科學也有美麗的外衣

季曉春

摘 要?以新課程標準為指導所編寫的人教版高中化學必修教材，其最大亮點之一就是插圖的種類和數量較之以往有了明顯的增加，教材插圖在內容、構思上別具風格、精美絕倫。這些形象、生動而又直觀的畫面不僅讓化學教材變得精彩紛呈，而且它們還蘊含著深刻的化學知識。如何在教學中充分發揮插圖的作用，引導學生挖掘插圖背后所隱藏的化學知識，本論文將就上述問題展開討論。

關鍵詞?人教版;化學教材;插圖;功能

中圖分類號：J218.5，O623.54 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2020）31-0131-02

作為一門自然學科，化學有其自身的特點，概括起來主要是兩個：（1）化學的形成和發展起源于實驗又依賴于實驗，它是一門以實驗為基礎的自然科學;（2）化學“繁”，這個“繁”實際上反映了化學學科知識點的多而散，主要以物質的組成、結構、性質以及變化規律為基礎，其中大量的知識需要理解和識記。這些特點決定了插圖在化學教材中的重要地位。通過插圖，學生可以獲得直觀、形象的感性認識，這對于輔助理解、記憶基礎知識都是大有裨益的。而且，還可以培養學生從圖中獲取信息的能力，了解化學與日常生活的密切聯系，理解學科知識的形成過程。

一幅化學插圖好比是一件精美的外衣，在它光鮮奪目的身后隱藏著非常豐富的化學信息。不難發現，教材中的每一個插圖都承載著相應的教學功能，教師可根據教學內容的特點選擇合適的方法引導、啟發學生積極思考，從而使教材插圖的作用達到最優化，以便更好地服務于教學。

一、STSE教育理念

幫助學生認識化學與人類生活的密切關系，關注目前人類所面臨的與化學相關的社會問題，培養學生的社會責任感、參與意識以及決策能力。

例如，新課標化學必修1第二章第一節，在介紹化學物質的分類前，結合生活實際在教材中設置插圖2-1“圖書館中分類陳列的圖書”，以此簡單引入分類法，使學生直接感受分類的標準和分類的好處。這一類插圖可作為一種教學情景導入到新課中，由于和生活貼近，學生易于理解。

又如，必修2中學習《化學反應速率》的時候，老師可以先提問“在日常生活或者化學學習中，你認為哪些化學反應進行得快，哪些進行得慢呢？”在學生相互交流、熱烈討論之后引導學生觀察書本圖2-17，當看到自己想到或者說出的圖片內容時，學生與教材產生共鳴，激發濃厚的學習興趣，從中體驗化學學習的樂趣。此時，老師可進一步追問“反應的快和慢是相對的，那么判斷的標準是什么呢？”學生進一步思考后得出化學反應速率的概念。類似的插圖都具有很強的說服力，學生在學習過程中也是欣然接受的。

二、通過實物圖認識化學物質

實物圖能夠給學生帶來直觀的印象，有利于形成視覺表征，增進學生對物質的物理性質的了解。試想，“當一種化學物質以圖片或照片的形式呈現在你的腦海中時，你還會說不出它的顏色、狀態、溶解性等嗎？”在熟悉的基礎上學生還可通過進一步思考獲取該物質的化學性質，從而加強記憶能力。

如必修1中學習金屬鈉時，起初學生對其感到非常陌生，但是結合教材圖3-3、3-4，學生經過觀察，不需要老師做任何講解，即可說出金屬鈉的物理性質：銀白色金屬光澤、固體、密度比煤油大、質地軟。然后結合這兩幅圖，老師引導學生思考：①為什么金屬鈉保存在煤油中，能否保存在水中？②新切開的鈉的表面在空氣中會不會發生變化？為什么？順著這兩個問題的思路，學生自然而然地開始探究金屬鈉的化學性質，并且很容易得出鈉能被空氣氧化、能與水劇烈反應。

在講解物質的特點時，如果僅憑口頭講授未免顯得單調和缺乏說服力，而教材為了讓學生易于理解和記憶常會增加一些插圖。如必修1圖4-5實驗室盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，知道為什么嗎？首先這幅插圖讓學生一目了然，因此橡皮塞的使用在這里會先入為主的常駐在他們腦海中。然后，針對這一反常的特例學生開始思考為什么，為什么不能用玻璃？玻璃的成分是什么？是否和氫氧化鈉反應？帶著問題層層深入，實際上就是對物質了解的過程。這些插圖，讓學生感受到化學是一個奇妙無窮的世界，化學物質各具形態、色澤，是一個色彩繽紛的物質世界。

