物理教科書圖片的功能與利用

教科書圖片，是教科書文字之外的一種信息表達系統，包括圖畫、照片、圖表等多種“視覺呈現”形式。長期以來，圖片被視為文字的“圖解”，教材的“插圖”。在“讀圖時代”的今天，以系統論重新審視，教科書圖片其實是一個相對獨立的信息系統，具有與文字系統同等的功能。不僅橫向與之匹配，自身也縱向配合，形成一個存儲、傳遞教育信息的整體。構成教材不可或缺的要素，成為教學不可多得的資源。

一、教科書圖片的統計與分析

1 教科書圖片的統計

按物理意義的分類標準，對人教社新版(必修1、2為2004年5月第l版，選修3-1、2、3、4、5為2006年12月、2007年4月第2版)和舊版(2006年11月第2版)高中物理教科書圖片作對比統計，結果為：情景類126幅(舊本，下同)/180.5幅(新本，下同)；實驗類144.5/277；分析類349/347.8；圖像類58.5/84；應用類95/122；圖表類41/62；史料類16/62.7；人文類2/6；總計832/1142(未計欄目圖，組圖合計1幅)。

按其他分類標準，對這兩版教材圖片作對比統計，結果為：按呈現形式分類，圖畫689/775.2，照片102/304，8，圖表41/62；按表現風格分類。寫實203/410.8，示意584/614.2，卡通4/55，圖表41/62；按色彩類型分類，黑白521/151，彩色311/991；按空間形式分類，平面534/597，“立體”298/545。

2 教科書圖片的分析

(1)就圖片物理意義而言，無論新、舊版本。分析、實驗、情景、應用類圖片均超過圖片總數10％，這不僅反映學科特點，也合乎學生心理。與舊版相比，新本分析類圖片比例有所減少，實驗、史料、人文類圖片比重大為增加，反映了編者對新課改目標的思考與探索。

(2)就圖片呈現方式而言，照片數量劇增。照片極具現場感與豐富內涵，為文字所不及。

(3)就圖片表現風格而言，寫實圖大量增加，凸顯學科特點；卡通圖從“無”到有，反映對學生心理有全新認識。

(4)就圖片色彩類型而言，彩圖比重猛增到86，78％，一改教科書多年的冷面孔。令人愛不釋手，既增強了閱讀興趣，也降低了難度臺階。

(5)就圖片空間形式而言，“立體”圖比例增加到47.72％，既增強了教材直觀性，也有利于發展學生思維。

二、教科書圖片的功能與作用

1 教科書圖片的功能

圖片長于表現文字難以名狀的空間和具體細節，能為抽象學習內容作出直觀形象的視覺化呈現，為自主探究學習創造興味盎然的閱讀情境，為實現三維課程目標發揮匠心獨具的教育功能。

從認知方面看，人的視覺系統對于圖像類信息特別敏感，大部分信息都是通過視覺而獲得。故圖片與認知規律有著密切聯系，具有引發注意、增進感知、幫助記憶、發展思維等認知功能。認知心理學的分析指出，圖片能為學生提供用文字難以描述的內容，把復雜的概念加以視覺化和形象化，提高學生對學習內容的理解和掌握；圖片可以調動多種感官參與學習活動，提高學生的學習興趣和閱讀速度；在學習時注意對圖片進行觀察、分析和思考，不僅有助于對課文內容的理解和記憶，對學習能力偏低的學生更有特別的補償作用。

從非認知方面看，圖片可以激發學生的學習動機，緩解學生的緊張心理；圖片能較好地作用于學生的情感，對學生的情感態度與價值觀產生積極影響；圖片能吸引學生對書面材料的注意力，發揮圖片的導向作用；圖片的融入能改變文字信息的線性表達方式，給學生帶來閱讀的趣味性。

