高中生物教科书插图的表征及特征分析

来源：核心期刊咨询网时间：2021-03-10 11:0212

摘要：摘要 分析了2019年版新教材中插图的表征方式及特征，对一线教育工作者明晰教材设计者的插图设计意图、重视插图的教育功能、选择适合的教学策略等有效指导生物教学具有一定的启示和参考意义。 关键词 插图 表征方式 表征水平 教科书 《普通高中生物学课程标准

　　摘要 分析了2019年版新教材中插图的表征方式及特征，对一线教育工作者明晰教材设计者的插图设计意图、重视插图的教育功能、选择适合的教学策略等有效指导生物教学具有一定的启示和参考意义。

　　关键词 插图 表征方式 表征水平 教科书

　　《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称《课程标准》)实施建议中对我国生物高中生物教材的编写提出了若干建议，《课程标准》指出生物教材的编写应图文并茂，清晰美观，用多样化的方式设计符合高中学生心理认知发展水平的建构知识表征方式，以有效促进学生主动学习，利用高中生形象思维比较发达的优势，借助多样化表征方式促进学生辨证思维能力的发展。《课程标准》中对教材编写的指导建议体现了新课标提倡以人为本，培养具备适应未来社会发展和个人生活需要的未来公民的培养目标。

　　1引言

　　《课程标准》成功落地之后，高中新版教材也于2019年9月开始陆续在全国大部分地区启用。在众多版本的新教材中，人教版高中教材历来是各个地区和学校所选择的主要教材。生物学新教材的编写依托生物课程新大纲，以核心素养为核心，着力培养学生在生命观念、科学思维、科学探究和社会责任4个维度综合发展的能力，旨在培养具有适应未来社会发展能力的未来公民，是践行社会主义核心价值观、落实立德树人根本任务的重要载体。

　　现在的人们生活在21世纪信息时代的视觉文化中，图像发挥着越来越重要的作用，可以说“一图胜千言万语”。图像不仅普遍存在于媒体中，而且更具体地存在于科学文本和科学媒体的传播中。其中，图片资料即插图是组成教科书的重要组成部分之一，是联结教师的教与学生的学的纽带，对知识的传递起着重要的作用。研读新教材发现，与旧人教版教材相比，其中比较明显的一点是新教材对插图做了较大的修订。新教材插图设计精美、生动形象，符合中学生形象化思维和认知发展特点，教材中选取了大量基于实验室科研的一手图片，更能体现生物学科作为实验科学的特色。插图是教材中概念知识的一种形象化表征的重要方式，因此在高中人教版新教材实施之際，分析新教材中插图的表征和特点尤为重要。

　　2教材中的插图及分类

　　具体来说，教科书中的图片通常被称为插图，包括广泛的视觉表征方式。作为知识的外部形象化表征方式，插图可以出现在教科书的不同部分，因而具有不同的功能。有学者根据插图的表征方式将中学生物学教科书插图分为实物图、模式图、绘画图、示意图、表格图等。近年来，插图数量在教科书中的比例增加也从侧面反映了插图在教育教学中的重要地位被广泛承认，插图的教育意义和影响力越来越大。

　　处理图像需要一种特殊的文化素养，在它的各种意义上，有助于提高科学素养。它是关于各种视觉表现的个人知识，以及他们解释、有效使用甚至创建它们来交流信息的能力。因此，为了使学生获得这种能力，有效挖掘插图的教育潜能，选择合适的教学策略充分利用插图是生物学教师应该关注的。

　　3插图的表征

　　表征是外部事物在心理活动中的内部再现，它一方面反映客观事物，另一方面又是心理活动进一步加工的对象。针对同一个对象，存在不止一个表征方式。表征可以通过图片、模型等具象的方式呈现，也可以是以公式、符号、语言描述等相对抽象的方式来表达。双重编码理论认为，人类有独立的通道来处理视觉和语言表征，这也是使用语言和视觉表征来支持学习的重要理论基础。当信息以多种形式呈现时，学习者可以从具有多个外部表征的学习中获益，这是因为特定的信息可以用特定的表示形式最好地表达，在显示各种信息时，多种呈现形式会更有用。

　　Ainsworth在1999年针对多重表征(Multiple Rep-resentations，简称MRs)的教学功能，提出了一个统一的框架，该框架可以展示如何利用这些看似不相干的外部表征来改进更高阶的学习，如推理和解决问题，为多重表征的教学实践和发展奠定了理论基础。将MRs应用在科学教育中，特别是在生物学教学中，可以通过利用不同的外部表征来促进概念化学习。

　　4生物教科书插图的表征维度

　　生物学中多重表征(MRs)学习的看法涉及三个维度：表征方式、表征层次和生物学领域知识。多重表征模型的用意是作为一个理论框架进而来阐释和解释学习的过程。该框架是泛化的生物学表征模型，下面主要聚焦在对新教材《必修1·分子与细胞》一册书中的插图表征进行分析，因此借鉴该泛化的生物学多重表征模型的维度，主要从插图的表征方式和表征水平两个维度对高中生物人教版必修1新教材进行统计和分析。

　　4.1表征方式

　　不同的外在表现形式以不同的组合方式会呈现不同的表现形式。现实生活中的物体、动作(如手势)、照片、动画、自然图画、图表、图形、表格、方程式以及语言输入和输出，都被用来以其特有的方式表示生物学的思想、概念或现象。多重表征在抽象程度上是一个连续体，因此，可以将这些表示模式解释为一个不断增加的抽象连续体，其中人类语言被认为是最抽象的表征方式。借鉴了有关MRs中所描述的表征方式的类别，根据插图分类的标准进行了取舍和整合，因为在生物学新教材插图中并未出现语言输入和输出的方式，所以未将语言类的插图统计在内，将表征的方式和插图的类别进行整合后，最终统计的教材插图的类别分为人物图、实物图、模式图、示意图、绘制图和图表图6个类别，插图的分类、特点和示例见表1。

　　4.2表征水平

　　跨越符号、亚微观、微观和宏观层面的多层次表征一直是科学教育，尤其是生物学教育的主要解释框架。这些多层次的表征同样可以应用于理解生物学概念。生物学知识是多层级嵌套式的。也就是说，细胞嵌套在组织内，组织又嵌套在器官内，然后嵌套在下一个层次的系统中，生物体、种群、群落、生态系统中，一直到生物圈。

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