三、借助微觀化學模型構建基本概念

化學基本概念和基礎理論是化學知識點的重要組成部分，也是學生覺得難度最大的部分。對于宏觀的物質，人們肉眼看得到，生活中基本上也能見到，但對于物質的微觀結構或是有關反應的微觀解釋，如果單靠文字描述，未免過于抽象。合理利用必修教材中的微觀化學模型插圖進行教學，有利于學生對抽象的化學概念、原理的理解與掌握，糾正其可能存在的模糊概念和相異構想，有效降低教學難度。

例如，在學習《氧化還原反應》時，學生對這類反應的本質很難有直接的認識，而書上的插圖2-11則以模型示意圖的形式起到了很好的解釋作用。在教學過程中，老師可結合此圖引導學生從原子結構這種微觀角度分析鈉與氯氣的反應：①反應前，反應物的原子的電子層結構特點;②這種原子如何才能達到穩定結構;③原子通過得失電子形成穩定的陰、陽離子;④陰陽離子再通過靜電作用力形成穩定的化合物。假如這部分知識沒有很好的利用插圖去講解，只是讓學生從課本的文字去理解，或者老師把結論簡單地告訴學生，學生將很難理解氧化還原反應中化合價的升降是由原子得失電子引起的，從而無法得出氧化還原反應的實質，最終無法構建這一基本概念。建構主義學習觀認為，學生對知識的習得過程不應該是教師簡單的灌輸過程，而應該是學生主動建構的過程。教材插圖對于學生自己進行知識的建構或是老師在教學當中指導學生進行知識的建構具有一定的促進作用。

四、重視實驗技能培養，加強實驗教學

必修教材中有關實驗內容的插圖所占篇幅甚多，其中包括實驗裝置圖、基本操作示意圖、化學儀器圖以及實驗填表等，每一個新的實驗基本上都配有相應的插圖。實驗前，老師充分利用這些插圖進行儀器的組成、用途和操作要點的介紹，可為學生進入實驗作好鋪墊;也可利用裝置圖和學生一起分析各部分的作用，討論設計的優點有哪些，是否可以換用別的裝置圖，是否可以用別的儀器來代替等問題，從而培養學生的探究意識。

例如，在學習《配制一定物質的量濃度的溶液》時，必修1設置了圖1-17、圖1-18、圖1-19。第一個插圖是四個不同規格的容量瓶的實物照片，容量瓶是本實驗所要用到的一種重要儀器。第二個插圖是向容量瓶中轉移溶液的操作，這是一個平面圖，線條簡單，示意明確，從圖上，學生可以看到容量瓶上的三種標示：溫度、容量、一根刻度線。兩幅圖清晰地呈現了容量瓶的形狀、特點。如果用文字描述化學儀器的樣子是一種間接地認識實驗儀器的手段，則往往與客觀事物之間會存在一定的偏差，而這樣直接提供圖片，對學生來說更加一目了然，即使到了實驗室，他們也能很快的找出容量瓶。第三個插圖是配制溶液的整個過程示意圖，將溶解、轉移、洗滌、轉移、定容、搖勻等操作分別作圖示說明，直觀性非常強。這樣，將操作的連續過程用圖示形式呈現，學生可以在教師演示后，依據教材插圖進行操作練習，如此以培養學生的實驗技能。

五、補充教材內容，拓展知識

教材中的許多插圖本身就是教學內容的主題，通過插圖，可以幫助學生理解化學概念和化學過程，使化學知識條理化、系統化。如講到電子式的概念時，教材中并沒有詳細介紹什么是電子式？如何書寫電子式？而是直接給出了用電子式表示氯化鈉的形成過程，缺少對基本概念的鋪設，學生很難直接看懂這一過程。但是，這段知識點文字旁邊的資料卡片完美地彌補了這一缺憾，用簡短的文字對上述概念進行補充，并對電子式的書寫舉例說明，這樣的插圖在調動學生求知欲的同時，也使得學生加強了對知識的理解和記憶。

六、總結

綜上所述，高中化學必修教材中的插圖種類齊全、形式多樣、功能豐富，是教學過程中的一筆寶貴而有效的財富。那么在教師教學與學生的自主學習過程中如何最大限度挖掘教材插圖的功用呢？對此，筆者有如下建議：

1.進一步提高師生對教材插圖的重視程度。在教學與學習過程中有選擇性的加大教材插圖的使用頻率。

2.注意區分教材插圖的受眾群體。因人而異，發揮出不同的教材插圖在不同的學生群體中的最大功效。

3.利用教學插圖對知識點的串聯作用。在教材插圖的串聯作用下提高學生對知識點的記憶效果。

如果老師們能夠給予化學教材中的插圖足夠的重視，充分而高效的利用插圖為教學和學習過程服務，那么它就能夠為課堂教學提供更多的資源與視角，促進學生對化學基本概念的理解，提高學生化學學習與實驗探究的能力，進而幫助學生形成科學的思維、全面提升學生的化學素養。

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