讓“畫畫”與科學有機結合

錢建平

摘要：初中科學課程包含了物理、生物、化學、空間科學幾部分，每部分的思維方式都不同，物理比較抽象，生物和化學有大量需要記憶的知識點，空間科學需要有空間感，畫圖可以幫助理解復雜、抽象問題并加深對知識點的記憶深度，本文從實際教學經驗出發，以學生為主體，闡述在初中科學課中培養學生作圖能力的重要性。

關鍵詞：初中科學;學生作圖;應用

中圖分類號：G633.6 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1578（2019）05-0227-02

1.研究背景

初中科學是一門綜合性學科，需要用不同的思維去解決各個知識點，例如抽象思維、直覺思維、形象思維等。在實際教學過程中某些知識點很難用語言將問題分析清楚，例如物理當中的力學問題、光學問題等等;而在生物部分當中有些知識點比較多而且分散，學生很難將知識點串聯起來，很多學生只是單純機械性記憶，并不會進行聯想記憶，這樣的記憶是很短暫的，得通過不斷的強化并且在一定的時間進行回憶才能完全記住，效率是比較低的。例如在記憶人體的消化系統、花的結構以及發育過程，名詞量特別多，文字轉化為記憶比較難，但是所有的這些問題其實都可以利用畫圖的形式利用聯想記憶很好得將知識點記住。

在《義務教育初中科學課程標準》中，談到科學課的價值表現時要求：通過從自然、生活到科學的認知過程中，激發學生的求知欲，讓學生領略自然現象的美妙與和諧，培養學生的終身的探索興趣。加上現在的科學課堂更加強調學生的主體性，老師更加得是引導的作用，而不是滿堂灌的模式，因此，筆者以學生為主體摸索一種新的學習方式---畫圖，讓學生既不學得枯燥，不死記硬背，也能更加容易理解比較抽象的問題，更能提高學生的欣賞能力與審美能力以及藝術感，以下是我在實際教學過程中學生作圖的實際應用。

2.學生作圖在生物教學中的實際應用

【案例一】筆者目前教初一，在學習第二章第二節《細胞》時我發現有部分同學對于動植物細胞細胞的異同點以及細胞機構的作用掌握得不是很好，特別是兩種細胞的比較，所以我課后要求每位學生在不看書的情況下畫出動、植物的結構圖，并標注每個結構及結構的作用。班里絕大多數同學都能大致畫出模型圖，擯棄了機械記憶文字，改用畫圖的方式學生在畫圖的過程中能不斷聯想、然后將知識碎片進行拼接，更好地記憶知識點并且印象相當深刻，更加符合記憶規律，在第一次月考中相關題目中，班里只有11.4%的學生失了分，說明絕大多數的學生對于知識點掌握得還是比較牢固的，這比之前我讓他們單純文字性記憶的效果好得多。

【案例二】在七上第二章第三節《生物體的結構層次》中，人體的消化系統是個重點而且是記憶難點，如果單純記憶消化道中的每個器官，記憶工程量是相當得大，在這個知識點中最重要的還是五種消化腺所分泌的消化液以及對應的消化的物質，在上這節課的時候，我準備了一塊面包，讓一位學生演示食物的消化，其他同學根據食物消化的過程當堂按照流程畫圖，并標注器官名字及用途，一節課后一幅有關消化系統的畫自然就大功告成了，這才是一半的工程量，課后我布置了特別的作業：根據自己的記憶，在不看書的情況下重新把圖畫下來，為什么要這么做呢？第一遍畫的時候因為有參考的地方，書本和黑板上我的板書，畫下來其實有點臨摹的味道，但是下課后的畫完全需要線索性的聯想加上記憶，如果能讓學生利用畫圖將各個器官按照食物的順序串聯起來，并且將內容填充進去，記憶起來會更加輕松。如果學生能在課后將圖完整得畫出來，說明知識點都已經填充并整合了，那學生在這塊知識點的記憶深度那是上了一個檔次。

【案例三】在七下第一章第四節《植物的一生》以及第五節《植物生殖方式的多樣性》中畫圖的優勢更加明顯，如果不借助圖，學生根本記不清楚單、雙葉植物種子內部的結構以及花的結構、被子植物的受精和發育過程，最重要的是單雙葉植物種子的不同點和相同點都能在圖中體現出來，如果是文字記憶的話學生比較難記住，記住圖相對來說更加容易，這兩節內容我在課后都要求學生畫圖進行記憶，效果非常理想。

曾經聽過有這么一句話：“不會畫圖的醫學生不是好醫學生”，或許真的很有道理，只有認真去畫圖，才能更好地認識并記住各個器官和組織的形態和功能，所以在生物部分畫圖真的能幫助加深記憶，也能很好得培養學生的興趣。

3.學生作圖在物理教學中的實際應用

物理這門課不同于生物，相對來說比較抽象，過程也復雜得多，并不是單純得記憶知識點就能學好，主要還是要理解，我們的大多數學生都不習慣于動手，復雜的過程也是在腦子里想想，事實是錯誤率高的離譜。

