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摘 要： 新课程更加注重插图的应用，图文并茂是新课程教科书的共同特色。插图在教科书中有重要作用。因此，插图质量直接影响教科书的质量和师生对教材的理解。本文由上科版高中二年级化学一张有错误的插图谈起，指出该插图的错误之处及可能造成的影响，并提出修改插图参考方案，最后对教科书的插图应用作出思考。
关键词： 插图 高中化学教材 上科版 错误插图
新课程更加注重插图的应用，图文并茂是新课程教科书的共同特色。普通高级中学教科书中苏教版（必修1）①和上科版高一（上、下）②③插图均超过150张。教科书插图是帮助学习者理解教科书内容的一种工具。插图具有直观、形象、生动的特点，这些已被公众所认同。[1]教科书插图在丰富教科书的内涵、提高教科书的质量、增强教育效果方面发挥了重要作用。[2]通过插图不仅可以增强学生的感性认识，辅助学生理解、记忆知识，而且有利于学生发展从图中获取信息的能力，分析事物的发展变化，以及理解学科知识的形成过程，更直接影响学生情感态度价值观的形成。可见，插图的使用及其质量会直接影响到教科书的质量和学生对教材的理解。
一、由一张插图谈起
在上科版高二化学（上）④第34页有一张插图[3]：图9.6元素原子半径的变化示意图（单位：nm）。本插图不包含主族中第一周期和第七周期及0族的元素。经过仔细观察与认真思考，我认为此插图有些不合理，故提出来供大家探讨。
通过查阅资料[4][5][6]，本插图所示原子半径数值与所查阅资料有所出入，故各元素原子半径具体数据在此不作讨论。本插图至少存在两处不恰当的地方：1.有些原子图示大小与其半径数据大小不一。根据插图可知：Ga和Ge的原子半径都是0.122nm，但是Ge原子看起来明显比Ga原子大；Bi的原子半径为0.146nm，Po的原子半径为0.14nm，At的原子半径为0.140nm，但是Bi原子的图示明显比Po原子和At原子小。显然，这是不合理的。虽说原子的真实结构并非实心球状，但教材既然给出球形模型，就不能将原子半径大的原子画得比半径小的小。2.原子半径数据格式不一。纵观该插图所有数据，只有Sn和Po的原子半径数值是保留小数点后两位，其他原子都保留后三位，此做法显然不妥。为什么只有Sn和Po两种元素的原子半径数据是保留小数点两位呢？是否有特别说明呢？这两类问题都使此插图缺乏科学性，严重影响到插图的功能。
二、本插图的问题可能造成的影响
梅耶（Mayer）按教科书插图功能将其分为四类：装饰性（Decoration）插图、表征性（Representation）插图、组织性（Organization）插图、解释性（Interpretation）插图。[7]组织性插图可以用来显示物体或事件的时间与空间的相关地位，或用来说明某个过程中的各个步骤、各成分之间的关系等。[8]组织性图片有助于学生理解系统各部分间的关系，从而促进学生的学习。[9]组织性插图影响学生对信息的选择和组织过程。[10]
本插图是在“元素性质的递变规律”知识点下“思考与讨论”栏目中的插图，根据此插图内容，由梅耶教科书插图分类可知，该插图属于组织性插图。本插图的不合理之处将会造成一系列的消极影响。1.影响教科书的质量。教科书是课程的核心教学材料，传递知识的重要载体。出现这样的问题会在影响教科书美观的同时破坏教科书的科学性，传递错误的信息。2.影响学生对知识的建构。本插图的意图在于让学生通过观察、分析此图片，能直观地感受并得出这样的规律：（1）同一周期中，随着核电荷数的增大，主族元素的原子半径逐渐变小；（2）同一主族中，随着电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。但是根据建构主义理论可知：学习是学生自我建构的过程，学生对知识的意义建构具有一定情境性。插图所隐含的情境会影响学生对知识的建构。因此该插图出现的数据格式和图形大小问题会干扰学生信息的输入，影响学生的同化过程，阻碍学生对“元素原子半径大小的周期性变化”知识的建构，导致学生认知的混乱，无法达到意义建构的最终目标。学生可能无法达到为其预设的理想目标；学生或许会认为，Bi的原子半径虽然比Po原子小，可能实际情况会比Po原子大；插图中的元素，同一周期中，随着核电荷数的增大，主族元素的原子半径也不一定增大；表征原子半径时，可以随意保留几位小数。这些认知都将会变成学生的已有经验，影响学生以后的学习、生活，对学生的知识认知、情感认知产生负面影响。3.影响教师教学活动的开展。当教师看到这样的情况时，可能会产生疑惑：这样是合理的吗？应该是怎样的呢？如果教师的经验不足，可能就会查阅资料或向他人请教，或许就会持有徘徊的态度，影响教学准备和课堂教学的开展。
三、解决这两个问题的方法
这样的问题不仅影响到教科书的质量，还影响到学生对知识的意义建构及正常的教学。那么怎样合理地解决此问题呢？解决方案多种多样，在此提出一条参考方案：同样可以以nm为单位，将原插图中各种元素的原子半径统一保留小数点后3位，这样就解决了数据格式问题；然后使用绘图软件（例如Auto CAD）画图，画出相应的球状图形，便可解决图形大小与原子半径不符的问题。这样得出的各种元素将会按照原子半径大小形成一定的比例，根据实际需要，可以适当地等比例放大或缩小，也可以对各元素图形适当加工，最后将元素符号和原子半径数据对应标上即可。
