初中化學教材中插圖的功能與運用

王榮橋

教材插圖是教材的第二語言，它以簡潔明快、直觀清晰、活潑有趣、形式多樣的風格特點，豐富了教材內容，激發了學生興趣，開闊了學生視野。在幫助學生探究知識、理解知識、復習知識的同時，也給師生帶來美的視角享受。對教材插圖進行分類、整合、拓展、延伸，在教材插圖的基礎上設計出一些針對性問題，培養學生通過觀察圖表獲取信息，用文字、圖表和化學語言表述有關信息，用比較、歸納和概括等方法對獲得的信息進行加工的能力，重新構建對原理、概念的理解，有效落實“過程與方法”的課程目標，提高學生學習效率[1]。

一、教材插圖的特點

1.科學性

教材插圖用于準確無誤地表達和傳遞化學知識，選取的情景一定是自然真實的，陳述的事實一定是客觀存在的，表述的知識一定是科學規范的。

2.簡約性

教材插圖以其簡潔的語言、真實的情境、獨特的視角、絢麗的色彩，傳遞著化學信息，給廣大師生以簡單明了、生動直觀的印象。

3.輔助性

教材插圖作為教材內容的一部分，是教材文字內容的潤滑劑，起著錦上添花的作用，它只是教材的輔助形式，不能完全代替教材文字，成為獨立的化學知識。

4.多樣性

教材插圖內容豐富，涉及實驗操作圖、實驗裝置圖、化學標識圖、工藝流程圖、微觀示意圖等；插圖表述形式靈活多樣，有彩色圖、黑白圖、實物圖、漫畫圖、原理圖式、流程圖等。內容的多樣性和表述形式的多變性，更易激發學生的學習興趣。

二、教材插圖的功能

1.看圖——獲取知識

教材中插入的典型、學生熟悉的畫面取代了枯燥乏味的語言表述，寓學習的問題于畫面之中，使單一的文字變得圖文并茂、活潑有趣。教師要引導學生學會觀察插圖，獲取知識，利用單幅插圖從中發現問題、觀察連環插圖從中對比問題、觀察整體插圖從中總結問題。

學習“滅火的原理”時，教材沒有采用傳統的文字敘述形式將滅火原理告知學生，而是給出了圖1的三幅插圖[2]，提出問題：滅火的方法是什么？采取這些方法的主要目的是什么？讓學生通過看圖思考問題，說出答案。

觀察給出的三幅插圖：第一幅圖中堆放的木柴著火了，小女孩把沙子倒在了燃著的木柴上，火熄滅了；第二幅圖中茂密的森林發生了火災，工人師傅在火災蔓延方向砍倒樹木，開設隔離帶，阻止火勢蔓延；第三幅圖中，樓房著火了，火勢迅猛、濃煙滾滾，消防員用高壓水槍滅火。同樣是“火災”，采取的滅火方法不同，其中的化學原理自然也就不同：用沙子滅火，是因為沙子附著在木柴上，隔絕了氧氣與木柴的接觸，燃著的木柴因缺氧而熄滅；森林著火，開設隔離帶滅火，是使火焰離開未燃區域，也就是移走可燃物；高樓著火，用水滅火，是因為降低溫度，使可燃物的溫度降低到著火點以下，從而使火焰熄滅。在觀察每幅圖并進行思考之后，教師引導學生通過觀察到的滅火方法，總結滅火的原理，從而得出結論：不論采用什么樣的方法滅火，其原理都是阻止燃燒反應的發生。而要使燃燒反應發生，必須同時滿足三個條件：（1）物質具有可燃性；（2）可燃物與充足氧氣接觸；（3）可燃物的溫度達到其自身的著火點（即可燃物燃燒所需要的最低溫度）。

2.析圖——推理知識

用插圖代替語言文字敘述，使抽象的知識問題化、具體的問題情境化，更能激發學生的想象力和推理能力，加深學生對知識的理解，突出課堂教學的過程與方法。

在學習根據化學式計算物質組成時，如何求解化合物中各元素的質量比？教材只是以常見的水為例，給出圖2[2]，讓學生通過思考、推理，架起宏觀的元素與微觀的原子之間聯系的橋梁，通過計算水中氫元素與氧元素的質量比，得出求解物質中各元素質量比的方法。

該插圖有三部分組成：一桶水、構成一桶水的水分子、構成一個水分子的氫、氧原子。如何從化學的視角將這三幅圖串到一塊，由部分到整體再到部分，建立宏觀物質、微觀分子、構成分子的原子之間的聯系，是應該著力思考的問題。水中氫元素與氧元素的質量比，實際就是水中所有氫原子與氧原子的質量比，而水中氫原子與氧原子的個數與水分子的個數密切相關。假設給出的一桶水中含有水分子的數量是n個，則其中含有氫原子的個數是2n個，含有氧原子的個數是n個，氫原子與氧原子的實際質量比等于其相對質量之比，即為：

（2n×1）∶（n×16）=（2×1）∶（1×16）

這樣就將水中氫元素與氧元素的質量比巧妙地過渡到求一個水分子中氫原子與氧原子的質量比。化繁為簡，化難為易，并由此得出了求解化合物中元素質量比的方法：化合物中元素的質量比等于化合物分子（離子）中元素的原子個數與其相對原子質量的積之比。

3.評圖——內化知識

有些化學實驗原理不變，但是采用的實驗裝置在不斷修改之中，盡可能達到現象明顯、操作簡單。若將修改前后的實驗裝置展示出來，引導學生進行對比，可以加深學生對知識的理解和應用。

測定空氣中氧氣的體積含量是初中化學教學的重點和難點之一。在學習空氣的成分時，魯教版安排了圖3所示的探究實驗[2]（裝置一和裝置二是不同版次的教材中呈現出的實驗裝置），實驗前，教師將兩套實驗裝置圖同時進行展示，并提出問題：兩套裝置圖的不同之處是什么？哪一個實驗裝置更合理？為什么？

學生通過對比，不難發現兩個裝置的不同之處在于小球的位置不同，裝置二優于裝置一的原因是裝置二中的小球在玻璃管的尾部，能讓空氣更易流通，空氣全部通過銅粉，使氧氣與銅粉反應更加充分。通過學生對實驗裝置圖的對比、評價，確定實驗裝置，既為下一步的實驗探究提供了實驗裝置，又培養了學生仔細觀察、發現問題、評價問題、確定實驗方案的能力。

4.糾圖——梳理知識

為了幫助學生糾正錯誤的認識，化學教材有意安排一些存在問題的插圖，對學生起提示、矯正作用，學生通過糾正圖中錯誤的問題（操作），達到梳理知識、加深印象之目的。