色。但就人物插图的数量和分布而言，18张人物插图数量偏少，且在五个模块中分布很不平衡;集中出现在必修一和必修二，分别为5张和6张;其他三册选择性必修教材包含的人物插图数量和形象都不够丰富，人物插图极少，人物形象单一、模糊。再者，人物插图的质量较低，排版比例不够美观匀称，图片的插入略显生硬，图文有分明的切割感。同时还发现，体现时代风貌和当下生活场景的人物插图稀少。此类插图恰恰能够引起学习者的情绪共振，达成生活中的化学之学习目的，对教材向学材转向形成有效动力。79B5AC69-035A-4E27-BEBC-B457838A7D03

相比之下，在 CIE版教材中，人物插图总数为31张，这一数字明显高于L版教材。其分布如表2所示。

从表2可知，在这31幅人物插图中，为化学做出杰出贡献的科学家占比不像 L 版教材那样偏高，只有意大利科学家阿佛伽德罗（A. Avogadro，1776-1856）、英国物理学家卢瑟福（E. Rutherford，1871-1937）、英国物理学家汤姆逊（J. J. Thomson，1856-1940）、俄国化学家门捷列夫（D. Mendeleev，1834-1907）、德国物理学家奥斯特瓦尔德（F. Ostwald，1853-1932）、美国物理化学家吉布斯（J. W. Gibbs，1839-1903）等6人的肖像。

尽管科学家插图数量少，但是插图的选择和排版的质量高，这些科学家的肖像作为教材插图展现时，均做了艺术上的修饰，对这六位科学家的肖像插图表现力分析依次如下：①阿佛伽德罗生活的时代因为没有照相机，教材采用彩色绘画渲染人物形象，其勾勒线条和配色均传神有力地表现了科学家善于观察、勤于思考的高贵品质，相比之下，L 版教材对阿佛伽德罗等一众早期科学家的肖像均采用黑白配色，缺乏艺术加工，人物形象要么缺少生活气息，要么缺少工作场景的带入感，使得人物插图的表现力略显乏味;②卢瑟福插图也为黑白配色，但是通过这张图，能够强烈地感受到卢瑟福忘我地工作，插图中卢瑟福和搭档合作的场景令人充满对科学研究的向往，很容易引起学生学习原子核的代入感，使学生身临其境，感受原子核的发现过程;③汤姆逊也是工作照，图中汤姆逊一个人工作，左手操作仪器，右手手执笔记本，其身体的右侧面曝露在镁光灯下，工作丝毫不受打扰，清醒地认识到“留名青史的不是正面照，而是自己对质荷比的计算”;④门捷列夫面对镜头从容恬静，双手交叉，陷入沉思，旁边的元素周期表上标记着红黑相间各种符号，分别代表已知的和待测的元素相关数据，在众多的门捷列夫插图中，CIE 版教材编写者偏偏选择这张，毫无疑问表现出对科学家的足够尊重和对教材阅读者体验的特别关注，选图价值取向透露着深深的人文关怀;⑤奥斯特瓦尔德是这六位科学家最英俊的一位，相应的文字介绍特意夸赞这位学者提出解离度概念的卓著功勋，但同时客观地评价了奥斯特瓦尔德至死都不认可原子论的执拗，避免学生对科学家的盲目崇拜，彰显批判继承的科学审美趣味;⑥吉布斯的肖像采用黑白照，虽然照相术在吉布斯生活的年代已经普遍，但是科学家本人生活简朴，淡泊名利，终身致力于发展热力学。另外，CIE 版教材中吉布斯肖像為了呈现人物形象，做了很好的锐化处理，插图中吉布斯面部棱角分明，光线投射产生的明暗相间使得立体感更加丰富。

为了体现插图中人物的时代性，更好地表达化学在生产生活中的重要作用，践行贴近生活、贴近读者（学生）的学材理念，从表2可以看出，CIE 版教材中大量的人物插图展示了农田、工厂、学校、医院、加油站、运动场馆、药物研发实验室等应景场所，贴合了人们的生活，表达了化学与社会的紧密联系。这些生活类插图被分配到各个相应章节，在丰富人物插图多样性的同时，兼顾均衡分布，还能辅助学生更好地理解各个主题，通过真实的化学情境促进学生认知发展，体现了教材设计者巧妙构思。

不管是在描述生活场景的特定需要，还是实验操作的规范演示，CIE版教材人物插图中男女交叉出现，性别比例相对合理。这些模特肤色多样，黑种人、白种人和黄种人都占有一定比例，这些比例并不生硬和突兀，安排合理。各个模特的情绪饱满，描述的现象贴近生活场景，引人入胜，充分照顾到阅读者审美需要，体现了人物插图设计师的整合能力、贴心服务和社会关怀。