現代教學論在教學方法方面特別強調要激發學生的興趣。應用圖片資源進行教學，直觀形象，生動明了，能有效刺激學生的感官和大腦，豐富學生的直接經驗和感性認識，學生易懂易記，學習興趣濃，學習效率高。

優美的圖片還能發展學生的美感。科學性和藝術性的二重組合，構成物理教科書圖片的內在特征，這一特征使它具有雙重審美價值。精美的物理圖片是教科書作者的主觀意象同圖片藝術家的客觀物象的有機融合，從形式、內容到意境等方面營造出一種審美氛圍，喚起學生的審美感受，引起學生的審美趣味：激發學生的審美創造沖動。優美的圖片是美育的有效載體，如同一道亮麗的風景線，讓學生流連忘返，潛移默化地受到科學和藝術的雙重熏陶，使他們的精神世界更加充盈。

2 教科書圖片的作用

物理教科書圖片是以視覺傳遞物理思想、傳承物理文化、傳導物理知識的獨特方法，是傳播物理教育信息的重要媒介和達成物理課程目標的有效手段。教學中認真研究、科學利用圖片，充分發揮其優勢。可使復雜過程簡明化，隱含原理明顯化，物理現象直觀化，抽象概念具體化，理論問題形象化，枯燥知識趣味化。

圖片直觀、具象、真實，極具現場感，往往能概括知識內容，揭示概念之間的區別和聯系，彌補語言表達之不足，并能在教學中起化繁為簡、強化重點、突破難點、提高效率的作用。從讀懂文字獲得新知，到解讀圖片探究真知，是物理教育、教學一個新的突破和質的飛躍!學習者從“習文而知之”到“讀圖而得之”，獲取知識的有效途徑拓寬了，學習的方法更加直觀、形象、快捷、高效，這將有利于教學行為的展開。

圖片還具有促進思維能力、語言能力以及審美能力的提高等重要作用。

三、教科書圖片的利用與思考

1 教科書圖片利用的模式

圖片內容高度凝練，信息量大，能刺激大腦充分思維。產生創造靈感和創新激情。結合圖片資源授課，課堂教學由教師靜態講解，學生被動觀察、筆記、答問向教師多元呈現，學生自主、合作、探究轉變。這種課堂模式氣氛活躍，增強了教學的真實性和立體感，直觀性和趣味性，有利于師生對教學內容進行更加細致具體的思考、探討和表述，有利于激發學生的情感，增強學生的體驗，有利于三維課程目標的實現。教學中把握“備”、“用”、“讀”、“繪”、“思”、“享”、“考”等讀圖教學環節，開發利用好圖片資源，能有效提高教學效率。

(1)“備”圖——課前精備圖片。對于教科書圖片，不能走馬觀花，不求甚解，應把備圖作為備課的一項重要內容，深挖內涵，廣聯外延，切實開發利用每幅圖片的教學價值。根據學生需求，對圖片資源進行梳理，歸類與整合。依據課程目標，鎖定有利于突破教學重點與難點的圖片資源。比較資源成本，預測教學效果，確定呈現方式。圖片太小，不利觀察和講解，教學中需放大或變“活”，為此可制成掛圖或投射到屏幕上，以增強直觀性、可見度和趣味性，加大刺激量。這樣，學生既易于理解，又加深了印象。

(2)“用”圖——教學活用圖片。從學生的心理特點出發，發揮PPT、Flash等軟件的優勢，將圖片調“動”用“活”，充分激發學生的興趣，營造有利自主學習的教學環境。