【案例四】在講量筒的俯視、仰視時造成的偏大偏小的問題，這個知識點是重點且是難點，如果只是靠老師講學生根本聽不懂，在上這塊內容的時候我給學生演示畫了圖，學生在課堂可能是聽懂了，但是遇到題目學生如果不懂得動手自己畫圖還是不會做，畢竟光靠腦袋想想是絕對不行的，所以我下課后再讓學生自己畫圖鞏固，學生在碰到類似的問題時，錯誤率大大降低。

【案例五】在光學部分中的凸透鏡成像問題，是每年必考的考點，但是真正掌握的學生其實是小部分，例如：下面這道題：在“探究凸透鏡成像的規律”的實驗中，凸透鏡焦距為10CM，把蠟燭放在凸透鏡的18CM處，光屏上出現放大、倒立清晰的實像，然后保持凸透鏡位置不變，將蠟燭緩慢向凸透鏡靠近，最終在距凸透鏡12CM處，為在光屏上得到清晰的實像，則光屏的移動方向和光屏得到像的大小變化分別是如何？

很多同學只是把成像規律記住了，屬于典型的死記硬背，然后往題目上套，結果發現成像規律根本用不上，根本沒有完全吃透凸透鏡成像規律，但是這塊內容卻是每年中考必考的考點，其實在凸透鏡成像這塊內容上對于老師的要求非常高，老師必須能在黑板上畫出成像光路圖，然后將畫圖的技能交給學生，那凸透鏡成像的題基本都能得心應手了。

在課堂教學中我們作為教師應該做到：授人以魚不如授人以漁，如果只是單純把知識點交給學生，雖然解了學生一時的困惑，但是并不是根本的辦法，學生指揮套老師教的規律，但不會舉一反三，題目如果有變化學生就無從下手，這是學生畫的光路圖，并通過圖像總結下來的結論，如果學生能把圖畫出來，成像規律自然也就記住了，同時還能在圖上發現并總結更多的規律，加上這幅圖只要掌握了幾條重要光線還是很好畫下來的，難度并不大。

【案例六】在講電路部分的內容時，有些題的電路圖并不是常規的，例如下面這張圖中的電壓測誰的電壓？很多學生會選12，因為老師說過的，和誰并聯就測誰的電壓，如果會畫圖的學生會先畫個等效電路，把它畫成常見的電路圖，然后就很容易發現其實電壓表是和L1并聯，測的是L1兩端的電壓，所以需要學生能動手自己畫等效圖來幫助理解，而不是想當然得在腦子里過一遍就得出答案。

在上電路這塊內容時其實學生更需要多畫圖

【案例七】在物理教學中其實學生畫圖最應該掌握的一塊知識是力學部分，曾經我的高中物理老師告訴我們：學好物理最重要的是學會受力分析。其實就是畫力的示意圖，特別是一個物體受到多個力的作用時學生更加應該通過畫受力分析圖來解決問題。

例如：兩塊相同的豎直木板A、B間有重力均為G的四塊相同的木塊，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使木板均處于平衡，如圖所示.設所有接觸面間的動摩擦因數均為μ.則第2塊對第3塊的摩擦力大小為

這道題是初中階段比較經典的力學題，難度還是挺大的，需要學生會畫受力分析，先把四塊磚看成一個整體進行分析，根據二力平衡得到木板與磚之間的摩擦力，然后單獨拿1號磚進行畫圖受力分析，得到2號對1號的摩擦力，接著對2號磚進行畫圖受力分析，得到3號對2號的摩擦力，根據力的作用是相互的，最后得到2號對3號的摩擦力大小及方向，在分析過程中，我們要求學生能單獨畫出受力分析圖，如果學生不能自主完成對各部分的受力分析的話，這道題基本就是束手無策了。

4.目前存在的不足

雖然學生作圖有各種好處，解決了很多用文字和語言解決不了的問題，但是在實際教學過程中我也發現了幾個問題需要解決，（1）并不是每堂課都適用，在化學這塊畫圖就很難結合，這也是我目前在不斷思考的東西，如何將畫圖與化學知識有機結合起來，真正讓藝術與科學緊密結合在一起，形成一個課后作圖作業的體系，前有導學案成功的案例，追隨前輩們的腳印，我想這個作圖體系也是值得推廣的。（2）學生畫圖的水平參差不齊，有些同學畫的圖既有美感又很準確，大大提高了學習科學的興趣，而有些同學對于畫畫本身就沒什么興趣，所以畫的圖并不那么好看，就提不起他們的興趣，特別是男孩子。

雖然在教學過程中有這樣那樣的問題，但是瑕不掩瑜，作圖的好處不言而喻，在接下來的教學當中我將摸索更好的解決辦法讓學生作圖真正能幫助到學生學好科學這門課程。

總之，在以學生為主體的教育環境中，培養學生自主作圖對于學生的思維能力是非常有幫助的，在實際的教學過程中教師應該幫助學生形成良好的作圖意識，養成良好的作圖習慣，也能提高學生的欣賞能力和美感，藝術源于生活，而生活中處處都有科學，我們應該讓藝術與科學進行相互滲透，讓學生在不同的領域都都能得到提高，這才是教育的本質。

參考文獻：

[1]焦繼紅.《義務教育初中科學課程標準》.北京師范大學出版社2011年.

[2]付明剛.有“形”的翅膀——淺談初中科學教學中學生作圖能力的培養.

[3]葉華君.巧用作圖法幫助學生突破科學知識難點.