2.插图配色

如何做到对人物插图的配色既要尊重表现对象的事实性，做到严谨、客观、不浮夸，但同时不失观看的趣味，充分满足阅读者的场景投射，激发学习兴趣，是教材插图设计者必须考虑的问题之一。如今设计理念和技术指标都已相当成熟，但实践证明大量的人物插图配色依然饱受诟病，究其原因无非两点：其一，人物插图设计者的审美趣味和读者不能达成一致;其二，配色未能充分发挥人物插图的解释功能以达成图文并茂、相互解释和意义延伸。因此，为了践行与时俱进的插图设计理念，不管是从审美的角度，还是图文对观的角度，配色的重要性再怎么强调都不为过。

L版教材的18张人物插图占比分配如图3所示，彩色和黑白分别为71%和29%。黑白插图多为科学家肖像，而彩色插图集中体现对某一主题化学知识在相应生活场景中的应用和相关实验的演示。总体来看，L版教材插图质量普遍不高，像素偏低，人物面部表情的辨识度较低，比如描写对化学学科有重要贡献的科学家群体的Fig.1-1-4;在另外一些插图中，只能通过勉强的判断才能确定是人的身形，比如描写跳伞运动员的Fig.3-3-1;对中国科研做出重大原创贡献的科学家肖像（如合成人工牛胰岛素的团队合影Fig.1-1-5），建议换成彩色，以便更好地描绘科研家的善于协作的团队精神和对科研工作的热爱之情，用色彩的饱和激发学生对科学家的尊崇。

与 L 版教材相比，CIE 版教材在配色方面做的更加用心。如图4所示，在31张人物插图中，彩色与黑白占比分别为83%和17%，这一比例中彩色占比明显高于 L 版教材。不管是彩色配图还是黑白配图，插图设计师都倾心制作，色域饱和，添色饱满充盈，糊图的情况鲜见。比如在 CIE版教材中，Fig.1.16描述麻醉师在为病人实施气体麻醉，这一幅图片出现在“Moles and equations”主题，对于如何计算气体体积这个问题相对棘手，因此需要色域饱和的人物插图辅助以达成场景投射。该图片就在描述医生如何精准度量麻醉气体的吸入量，因为气体过量会致人受伤，量之不足则会使病人无法进入麻醉状态无法继续手术。图片中，医生左手呵护患者头部防止晃动，右手把握气体吸入器，眼睛还要观察吸入气体的体积，病人神态安详，肤色红润，对麻醉师充满信任。教材中出现这样的人物插图，其价值导向将潜移默化地增强阅读体验，同时深刻认识到化学学习的目的在于实用;守护人类健康，创造新的物质……均离不开化学。每一幅人物插图中，人与化学品的关系描述，通过配色强化故事属性，这样的故事性，使得插图的规劝和暗示的力量，胜过千言万语的枯燥说教。79B5AC69-035A-4E27-BEBC-B457838A7D03

3.插图人数及性别占比

20世纪60年代以来，学者逐渐关注到教材人物插图中存在的性别歧视问题，并通过一系列研究证明了教材中性别歧视的存在。在1982年社会学家妮赫兰和凯莉发表的《学校教育与父权制》一文显示，女性较男性出现在教材中的数量少，且随着年级的增长，女性出现的比例不断下降。教材及人物插图的性别印象是女孩获得成功的隐形暗示。教材中的男女两性的不平衡体现在人格、职业和公共生活等方面。对教材中男女形象的展示比例失调，特别是女性角色单一，在女性形象的塑造上存在性别偏见，未能全面展示女性的全貌等，令人堪忧，不利于学生正确认识女性，不利于形成科学的性别观[5]。

经过多年实践，国外教材中男女比例失调的问题得以缓解，比如：在 CIE版教材中。而我国教材中这种比例又是如何呢？

L版教材18张人物插图中，如图5A所示，单人照占83%，多人照占17%。将所有人数加和求性别比，如图5B所示，女性占12%，男性占88%。反观 CIE版教材中，如图6A所示，多人照占据了31张插图总量的33%，这一比例接近L版教材的两倍，这说明CIE版教材更加强调生活场景中的人与人互动，而L版教材选取人物插图重点倾向于展示科学家的个人形象，故单人照比例偏高。由图6B看出，将CIE人教材物插图所有人数加和，算出的女性占比高于 L 版教材的两倍，达到31%，这表明CIE版教材教材在女性观的教育方面颇费心思，通过图片形象展示女性在生活中的方方面面，重视男女平等。

