高中生物學(xué)概念圖教學(xué)的思考

高中生物學(xué)概念圖教學(xué)的思考王國(guó)榮江蘇省常州市北郊中學(xué)213002摘要本文就概念圖的繪制步驟、規(guī)范和概念圖教學(xué)建議作一介紹。針對(duì)當(dāng)下的概念圖教學(xué)，就其范例、變式訓(xùn)練、傳統(tǒng)概念教學(xué)關(guān)系、概念圖展示進(jìn)行思考。并思考概念圖教學(xué)不足，以利于教學(xué)改進(jìn)。關(guān)鍵詞概念圖概念圖教學(xué)思考概念不可能單獨(dú)存在，每個(gè)概念都必須根據(jù)與之有關(guān)的其他概念間的關(guān)系才能確定其準(zhǔn)確的含義?；趯?duì)概念的這樣理解提出來(lái)概念圖。[1]概念圖是指利用圖示的方法來(lái)表達(dá)人們頭腦中的概念、思想、理論等，是把人腦中的隱形知識(shí)顯性化、可視化，便于人們思考、交流、表達(dá)。概念圖盛行于歐美國(guó)家，是中小學(xué)教學(xué)中很常用的方法，有著很好的教學(xué)效果。[2]推廣概念圖已成為許多國(guó)家的教育改革策略之一。因此，概念圖是一種有效教與學(xué)的策略。[3]在新課程改革的背景下，利用概念圖組織教學(xué)也是必然趨勢(shì)之一。1概念圖的繪制概念圖繪制步驟一般包括：①選取一個(gè)熟悉的知識(shí)領(lǐng)域。②確定關(guān)鍵概念和概念等級(jí)。③初步擬定概念圖縱向分層和橫向分支。④建立概念之間的連接，并在連線(xiàn)上用連接詞標(biāo)明兩者之間的關(guān)系。⑤在以后的學(xué)習(xí)中不斷修改和完善。[4]概念圖繪制規(guī)范為：①概念圖中每個(gè)概念只出現(xiàn)一次。②連接兩個(gè)概念間的聯(lián)系詞應(yīng)盡可能選用意義表達(dá)具體明確的詞。③連接概念的直線(xiàn)可以交錯(cuò)，但向上或向兩側(cè)聯(lián)系時(shí)需加箭頭（沒(méi)有箭頭時(shí)默認(rèn)時(shí)由上往下）。④概念名詞要用方框和圓圈圈起來(lái)，而聯(lián)系詞則不用。[5]有人就概念圖教學(xué)提出建議認(rèn)為：①演示制作實(shí)例。②給學(xué)生練習(xí)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生自行制作。③對(duì)概念圖構(gòu)建提出適當(dāng)指導(dǎo)建議，并鼓勵(lì)進(jìn)行修改。④鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造性構(gòu)建概念圖。[6]2概念圖教學(xué)思考高中生物學(xué)新課程改革正在或即將實(shí)施，尤其強(qiáng)調(diào)教會(huì)學(xué)生“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”。在教學(xué)中，我們究竟如何進(jìn)行概念圖教學(xué)呢？根據(jù)高中生物學(xué)科實(shí)際情況和自己教學(xué)實(shí)踐，如下問(wèn)題供思考：2．1概念圖范例概念圖教學(xué)首先應(yīng)該給學(xué)生呈現(xiàn)概念圖范例?？梢蕴峁┢渌飳W(xué)課本現(xiàn)有的或者教師制作的概念圖。如圖1：概念圖制作屬于程序性知識(shí)。程序性知識(shí)獲得，需要給學(xué)生范例，讓學(xué)生加以揣摩、領(lǐng)悟和模仿。通過(guò)上面程序，在教師點(diǎn)撥下，學(xué)生能夠較快地把握和遵循其中規(guī)范。在概念圖制作的教學(xué)中，若先詳細(xì)介紹概念圖制作知識(shí)，空洞抽象，學(xué)生往往不知所云，不符合學(xué)生程序性知識(shí)獲得的學(xué)習(xí)心理。呈現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單、富有代表性的、規(guī)范的概念圖范例，學(xué)生可以掌握概念圖繪制的一般規(guī)律。學(xué)生領(lǐng)悟基礎(chǔ)上再由學(xué)生嘗試制作，積極性較高。對(duì)學(xué)生作品和前面范例的加以評(píng)講，可使概念圖制作規(guī)范和要求進(jìn)一步得以?xún)?nèi)化。2．2概念圖變式訓(xùn)練概念圖是一種教與學(xué)的工具，也可以作為教學(xué)評(píng)價(jià)工具和知識(shí)表征工具。在湖南省2005年高中生物學(xué)IBO初賽試卷中的43題已經(jīng)得到體現(xiàn)。在將來(lái)高中生物學(xué)考試中，概念圖可能作為一類(lèi)考試題型出現(xiàn)。在平常的教學(xué)中嘗試進(jìn)行概念圖教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力。然而，概念圖制作方法和規(guī)范屬于陳述性知識(shí)，而具體制作過(guò)程則是將陳述性知識(shí)轉(zhuǎn)化成程序性知識(shí)的過(guò)程。程序性知識(shí)獲得需要進(jìn)行變式訓(xùn)練。所謂“變式”指概念或規(guī)則的“正例的變化”。