Figdraw科技繪圖平臺在高中生物學教學中的應用

李幽蘭

（南京師范大學附屬中學 江蘇南京 230001）

科技圖片可以較直觀和具體的展現微觀、抽象的生物學結構和原理。教師可通過展示和講解圖片進行高中生物學教學，學生可通過觀察和繪制科技圖片更深刻地掌握生物學知識和陶冶審美。在現今的信息時代，雖然教師可在豐富的網絡資源中獲取大量教學所需圖片，但也難免會出現圖片不完全適用或不夠清晰美觀的情況，試圖使用專業繪圖軟件繪圖又因操作復雜而困難重重；學生雖有興趣繪制科技圖片，但課余時間有限、繪圖基礎薄弱，難以繪制出滿意的作品。在教學實踐中，發現使用Figdraw科技繪圖平臺可解決師生的上述困難。

1 Figdraw科技繪圖平臺簡介

Figdraw科技繪圖平臺是開放式網絡繪圖平臺，任何人都可在注冊登錄后對平臺提供的素材進行拆分、變形、組裝后，創作科技圖片。平臺提供的素材包括各種模式生物、組織器官、細胞及細胞內部結構、各種常見的蛋白質分子等，操作簡單，美觀清晰，可繪制結構圖、流程圖、機制圖，不僅適用繪制科技論文的配圖，也非常適合高中教師創作教學演示圖片和高中學生進行科技繪圖活動。

2 Figdraw科技繪圖平臺使用方法

2.1 進入Figdraw科技繪圖平臺

用搜索引擎搜索關鍵字Figdraw，進入Figdraw官網主頁（https：//www.figdraw.com/static/index.html#/）。可先欣賞學習平臺提供的圖形模板，再點擊“注冊/登錄”按鈕，注冊登錄成功后，點擊“開始繪圖”，即可進入繪圖操作頁面。

2.2 繪制科技圖片

進入繪圖界面后，點擊“新建畫板”，即可從桌面左側選取素材進行創作。平臺提供的素材包括細胞、蛋白質、核酸、生物、人體結構、實驗室器材、圖形符號和背景共8個類別，每個大類別點開后還可選擇小類別，如蛋白質下級菜單包括抗體、通用蛋白/酶、受體/配體三小類，每一小類又有不同功能和性狀的素材供選擇，如受體/配體一項，目前共有49種素材，細胞>細胞結構一項，目前共有62種素材，其中一部分如圖1、圖2所示。教師可根據需要選取搭配。

圖1 受體/配體部分素材

圖2 細胞>細胞結構部分素材

雙擊選定的素材，素材即可出現在主界面的畫布上，拖拽滾動鼠標即可縮放旋轉，可通過左側菜單更改素材的顏色、線條粗細等外觀屬性，也可通過畫圖上方菜單拆分素材，僅選擇某一素材的部分組件進行創作。圖形部分完成后，使用“添加文字”按鈕可添加必要的文字說明。如果圖片用于公開發表論文，需要點擊畫布右上角“導出”按鈕，獲得導出碼，以免出現版權糾紛。

2.3 在線客服使用方法

在操作中遇到困難，可點擊官網主頁最下方的客服圖標，用微信掃碼添加客服，可解決的問題包括但不限于圖片導出問題、添加目前缺少的素材、卡頓等。

3 Figdraw科技繪圖平臺在教學中的應用

3.1 教師繪圖舉例

3.1.1 直接利用素材

Figdraw科技繪圖平臺中的大量生物學素材可直接作為教學演示圖片使用，如細胞>細胞成分中的各種細胞器亞顯微結構、細胞>細胞膜中的磷脂雙分子層結構、生物>病毒中的病毒結構等。此項操作簡單易行，不做贅述。

