浅谈概念图在高中生物教学中的运用

浅谈概念图在高中生物教学中的运用
　　
　　刘军波
　　
　　【摘要】美国诺瓦克教授根据意义学习和概念同化理论开发了概念图这样一种新的工具，并且首先在研究儿童能够理解诸如能量、细胞和进化等抽象概念的过程中进行了应用。后来很快发现，该工具体现出巨大的教育功能和价值。概念图作为一种有效的教与学的策略，能帮助学生组织、建构知识，使学生学会学习。概念图教学正在被逐步应到到教学中。本文就概念图的绘制步骤、规范和概念图在高中生物教学中如何引入概念图教学做介绍，在为新课、复习课、习题练习中如何巧妙运用概念图提供建议。并探讨了高中生物教学中利用概念图进行教学的优势。
　　
　　【关键词】概念图 高中生物教学 运用
　　
　　一、引入
　　
　　概念不可能单独存在，每个概念都必须根据与之有关的其他概念间的关系才能确定其准确的含义。概念图是组织和表征知识的工具，它包括众多的概念，以及概念和命题之间的关系。每个概念之间通过连接线和连接线上的词表示。概念图中的概念是按分层的形式表现的。含义最广最具有概括性的概念在最上端，更多的明细的概括性不强的概念依次排列在下方。概念图中包含着交叉连接。交叉连接反映了概念图在各概念之间的相互关系，它能帮助我们看明白概念图上的各个知识点之间是如何发生关系的。学生通过简单的记忆和机械的训练获得的知识是最容易遗忘的，而通过自己亲身经历和体验，将抽象的知识与已有的知识经过思维加工之后联系起来，体验新知识的形成过程才是最有效的学习。概念图就是一种有效学习的工具，因为概念图的形成是教师和学生经历头脑风暴、构建思维景象描绘的过程。教师运用概念图的教学能够让学生脱离单纯的模仿和记忆，使他们能够通过动手实践、自主探索与合作交流来获得知识，这恰恰符合了新课程的教学理念。
　　
　　二、指导学生绘制概念图
　　
　　对于概念图的教学，如何引进概念图最容易被学生所接受？这是一个值得注意的问题。如果直接把已经绘制好的概念图呈现给学习者，那么，学习者看到的是他人的理解。如果学习者把学习当作是记忆概念图的话，相信这是教师不愿意看到的。如果学习者把学习当作发现概念图中各个概念间的意义（也就是重新解读概念图），这样的理解会丧失学习者自己的个人独特性，也许还存在很多不得其解的地方。我在进行概念图教学中进行了如下尝试：
　　
　　1.教师引领学生，将概念与概念的内在联系设计成问题，边提问边构建，这种方法比较适合概念图教学的初期使用。在提问这样一个师生互动的过程中，让学生感受每一部分内容中所涉及的知识点以及相关概念；同时能够让学生了解不同概念之间的联系（即连接词），使学生初步了解概念图的构建要素和一般步骤。
　　
　　2.教学过程中，教师根据讲课的内容，一边讲授一边绘画，使学生可以非常清楚地看到教师的整个绘画过程，通过这个过程，一方面可以使学生了解到概念之间的关系，使学生更加容易理解一些概念之间的关系，达到知识有效迁移；另一方面，在这个过程中，也可以让学生感受一下老师是如何利用概念图对知识进行分类与知识之间的关系表示，从而使学生产生学习画概念图的兴趣。因为概念图对于学生来讲毕竟是一种新的学习方式，在接触新事物的时候教师必要的引导是必需的。在学生对概念图有了一定了解与熟悉以后，可以教学生在纸上画概念图了。这个时候要求学生要画好每一个概念图，而且一定要有目的地画概念图。
　　
　　3.教师首先指出本节课涉及的核心概念。其目的是限制概念图的应用范围，因为课堂教学的时间是有限的，教师如果不明确指出核心概念，学生的思维过于发散，将无法有效控制。但是，教师的引导不能太具体，应该含而不露，指而不明，开而不达，引而不发，从而给学生留下自我选择、判断、联想、创造的思维空间，充分发挥学生的自主性。然后让学生根据这一核心概念进行发散性思维，以核心概念为中心辐射出相关概念。当然在辐射出一系列概念后，应该让学生能够自己阐述“为什么你会想到这些概念”，以便在绘制概念图的过程中作为相互概念之间连线上的关键词。