通過(guò)提供變化的正例，讓學(xué)生練習(xí)，從而掌握程序性知識(shí)。[7]在概念圖的教學(xué)中，我認(rèn)為可以根據(jù)不同材料，教師提供概念圖框架圖要求學(xué)生填寫(xiě)方式并寫(xiě)出不同連接詞，在變式訓(xùn)練中使學(xué)生的概念圖制作能力得到發(fā)展。如將湖南省2005年高中生物學(xué)IBO初賽試卷中的43題答案拿來(lái)，將幾個(gè)關(guān)鍵概念或連接詞去掉，讓學(xué)生嘗試填寫(xiě)等。國(guó)內(nèi)概念圖教學(xué)由于種種原因，往往在短暫時(shí)間內(nèi)完成。學(xué)生學(xué)習(xí)概念圖基本制作知識(shí)和規(guī)范后，制作的概念圖常不合要求。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是由于學(xué)生對(duì)概念圖繪制知識(shí)的掌握停留在陳述性知識(shí)階段，沒(méi)有能夠?qū)崿F(xiàn)從陳述性知識(shí)向程序性知識(shí)的過(guò)渡，即沒(méi)有掌握相關(guān)程序性知識(shí)，這樣的學(xué)習(xí)是一種機(jī)械學(xué)習(xí)。2．3概念圖教學(xué)與其他學(xué)習(xí)方式、傳統(tǒng)概念教學(xué)方式的關(guān)系處理《科學(xué)探索者：動(dòng)物》（ScienceExplorerAnimals,PearsonEducation）一書(shū)中也認(rèn)為概念圖是信息處理的方式之一，與比較/對(duì)比表、維恩圖、流程圖、循環(huán)圖等手段均可處理信息。因此，概念圖是一種對(duì)陳述性知識(shí)的表征方式，對(duì)于其他方式不應(yīng)該排除，應(yīng)互相補(bǔ)充，相得益彰。否則學(xué)生的綜合能力得不到很好發(fā)展。在高中生物學(xué)的學(xué)習(xí)中，應(yīng)針對(duì)學(xué)科內(nèi)容特點(diǎn)，教會(huì)學(xué)生采取相應(yīng)學(xué)習(xí)方式，利用不同知識(shí)表征方式加以學(xué)習(xí)，從而取得好的學(xué)習(xí)效果。如新陳代謝中的光合作用和呼吸作用、細(xì)胞分裂、生長(zhǎng)發(fā)育等用流程圖比較好，就酶、蛋白質(zhì)、激素、脂質(zhì)關(guān)系而言，采用維恩圖就比較好。而光合作用與呼吸作用、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸關(guān)系利用比較/對(duì)比表效果較好。概念圖的制作過(guò)程中必然涉及一些具體概念。就我所聽(tīng)兩節(jié)關(guān)于概念圖使用的市級(jí)公開(kāi)課及相關(guān)文獻(xiàn)檢索中發(fā)現(xiàn)：就概念圖中具體概念的教學(xué)是否應(yīng)該采用傳統(tǒng)概念教學(xué)策略均未涉及。在概念圖繪制的教學(xué)中是否有必要對(duì)學(xué)生就具體概念形成和獲得加以處理呢？這個(gè)問(wèn)題涉及到概念圖作用、概念圖教學(xué)目標(biāo)和概念圖教學(xué)安排等問(wèn)題?；趪?guó)內(nèi)概念圖教學(xué)情況，在促進(jìn)學(xué)生具體概念理解的傳統(tǒng)教學(xué)策略基礎(chǔ)上，進(jìn)行概念圖的制作教學(xué)會(huì)取得更好教學(xué)效果。正如所聽(tīng)公開(kāi)課——生態(tài)系統(tǒng)成分的概念圖教學(xué)中，教學(xué)目標(biāo)有兩個(gè)：一個(gè)是學(xué)生學(xué)會(huì)繪制概念圖，另一方面是學(xué)生系統(tǒng)掌握相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)知識(shí)。教師應(yīng)該先對(duì)幾個(gè)關(guān)鍵概念如生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者等采用傳統(tǒng)概念教學(xué)方式加以處理，然后再通過(guò)概念圖繪制促進(jìn)學(xué)生領(lǐng)悟、理解作為一個(gè)整體的生態(tài)系統(tǒng)成分知識(shí)，這樣才能使知識(shí)真正習(xí)得。這是符合國(guó)內(nèi)實(shí)際的認(rèn)知規(guī)律。可有效降低學(xué)生認(rèn)知負(fù)擔(dān)和心理焦慮，提高教與學(xué)的效率。2．4概念圖的展示在我一節(jié)關(guān)于細(xì)胞增殖中染色體和染色質(zhì)變化的公開(kāi)課教學(xué)中發(fā)現(xiàn)：教師在呈現(xiàn)概念圖時(shí)采取分步教學(xué)，由局部到整體，逐步展示。效果比預(yù)演時(shí)展示概念圖全圖要好。這樣概念層次清晰，關(guān)系簡(jiǎn)潔明了，有利于學(xué)生把握復(fù)雜的概念和概念關(guān)系，有利于概念圖制作概程序性知識(shí)的掌握。當(dāng)然現(xiàn)在有概念圖制作軟件，采取分步教學(xué)，效果較好。