4.肤色

2017年版高中化学课程标准指出“应培养学生的国际视野，关注人类命运共同体的建设，具有共同创造人类美好未来的情怀[6]。”改革开放40多年来，我国取得举世瞩目的发展成就，每年有大量国人走出国门，走向世界，也有各个国家的民众来到中国旅行、工作甚至定居。为了培养适应未来的下一代公民，学校及社会各界都应关注对学生进行更具包容的人种观念。教材是培养目标的下位概念，是行动的实践指南，培养正确的肤色人种观念，拒绝歧视任何别的民族或种族，学会与别的肤色交往，相互学习，合作互助。为更好实现国家“一带一路”战略需要，学校教材插图的制作应体现出不同肤色人的比例，对学生潜移默化教育，是着眼于将来的远景规划。CIE版教材在人物插图制作时，有意平衡肤色的比例，插图制作尤其考究国际视野和肤色关怀值得借鉴。

如图7A所示，L版教材人物插图重视推广国内为发展化学化工事业做出突出贡献的学者，所以黄种人64%（基本为中国人）占比第一;其次为白种人，达到36%，这是为了凸显人类科学史上的杰出贡献者的价值而为之;L版教材主要面向国内受众，人物插图的设计哪怕是为了设计化学情境需要，也没有安排黑种人，故其占比0%。反观图7B描述的CIE版教材中，黄种人比例高达54%，这一点倒和L版相似。更令人感叹的是，CIE版教材在设计人物插图时，设计师将白种人比例调至最低，仅占8%。可见在 CIE版教材中肤色的考量迥然不同，巧花心思。虽然CIE版教材由英国主导开发，但考虑到受众是全球适龄学生，格外重视拓展CIE版教材的全球市场，课程的价值取向是倡导在全球背景下如何用化学眼光看待和解决人与社会、环境相处所面对的问题和困境。CIE版教材的目标旨在培养学生更宽阔的化学知识视野和对科学、技术、社会和环境相互影响的感悟力，发展学生解决综合问题的能力，所以人物插图的设计融合了跨学科、跨地域、跨人种的知识背景，更加突出肤色多样性。

四、结论与建议

人物插圖是视觉表征的一种，是化学教材中不可分割的一部分，在学生的化学学习中起着重要作用。

以高中化学2019鲁科版教材和CIE版教材为例，分别从人物插图的张数、配色、人数及性别、肤色等四个方面分析中外高中化学教材中人物插图的表现力。对比发现，以CIE版教材为代表的很多国外教材人物插图设计理念先进，制图精美。分开来看，以下优点值得在国内教材人物插图设计时参考。

CIE版教材中人物插图的总数控制适切，而 L 版教材偏少，需要弥补; CIE版教材的人物插图在各个主题的分布均衡、离散，而 L版教材集中在某些模块中的某些章节，过于集中;人物插图的功能定位上，CIE 版教材的插图倾向于多元功能的表达，而 L版教材插图的功能较为单一，往往表现彰显历史人物的丰功伟绩，没有更多地用图片展示化学在当下生活中的应用，生活话题的表达较少，图片缺少深刻的联想和意义延伸;从单人照和群体照比例来看，CIE 版教材的人物插图比例得当，L 版教材这方面的考虑不足;对于插图配色，国内教材立足于本土学生，讲究廉价、好用; CIE教材的人物插图设计不存在必修和选修的分模块问题，基于学科系统设计，整体性强，整合力度高，不同的主题都考虑到人物插图的使用，人物插图和涉及的人物数量远多于 L 版教材;性别比例方面，L 版教材人物插图重在彰显学者的贡献，由于社会发展的客观因素，在科研发展史来看，女性不占优势比例，建议 L 版教材中人物插图适当向生活场景倾斜，增加女性人物形象的占比; L 版教材的图片设计观念和格局需要进一步开放，跟上国家发展的步伐，争取尽早拓展教材的海外业务，向国外先进设计理念学习，适当调整人物插图中各肤色的比例，培养我国学生更加宏大的人种观念，增加海外读者对我国教材的亲和力。

参考文献

[1]李志超.从“教材”到“学材”：以学生为中心的教材观研究[J].课程·教材·教法，2020，（8）：25-31.

[2]国玉霞，颜士刚.论视觉传播视野下的知识可视化过程[J].电化教育研究，2016，37（3）：20-25.

[3]肖伟胜.视觉文化与图像意识研究[M].北京：北京大学出版社，2011：27-29.

[4]刘玉荣，王阳.现行日本高中化学教材插图特点分析及启示[J].化学教育（中英文），2020，41（19）：1-13.

[5]杨雪芳.高中语文教材选文中的女性角色与女性观研究[D].上海：华东师范大学，2011：26.

[6]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）[S].北京：人民教育出版社，2020：81-84.79B5AC69-035A-4E27-BEBC-B457838A7D03