概念图在生物教学中的运用.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：概念图在生物教学中的运用常州市武进区横林中学单琦【摘要】概念图作为学与教的工具其强大的功能正日益显现出来。本文介绍了用于生物教学的概念图的理论、制作、运用及意义。【关键词】概念概念图有意义学习一、概念学习与概念图1、概念学习何谓“概念”？“概念”是指被归为同一类事物共同属性的抽象通常以一个概括性的名词或符号指称。例如：“10”是代表一个特定的数量概念；而“动物”是指称有肌肉与神经组织能进行明显自主性运动无细胞壁的异养型多细胞真核生物。推而广之概念对人类的生存与发展极具意义与功能由于概念是事物属性的抽象所以面对环境中纷至沓来的复杂信息概念的形成与调整可以帮助人类进行认知学习促进人对环境的适应。J.S.Bruner(1960)在其著作《教育的过程》中强调教师若掌握学科的基本概念架构有助于学生对学科知识的记忆保留并促进学习的迁移。依据此认知心理学的观点概念不仅与学习活动之间存在紧密关联成功的概念学习更是引领学习者迈向高级认知活动的关键。2、概念图概念学习既然是科学教育的主要目标如何有效帮助学生学习概念、及真实评价学生的概念学习成果就成为学者专家的重要课题。概念图(conceptmaps)的提出与研究发展为自然科学教师提供一种有效的认知工具。但是概念图并非新的构想许多科学教科书籍都常以各种形式的示意图整理课程重要概念例如：在大学“生物化学”课程中常以环状流程图说明“三羧酸循环”的过程、以直线链状流程图说明“电子传递链”的过程这些均可视为是某种形式的概念图运用。所谓“概念图”是指一种用节点表示概念、并用附加说明的连接线段指出概念之间关系的图形两个概念之间用适当连接用语形成有意义的命题例如：“叶绿素吸收光能”就是一个有意义的命题其中“叶绿素”、“光能”是两个不同的概念“吸收”则标在两个概念之间的连接线段上说明叶绿素与光能的关系此线段应标示方向（成为射线）指出此命题中的主从关系。通常以一个关键概念（即中心主题）出发逐渐以这种命题方式呈现出分支状、由上位概念逐步发展为下位概念即从抽象到具体地呈现出具层次性的组织图形。概念图的形式大致有两种第一种可称为层次式概念图为Novak(1981)所提出的方法其成果如图（一）的型态即是在纸上或计算机屏幕上按照主题相关概念的层次性排列概念原则如上所述由上位至下位、由一般至特殊性概念这种形式在目前多数研究中较为常见。第二种可称为网络式概念图为Stuart(1983)所提出其方法是将关键概念置于图中央将相关概念依一般至特殊逐渐以放射状绘出。在学习过程中要求学习者绘制出概念图的过程称为“概念构图”(conceptmapping)运用概念构图策略的教学方式可称之为“概念构图教学法”(teachingwithconceptmapping)。有关概念图的介绍与功能的概念图解说如图（一）所示。概念图学习活动结构解决问题用途有意义错误概念层次性主题教学概念评价建构一般分支学习成就层次区分排列特殊联结交叉课程摘要训练学科单元教材研究复习测验反馈课程发展具有是的是以澄清以达到以提高就是联结自以设计适于有具有从到的可以是和用作透过借着借着图（一）关于概念图的概念图（Pankratius1990）二、概念图的理论基础概念图最早是在20世纪60年代由美国康奈儿大学诺瓦克（JosephD．Novak）教授等人提出但“概念图”这一概念名词的确定却是在20世纪80年代③。1．奥苏贝尔(D．Ausubel)的有意义学习理论奥苏贝尔于1962年第一次提出关于人的学习的认知理论并在第二年发表的《有意义的言语学习心理学》一书中对该理论作了精辟的论述。他认为人的学习应该是意义学习影响学习的最主要因素是学习者已掌握的知识当学习者把所要学的新知识同原有的知识联系起来时意义学习便发生了。同时他对概念的形成和同化进行了区分认为意义学习的心理机制是同化除了学龄前儿童学生的学习都是通过概念同化习得新概念的。概念的上位关系、下位关系和组合关系的层级排列最终形成了学生的认知结构。奥苏贝尔的理论受到了社会的广泛关注。但是如何知道学生已经掌握了哪些知识？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工具并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。很快他们发现该工具同样可以用于教学设计和帮助学生进行有意义的学习由此导致了对概念图更深入的研究。2．关于记忆系统的研究现代心理学和神经生理学研究表明人类记忆不是一个有待填充的“容器”而是一个由相互关联的记忆系统构成的复杂装置。人的记忆系统由3个存储器组成：感觉登录器短时记忆(或工作记忆)和长时记忆。当接收新知识时若要形成大的知识体必须在工作记忆和长