但對(duì)教師要求較高，必須預(yù)先設(shè)計(jì)好。否則隨意性加大，制作的概念圖不符合規(guī)范，漏洞百出。在后來(lái)的一節(jié)高中生物復(fù)習(xí)公開(kāi)課中，發(fā)現(xiàn)有此現(xiàn)象。學(xué)生概念圖規(guī)范的陳述知識(shí)和概念圖繪制程序性知識(shí)獲得出現(xiàn)偏差，不利于知識(shí)的系統(tǒng)獲得。3．概念圖的不足3．1概念圖教學(xué)需花費(fèi)較長(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間幫助學(xué)生學(xué)會(huì)使用概念圖再現(xiàn)他們知識(shí)。當(dāng)然概念圖不是唯一方式。概念圖訓(xùn)練需要長(zhǎng)期性。如何在有限的高中生物教學(xué)時(shí)間內(nèi)開(kāi)展概念圖教學(xué)值得思考。3．2“專(zhuān)家圖”對(duì)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)不利“專(zhuān)家圖”是否應(yīng)該存在以及是否能夠作為評(píng)分依據(jù)，也處于爭(zhēng)論之中。概念圖主要只對(duì)圖的創(chuàng)建者是有用，構(gòu)圖過(guò)程為學(xué)生在特定主題上進(jìn)行反思提供了結(jié)構(gòu)化空間，學(xué)生只要能夠清楚表達(dá)他對(duì)于主題的想法就可以了。強(qiáng)調(diào)“專(zhuān)家圖”的存在和作用不利于學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)，不利于學(xué)生自我反思。只要學(xué)生按照概念圖制作規(guī)范要求的思想構(gòu)建高中生物概念圖就可以了。按照建構(gòu)主義和多元智能理論，學(xué)生原有知識(shí)和表達(dá)方式有明顯差異，對(duì)高中生物某些知識(shí)的概念整理方式和審視角度存在明顯差異。如果他能夠按照概念圖繪制規(guī)范對(duì)某一內(nèi)容進(jìn)行整理并不斷發(fā)散性聯(lián)系，反而是學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的具體表現(xiàn)。對(duì)于“專(zhuān)家圖”，它可以作為一個(gè)很好的范例，供學(xué)生領(lǐng)悟和參照，而不能僅作為評(píng)價(jià)工具，否則對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和“個(gè)性化”學(xué)習(xí)是不利的。概念圖本身也是一個(gè)發(fā)散性思維的很好工具，我們又何必讓學(xué)生畫(huà)的一定要跟專(zhuān)家一樣呢？3．3忽視對(duì)學(xué)生的技能訓(xùn)練概念圖往往反映了學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)中的靜態(tài)部分，因而對(duì)培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力、想象能力和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力有一定影響。因此，概念圖只是一種陳性述知識(shí)表征工具，對(duì)學(xué)生其他能力把握存在不足。另外，一些學(xué)生有個(gè)性化的學(xué)習(xí)風(fēng)格和認(rèn)知方式，在學(xué)習(xí)中不愿意建構(gòu)概念圖，這不利于學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)。主要參考文獻(xiàn)[1]劉恩山，徐洪林．2003．運(yùn)用概念圖進(jìn)行生物教學(xué)對(duì)學(xué)生認(rèn)知方式的影響．學(xué)科教育，（7）：36～40[2]王大平，李新國(guó)．2004．概念圖的理論及其在教學(xué)中的應(yīng)用．現(xiàn)代教育技術(shù)，第14卷（6）：45～48[3]王立君．2005．物理知識(shí)概念圖．四川教育學(xué)院學(xué)報(bào)，第14卷（3）：88～90[4]朱學(xué)慶．2002．概念圖的知識(shí)及其研究綜述．上海教育科研，（10）：31～34[5]劉恩山．高中生物課程的教學(xué)建議．2005新課程培訓(xùn)光盤(pán)。[6]楊淑蓮．2004．概念圖在促進(jìn)非良構(gòu)領(lǐng)域知識(shí)結(jié)構(gòu)化中的應(yīng)用．中國(guó)電化教育，總第211期（8）：45～48[7]高學(xué)林．2003．生物學(xué)教學(xué)中程序性知識(shí)的獲得與變式練習(xí)設(shè)計(jì)．生物學(xué)教學(xué)，第28卷（4）：24～25[8]袁維新．2003．概念圖及其在生物學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用．生物學(xué)教學(xué)，第28卷（9）：24～2