2019年版高中生物学必修一的实验插图分析

向蓉　刘志强

摘要：基于人教版2019年版《普通高中教科书·生物学》的必修一教材，以教材中“探究·实践”部分的实验插图为研究对象，试图分析教材选用的实验插图的特点.研究的实验插图包括实物照片、模式图和表格图.教材重视对实验插图的使用，其中，实物照片的比重最大，实验插图的清晰度高、色调柔和.

关键词：2019年版;实验插图;高中生物

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2022）19-0142-04

生物学实验在生物学教学中处于非常重要的地位，科学性和规范性地进行中学生物学实验教学为学生今后的实验习惯、思维和技能打下夯实的基础.教材插图是教材的第二语言，插图也叫插画，指插附在书籍或刊物的文字中间的图片，起到说明文字内容的辅助作用，教材插图就是插附在教材中的各种图片的统稱.教材插图除了装饰点缀教材、增加教材的活泼感和生动性，培养学生的审美能力外，更重要的是能够形象直观地传递知识信息，达到增强学生的理解的效果.在教材的实验部分设置实验插图能够帮助学生理解实验原理、实验方法和实验步骤等，利于实验的实施，提高实验效率.

1 实验插图分析

1.1 实验插图的类型及数量

在阅读了人教版2019年版《普通高中教科书·生物学》的必修一教材中“探究·实践”部分的实

验之后，笔者统计了该部分的实验类型和数量、实验插图类型和数量.发现“探究·实践”部分共设有12个实验，包括探究性实验、观察类实验、制作类实验和验证类实验;共有25幅实验插图，实验插图主要有三种类型，分别是实物照片、模式图、表格图.统计结果见表1，对实验插图类型及各自所占的比例统计如图1所示.

1.2 实验插图的类型特点分析

1.2.1 实物照片

实物照片即对真实事物拍摄的照片，能够真实地反映实物的情况，如形状、大致外貌特征等，如图2——“大肠杆菌扫描电镜照片（放大10000倍）”，可以看出大肠杆菌呈短杆状，两端呈钝圆形，多数大肠杆菌有菌毛.实物照片的特点是呈现的内容直接和真实，直观地传达重要的生物学信息，给学生的大脑一个直观的认识和印象，可以起到激发学生的学习兴趣的作用.

1.2.2 模式图

模式图是指将具体的实物形象转换成图示形象，经过简化，将实物外表及实物内部结构以最简明扼要的方式表达出来的图片，如图3——“大肠杆菌细胞模式图”，从图中能够很清楚地知道大肠杆菌的形状、外表和内部结构，以及各结构之间的空间位置关系.模式图在简化实物的同时，保证最大化地还原实物结构特征，具有使复杂的生物形态和结构简明化的特点.模式图有利于学生从三维空间视角对生物形态和内外部结构特点进行把握.

1.2.3 表格图

表格图以表格的形式来呈现数字、文字和图片等内容，见表2——“植物细胞吸水和失水的现象记录表”，对表2进行完整补充后，可以知道植物中央液泡在不同外界溶液中的大小、原生质层在不同外界溶液中与细胞壁的位置关系、植物细胞在不同外界溶液中的大小.当需要了解同一结构在不同条件下的变化并进行比较分析和统计分析时可以采用表格图，表格图具有节省大量文字、简洁和对比清晰的特点，能够培养学生对不同条件下出现的不同现象的比较分析能力和综合信息能力.

1.3 实验插图的使用特点分析

1.3.1 重视实验插图的使用

从表1可以看出，在“分子与细胞”模块中，“探究·实践”部分共有12个实验，实验插图共有25幅，平均每个实验约有2幅实验插图，个别实验多至6幅实验插图;小部分实验的插图有2种类型.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验插图有实物照片和模式图2种类型，“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的实验插图有模式图和表格图2种类型.多种类型的实验插图相配合使用，对实验文本内容的补充说明会更加清楚，但大部分实验的插图类型单一.

1.3.2 重视使用实物照片

从图1可以看出，在25幅实验插图中，实物照片占56%，比重最大;其次是模式图，占比28%;表格图末之，占比16%.在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中，教材提供了反应试剂的原本颜色与实验过程中出现实验现象时的溶液颜色，如图4所示，学生参照颜色的比对可以把握自己的实验是否成功.

1.3.3 实验插图的清晰度高

在“使用高倍显微镜观察几种细胞”实验中，与旧教材相比，新教材提供的实物照片像素更高、更加清晰，如图5所示（上是旧教材，下是新教材），高清的照片能将大肠杆菌的特征更清楚地体现出来，这也展示出发达的科研设施对科研的重要作用.高清的实物照片有利于学生对生物特征进行直观认识，展现出生物的多姿多彩和每种生物个体的独一无二，让学生感受生物学的魅力.

1.3.4 实验插图的色彩色调柔和

2019年版教材的插图色彩丰富，色调柔和.实验插图的色调整体清淡、高雅、明快，呈现出高级感，柔和的色调能带来视觉上的愉悦享受，也能培养学生的审美鉴赏能力.如在“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验中，实物照片如图6所示.

2 对实验插图的建议

2.1 借用插图对实验文本进行补充

部分实验的“方法与步骤”中仅有文字描述，鲜少采用插图与文字描述相配合的方式对实验方法和步骤进行详细介绍，如：

（1）在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中，制作花生子叶临时装片前，要求学生徒手切片，实验中只有文字描述——“切片：用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用”.

（2）在“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验中，同样只有文字描述——“用镊子取一片藓类的小叶（或者取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮）放入盛有清水的培养皿中”.

只有纯文字描述的实验方法和步骤，在一定程度上增加了学生的理解难度，不利于学生的操作，如“徒手切片”怎么操作？在实际的实验过程中，大多数学生像切菜一样“切花生子叶”，这是不规范的.若能增加相关的插图，如徒手切片的实物照片、用镊子撕取的小叶照片等，则能降低学生的理解难度，提高学生在实验操作过程的规范性和实验效率.

2.2 巧用插图引导实验安全教育

实验安全是实验实施过程中的重中之重.2019年版高中生物学必修一教材对实验过程中的安全提示仅是以简单文字的形式展现，如在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中会用到化学试剂，教材给出的安全提示是纯文字描述的，如图7所示.图7

如果插入安全警示图片效果会更好，因为图片能带来直接的视觉冲击效果，一目了然的同时能更加引起学生的注意.对安全警示图片的认识，不但能让学生直观地知晓实验中的安全事项，也有利于学生在公共场合和以后的生活中识别一些危险物品，如有毒的标志、有腐蚀性标志、当心中毒标志等.

在高中生物学教学中，实验教学处于重中之重的地位.实验插图蕴含着的生物学信息十分丰富，除了起到点缀装饰教材、增添活泼感和生动性的作用，实验插图更重要的是能够形象直观地传递生物学知识信息、规范学生的实验操作方法，达到增加学生对生物学知识的理解的效果.

借助实验插图直观形象、一目了然的特点，将实验插图蕴含的信息作为对实验文本的补充，将实验中难以用文字描述清楚透徹的原理、细节或者重点内容展示出来，在帮助学生理解实验、高效率地完成实验操作等方面起到无可比拟的效果.

应用安全警示图片辅助“警示”的纯文字描述内容，更加能引起学生的注意，同时也有利于学生在公共场合和以后的生活中识别一些危险物品.

参考文献：

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[4] 艾笑，孙志宏.高中生物学教材插图的设计与思考[J].中学生物教学，2016（08）：42-44.

[责任编辑：季春阳]