3.1.2 靜息電位和動作電位的形成機制

靜息電位和動作電位的形成機制是神經調節模塊的難點，筆者使用的蘇教版《選擇性必修1·穩態與調節》教材中沒有形成這一機制完整過程的圖片，網絡資源中的圖片往往過于復雜，不適用高中生物學教學，使用Powerpiont繪制的圖片又不夠美觀。筆者嘗試使用Figdraw繪制圖片：首先，選擇細胞>細胞膜，選擇直線型生物膜，選擇蛋白質>受體/配體并改變顏色分別表示鈉離子通道和鉀離子通道；選擇形狀>月牙形表示鈉鉀泵，形狀>爆炸形表示ATP，選擇形狀>圓形和形狀>六邊形分別表示鈉離子和鉀離子；再添加箭頭和文字說明，即可完成一幅清晰美觀的靜息電位和動作電位的行程機制圖（圖3）。

圖3 靜息電位和動作電位的形成機制

3.1.3 體液免疫基本過程

免疫調節的過程不僅微觀而且復雜，高中生物學將這一模塊的知識盡量簡化，省略了大量免疫呈遞、信號轉導等方面的內容，這導致教師在教學這部分內容時，很難從網絡資源中找到符合高中生物學知識體系、不會對學生造成信息干擾的教學演示圖片。筆者嘗試使用Figdraw繪制的體液免疫基本過程圖形如圖4所示。選擇生物>病毒表示病原體，選擇細胞>免疫中的吞噬細胞、淋巴細胞和漿細胞，可改變顏色區分B淋巴細胞和T淋巴細胞，選擇蛋白質>抗體改變顏色并縮放后與病毒結合成抗原抗體復合物，選擇形狀>爆炸改變顏色后表示淋巴因子。完成素材組裝后，添加箭頭和文字，即可得到符合高中生物學教學需求的體液免疫流程圖。教師也可將該圖用于鞏固復習，在箭頭上添加序號，要求學生填出箭頭表示的生理過程，如“增殖分化”“抗原抗體特異性結合”等，也可不添加文字說明，要求學生根據圖形填出各細胞名稱。

圖4 體液免疫基本過程

3.2 學生繪圖活動舉例

Figdraw平臺操作簡便，對計算機配制無特殊要求。若條件允許，教師可利用計算機教室進行課堂繪圖活動；也可作為家庭作業，要求學生在家用計算機完成。因教學活動時間有限，且繪圖活動的重點在生物學原理和結構而不是計算機操作，教師可盡量選擇能直接使用素材、無需復雜的拆分和變形的主題。特別有興趣、有時間的學生可自行選擇更復雜的主題。

3.2.1 不同類型細胞結構與功能的差異

結構決定功能是最基本的生物學原理之一，教師可設計教學活動“不同類型細胞結構與功能的差異”，要求學生使用Figdraw平臺素材庫細胞>細胞結構項目中的各類細胞器，組裝高中生物學中常見的幾種類型細胞的內部結構，如成熟的葉肉細胞、胰島B細胞、根尖分生區細胞、心肌細胞等。學生應在組裝作品中體現葉綠體、大液泡、核糖體、內質網、線粒體等結構的有無和數量差異。這種方式既能使學生對細胞結構決定細胞功能這一結論有更深刻和直觀的印象，又可在短時間內得到較為美觀的圖形，以作為學習成果保存。

3.2.2 碳循環示意圖

碳循環示意圖的辨認是物質循環這一知識點的重點和難點，許多學生在面對由字母和箭頭組成的示意圖時，思路混亂、無從下手。若學生能自主繪制出這一示意圖，則可從根本解決辨認的問題。使用Fig?draw素材庫中生物>動/植物和生物>真菌，并添加箭頭，可繪制圖5。此繪圖過程雖然比直接在紙上用字母和箭頭繪圖繁瑣，但趣味性較強，且圖形美觀易懂，不僅可用于必修課學習，也可以作為學習小報等工作的素材。

圖5 碳循環示意圖

4 結語

僅對Figdraw平臺的使用做簡單介紹，Figdraw平臺的素材庫在不斷更新完善中，教師可在熟悉基本操作后多嘗試摸索，繪制更多、更好、對教學更有幫助的圖片，并鼓勵有興趣的學生參與設計和繪制。