四、对教科书插图应用的思考
教科书需要插图，插图可以丰富教科书的内容，培养学生的兴趣，促进学生对知识的建构等许多效果。通过参阅多方资料，笔者认为在应用插图时要注意以下几点：1.插图要具有科学性。化学是一门以实验为基础的自然科学，具有科学学科的属性，科学性至关重要。化学教科书中的插图亦要符合科学性原则。2.按具体需求选择恰当的插图。在挑选每一幅插图时，都有必要分析教科书具体内容，选出最恰当的插图。恰当是插图选择的关键，也是插图发挥其作用的前提。3.插图要具有时代性。时代在变化，科技在飞速发展，化学是体现现代科技的一门重要学科。抛弃旧插图，更换最能体现当代科技发展的新插图，充分体现插图的当代性。4.不同类型的插图的合理比例。插图的分类方法很多，不管怎么分类，都应根据教科书需求和学生的具体情况，不同类型的插图总体上要有一定的比例。当然，插图应该清晰、明了、美观，等等。那么，怎样通过插图更好地实现教学功能，这是值得思考的问题。
注释：
①王祖浩.普通高中课程标准实验教科书·化学1（必修）[M].第5版.南京：江苏教育出版社，2009.
②姚子鹏.高级中学课本·化学高中一年级第一学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007.
③姚子鹏.高级中学课本·化学高中一年级第二学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007.
④姚子鹏.高级中学课本·化学高中二年级第一学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007.
参考文献：
[1]艾学富.谈教材中的图表教学[J].中学化学教学参考，1997（6）：22.
[2]曾天山.国外关于教科书插图研究的述评[J].外国教育研究，1999（3）：20.
[3]姚子鹏.高级中学课本·化学高中二年级第二学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007：34.
[4]http：//class.ibucm.com/fxhx/jxck/right1_9.htm；
[5]http：//intro.chem.okstate.edu/1314F00/Lecture/Chapter7/Lec111300.html；
[6]http：//www.zdic.net/appendix/f7.htm；
[7][8]宋胜男.不同版本义务教育”课标”化学实验教科书中插图的比较研究[D].沈阳：东北师范大学，2006.
[9]王小明.教学论：心理学取向[M].上海：上海教育出版社，2005：159.
[10]李鑫.新课标下高中三套化学教材（必修1）中插图的比较研究[D].北京：首都师范大学，2011.
关键词： 插图 高中化学教材 上科版 错误插图
新课程更加注重插图的应用，图文并茂是新课程教科书的共同特色。普通高级中学教科书中苏教版（必修1）①和上科版高一（上、下）②③插图均超过150张。教科书插图是帮助学习者理解教科书内容的一种工具。插图具有直观、形象、生动的特点，这些已被公众所认同。[1]教科书插图在丰富教科书的内涵、提高教科书的质量、增强教育效果方面发挥了重要作用。[2]通过插图不仅可以增强学生的感性认识，辅助学生理解、记忆知识，而且有利于学生发展从图中获取信息的能力，分析事物的发展变化，以及理解学科知识的形成过程，更直接影响学生情感态度价值观的形成。可见，插图的使用及其质量会直接影响到教科书的质量和学生对教材的理解。
一、由一张插图谈起
在上科版高二化学（上）④第34页有一张插图[3]：图9.6元素原子半径的变化示意图（单位：nm）。本插图不包含主族中第一周期和第七周期及0族的元素。经过仔细观察与认真思考，我认为此插图有些不合理，故提出来供大家探讨。
通过查阅资料[4][5][6]，本插图所示原子半径数值与所查阅资料有所出入，故各元素原子半径具体数据在此不作讨论。本插图至少存在两处不恰当的地方：1.有些原子图示大小与其半径数据大小不一。根据插图可知：Ga和Ge的原子半径都是0.122nm，但是Ge原子看起来明显比Ga原子大；Bi的原子半径为0.146nm，Po的原子半径为0.14nm，At的原子半径为0.140nm，但是Bi原子的图示明显比Po原子和At原子小。显然，这是不合理的。虽说原子的真实结构并非实心球状，但教材既然给出球形模型，就不能将原子半径大的原子画得比半径小的小。2.原子半径数据格式不一。纵观该插图所有数据，只有Sn和Po的原子半径数值是保留小数点后两位，其他原子都保留后三位，此做法显然不妥。为什么只有Sn和Po两种元素的原子半径数据是保留小数点两位呢？是否有特别说明呢？这两类问题都使此插图缺乏科学性，严重影响到插图的功能。
二、本插图的问题可能造成的影响
梅耶（Mayer）按教科书插图功能将其分为四类：装饰性（Decoration）插图、表征性（Representation）插图、组织性（Organization）插图、解释性（Interpretation）插图。[7]组织性插图可以用来显示物体或事件的时间与空间的相关地位，或用来说明某个过程中的各个步骤、各成分之间的关系等。[8]组织性图片有助于学生理解系统各部分间的关系，从而促进学生的学习。[9]组织性插图影响学生对信息的选择和组织过程。[10]