(3)“讀”圖——引導學生析圖。透過圖片看本質。分析物理現象，剖析物理過程，探究物理規律。

(4)“繪”圖——指導學生繪圖。通過畫圖領略物理規律，訓練物理思維，提高探究能力。

(5)“思”圖——課后反思圖片。應用圖片教學的過程，就是對教科書圖片資源開發利用進行檢驗的過程。要根據教學效果及時調整。

(6)“考”圖——酌情考查圖片。不僅體現“讀圖時代”圖片的重要性，也有助于發展學生思維，培養探究能力。

(7)“享”圖——同行共享圖片。通過建立圖片資源庫，實現同行共享，放大資源篩選的效應。

2 教科書圖片利用的思考

(1)圖文一體教學的優化。使圖片信息的視覺化、直觀化與文字信息的概括性、抽象性相互結合，以實現信息資源的優化配置與整合。一方面，圖片的內涵與文字的表達相映生輝。另一方面，圖文一體的信息能最大限度開發讀者的想像力，調動讀者的知識經驗，補充、完善文字、圖片表述的各自不足，挖掘、提煉文字、圖片蘊含的深層含義，從而達到“完整接收”的教學效果。因此在教學實踐中，對待圖片、文字要一視同仁，努力挖掘圖片的內涵與外延，充分發揮圖片的功能和作用。

(2)學生讀圖能力的開發。經驗表明，對圖片的認識。尚處于形象思維階段的中學生偏向于感性，更多地注意插圖的非認知功能。因此，教師要培養學生良好的讀圖習慣，指導學生讀圖的方法，提高學生的讀圖能力。讀圖能力，也稱為“視覺素養”，是一種“習得的對于視覺信息進行處理的能力”，這種能力既包括準確地理解視覺信息，又包括準確地創作和運用視覺圖像。實際上，在文字文化中，從識字、造句到自如地表達思想必須要有一個不斷學習和反思的過程。同樣地，在圖像文化中，能夠運用線條、圖形元素、圖片來表達思想也是需要學習、實踐和鍛煉的。教科書圖片信息包括顯性和隱性兩大類，顯性信息易被直接獲取，隱性信息則需要依靠一定的解析方法或在教師的啟發下才能更多地獲取。在讀圖時，教師注意引導學生根據初讀獲取的少量信息，將圖片上的符號逐步具體化和系統化，并注意分析它們之間的內在關系，通過一定的觀察、比較和概括，獲取較為綜合的圖片形象，這樣就使圖片符號識別過程大大加快和簡化，達到學生深入理解圖片內涵的教學目的。對于過于簡單的圖片，教師要做必要的補充，向學生講述與之相關的背景材料，幫助學生理解事物的全貌。對于表達過程的圖片；教師可增加適當的指導語，向學生說明事物變化的特性。對于表示關系的圖片，教師要與學生一起分析，揭示圖片中的各種關系。

(3)圖片深度內涵的挖掘。由于圖片著力表現的是文字所不能或者不能充分表達的內容，因此圖片不僅關聯物理知識，往往還呈現更高的資源價值，如展現方法，陶冶情感，認識社會，提高參與度，能供討論、對話甚至批判等。然而學生由于認知水平較低，一般更注意圖片的外在特征，因此教師應引導學生充分挖掘圖片的內涵，并與學生的經驗、體驗相聯系，進行信息創生。這項工作富有藝術性和創造性，因為它沒有固定的操作程式，完全是依據當時的具體情境而定。教師應當借鑒、學習情意教育理論，以物理課堂教學為依托，以圖片資源內涵為載體，在物理課程實踐中創新這項教學工作能力。

正如前蘇聯著名教育家烏申斯基所說：“把畫片帶進教室，就是啞子也會說話了”。

(4)引領教具的制作。應當指出，教科書圖片為自制教具和創新實驗提供了豐富素材，充分體現了以實驗為基礎的學科特點。因此，教師不能僅停留在“用眼看圖，用心析圖，用嘴說圖，用手畫圖”的低層次，應以圖片為藍本，不失時機地引領學生因陋就簡，自制教具，因地制宜，創新實驗，把“死”圖片變成可供觀察、觸摸、操作、演示的“活”教具，以彌補教學中“紙上談圖”的空洞，“畫餅充饑”的不足，全面發展學生素質。

(責任編輯 孫曉雯)