　　
　　例如在学习了高一生物新教材必修一第2章《组成细胞的分子》之后，教师引导学生将所学的化合物分类，并表示出各类化合物的组成、功能等等。学生按照自己对所学内容的理解参照第一章自测里的概念图绘制了如上概念图：
　　
　　三、在新授课中涉及概念图，提高概念图的“曝光率”
　　
　　在新授课中时不时地使用概念图，即可帮助学生构建知识结构，又可提高概念图的“曝光率”，提高学生对概念图的熟悉程度，减少学生对于绘制概念图的恐惧。利用概念图教学，教师可以对学生进行启发，而学生也可以更好地跟上教师的思路，增加自主学习的机会，培养了自学能力、统领概念、自我构建知识的能力。例如，在讲授《免疫调节》一课时，可引导学生总结出如下概念图：
　　
　　当学生与教师一起画出这个流程图时，相信学生对于体液免疫的过程就相当清楚了。此时，可以趁热打铁，让学生自行画出细胞免疫的概念图，并且比较两种免疫的区别与联系。由于是自己总结出来的知识结构，学生印象更深，知识掌握也更加牢固。
　　
　　复习不仅要回忆、再现所学知识，更重要的是将所学知识进行梳理、拓展，以及培养知识迁移的能力。很多学生在复习时将书看了一遍又一遍，结果对知识还是不理解，思路混乱，遗忘极快。此时，前期在训练学生绘制概念图上花费的时间与精力就可以得到回报了。很多教师认为，新课程的知识有点凌乱，不如以前系统。可是，新课程是模块教学，也就是将同一主题的知识集中到一起。这时，概念图就大显身手了。例如，在进行可遗传变异复习时，可以布置学生绘制关于变异类型的概念图。这部分概念多，关于基因突变、基因重组和染色体变异很多学生并不是很清楚。尽管有些同学画出的概念图还有很多欠缺，但也不乏“亮点”和“精品”的诞生。
　　
　　五、以学生的作品作为“教材”，让学生体会成功的喜悦
　　
　　每次布置概念图的作业后，找出其中的优秀作品来进行讲评，并且通过投影或扫描的方式进行展示。肯定地说，不同学生的优秀作品都能很好地阐明主题，理清概念间的逻辑关系，并得到不同的切入点或版面布局。通过展示与比较，学生的思路拓宽了，概念图也越画越好。
　　
　　总之，概念图使学生更容易形成完整的认知结构，有利于学生对知识的记忆和保存。同时，概念图在可以帮助学生提升建立发散性思维和自建概念的能力。构建概念图有诸多益处，首先帮助学生摆脱“死记硬背”的枯燥方法，节约时间，对知识的掌握却更加有效。其次，学生不再仅仅接受教师的思想，而拥有了与教师相同的话语权。再者，学生将变被动的接受式学习为主动的探究式学习，不仅仅是“学会”了，而且“会学”，而且“乐学”了。如果说，时间、结果和体验是考量学生有效学习的三个重要指标。概念图不仅帮助学生节省了学习时间，而且取得了较好的学习效果，得到了良好的学习体验。所以，概念图教学对于提高生物学科的教学有效性有相当大的作用。
　　
　　六、结语
　　
　　总之，概念图作为一种成熟的教与学工具或策略，国外广泛推广说明其具有强大的生命力和实效，为校本教研提供有力的条件。概念图教学过程是复杂的，但对问题解决却是简单的。概念图作为学习工具、交流工具、协作学习工具，使学生知识结构化，有利于学生的迁移，某些能力得到发展。高中生物新课程标准强调培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力，概念图与新课程改革是相通的。现在生物高考中，学生简答题答案中概念运用不恰当普遍存在，运用概念图教学改造现行高中生物教学不枉为一个好的教学策略。