本插图是在“元素性质的递变规律”知识点下“思考与讨论”栏目中的插图，根据此插图内容，由梅耶教科书插图分类可知，该插图属于组织性插图。本插图的不合理之处将会造成一系列的消极影响。1.影响教科书的质量。教科书是课程的核心教学材料，传递知识的重要载体。出现这样的问题会在影响教科书美观的同时破坏教科书的科学性，传递错误的信息。2.影响学生对知识的建构。本插图的意图在于让学生通过观察、分析此图片，能直观地感受并得出这样的规律：（1）同一周期中，随着核电荷数的增大，主族元素的原子半径逐渐变小；（2）同一主族中，随着电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。但是根据建构主义理论可知：学习是学生自我建构的过程，学生对知识的意义建构具有一定情境性。插图所隐含的情境会影响学生对知识的建构。因此该插图出现的数据格式和图形大小问题会干扰学生信息的输入，影响学生的同化过程，阻碍学生对“元素原子半径大小的周期性变化”知识的建构，导致学生认知的混乱，无法达到意义建构的最终目标。学生可能无法达到为其预设的理想目标；学生或许会认为，Bi的原子半径虽然比Po原子小，可能实际情况会比Po原子大；插图中的元素，同一周期中，随着核电荷数的增大，主族元素的原子半径也不一定增大；表征原子半径时，可以随意保留几位小数。这些认知都将会变成学生的已有经验，影响学生以后的学习、生活，对学生的知识认知、情感认知产生负面影响。3.影响教师教学活动的开展。当教师看到这样的情况时，可能会产生疑惑：这样是合理的吗？应该是怎样的呢？如果教师的经验不足，可能就会查阅资料或向他人请教，或许就会持有徘徊的态度，影响教学准备和课堂教学的开展。
三、解决这两个问题的方法
这样的问题不仅影响到教科书的质量，还影响到学生对知识的意义建构及正常的教学。那么怎样合理地解决此问题呢？解决方案多种多样，在此提出一条参考方案：同样可以以nm为单位，将原插图中各种元素的原子半径统一保留小数点后3位，这样就解决了数据格式问题；然后使用绘图软件（例如Auto CAD）画图，画出相应的球状图形，便可解决图形大小与原子半径不符的问题。这样得出的各种元素将会按照原子半径大小形成一定的比例，根据实际需要，可以适当地等比例放大或缩小，也可以对各元素图形适当加工，最后将元素符号和原子半径数据对应标上即可。
四、对教科书插图应用的思考
教科书需要插图，插图可以丰富教科书的内容，培养学生的兴趣，促进学生对知识的建构等许多效果。通过参阅多方资料，笔者认为在应用插图时要注意以下几点：1.插图要具有科学性。化学是一门以实验为基础的自然科学，具有科学学科的属性，科学性至关重要。化学教科书中的插图亦要符合科学性原则。2.按具体需求选择恰当的插图。在挑选每一幅插图时，都有必要分析教科书具体内容，选出最恰当的插图。恰当是插图选择的关键，也是插图发挥其作用的前提。3.插图要具有时代性。时代在变化，科技在飞速发展，化学是体现现代科技的一门重要学科。抛弃旧插图，更换最能体现当代科技发展的新插图，充分体现插图的当代性。4.不同类型的插图的合理比例。插图的分类方法很多，不管怎么分类，都应根据教科书需求和学生的具体情况，不同类型的插图总体上要有一定的比例。当然，插图应该清晰、明了、美观，等等。那么，怎样通过插图更好地实现教学功能，这是值得思考的问题。
注释：
①王祖浩.普通高中课程标准实验教科书·化学1（必修）[M].第5版.南京：江苏教育出版社，2009.
②姚子鹏.高级中学课本·化学高中一年级第一学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007.
③姚子鹏.高级中学课本·化学高中一年级第二学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007.
④姚子鹏.高级中学课本·化学高中二年级第一学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007.
参考文献：
[1]艾学富.谈教材中的图表教学[J].中学化学教学参考，1997（6）：22.
[2]曾天山.国外关于教科书插图研究的述评[J].外国教育研究，1999（3）：20.
[3]姚子鹏.高级中学课本·化学高中二年级第二学期（试用本）[M].上海：上海科技出版社，2007：34.
[4]http：//class.ibucm.com/fxhx/jxck/right1_9.htm；
[5]http：//intro.chem.okstate.edu/1314F00/Lecture/Chapter7/Lec111300.html；
[6]http：//www.zdic.net/appendix/f7.htm；
[7][8]宋胜男.不同版本义务教育”课标”化学实验教科书中插图的比较研究[D].沈阳：东北师范大学，2006.
[9]王小明.教学论：心理学取向[M].上海：上海教育出版社，2005：159.
[10]李鑫.新课标下高中三套化学教材（必修1）中插图的比较研究[D].北京：首都师范大学，2011.