概念图在生物教学实践的初始阶段

摘要：概念图能够为教师和学生的教学活动提供很大的帮助。本实践还处于教学实践的初始阶段，笔者期望从高一开始让学生接触概念图，先让学生认识概念图的相关要素和特点，以自制的概念图为例展示，再列出相关概念，由学生自制概念图，将学生的概念图扫描并进行评讲，发现学生在理解概念的过程中存在的问题并及时纠正，由学生再次修正概念图，经过几次修正最终掌握概念图的使用。

关键词：概念图；生物；教学实践

中图分类号：G33.91文献标识码：B文章编号：1672-1578（2013）03-0203-02

1.概念图概况

概念图是一种用节点代表概念、连线表示概念间关系的图示法。通常是将有关某一主题不同级别的概念或命题置于方框或圆圈中，再以各种连线将相关的概念和命题连接，形成关于该主题的概念或命题网络。

概念图最早是在20世纪60年代由美国康奈尔大学（Cornell University ）的诺瓦克（Joseph D. Novak）教授通过研究儿童对科学概念改变历程时提出的。在国外，概念图是中小学教学中很常用的一种方法，有着很好的教学效果。我国中小学已经比较广泛地使用概念图，特别是近年来计算机软件的发展，如Inspiration、MindManager等概念图软件逐步流行起来，为教师和学生在教学活动中使用概念图提供了方便。

2.概念图功能

很多学生在学习生物的过程中总是觉得生物问题很容易，表面上看学生好像理解了，却又常常是"一看就会，一做就错"，在一些综合题里不会应用。从平时的练习和高考答卷来看，学生也出现了许多的问题，比如"基础不够扎实、思维不够灵活、审题不够仔细、表达不够清楚"等。这些问题的存在引起我们深刻的反思。这说明，学生在平时的学习中对基础知识掌握不够，没有形成完整的认知结构。出现这一现象的根本原因是学生在学习过程中只重视模仿性地做题，而对生物学概念、生命活动的规律缺乏深刻的理解，对生物问题的分析缺乏正确的方法。而概念图是以强调知识的系统性，整体性为出发点，打破了教材体系，在纵横两个纬度上对知识重新整理，并加强了各章节的知识联系，形成的知识系统，构成的知识网络，便于学生在解题时对知识能迅速准确地提取和应用。

2.1概念图有利于激发学生的学习兴趣。制作概念图比死记硬背概念要来得有趣。无论学生的基础怎样，制作概念图是一项无障碍的、容易获得成果的劳动。因此，学生不仅具有持久的、强烈的兴趣，而且还会自然地流露出对认知的情感，会创造性地制作出适合自己思维特点的、比较新颖的概念图，为他们的进一步学习打下扎实的基础。

2.2概念图能够帮助学生学会学习。概念图帮助学生了解知识的结构，了解知识构建的过程。这就是帮助学生学会学习。学生绘制概念图会清楚地联想到自己在学习中还存在哪些不足，这样就会激励他们努力去弥补不足。学生通过把自己制作的概念图跟其他同学或老师制作的概念图作比较，就能使含糊不清的问题变得明朗。

2.3概念图有利于学生深层次拓展知识。学生制作概念图的过程也是学生对知识进行系统化的过程，学生通过制造概念图使越来越多的知识被纳入不断完善的框架中，知识也将变得越来越清晰。

3.概念图构建

高中生物学知识点多，记忆量大。而概念图教学需花费较长的时间帮助学生学会使用概念图再现他们知识。概念图训练需要长期性，而笔者目前的教学对象是高一年的新生，相对于高中三年而言，在高一年掌握良好的学习技巧对学生后期的学习非常重要。因此笔者期望从高一开始让学生接触概念图，学会制作概念图并能熟练地应用，以期在后期的学习中学生能充分利用概念图，使概念图成为学习过程中良好的的辅助工具。

鉴于概念图的制作和熟练掌握需要较长的时间，由于时间关系，本实践目前只进展到初始阶段。具体实施包括3个阶段。

第一个阶段：认知阶段

（1）学生建立基础，学习相关的概念，此过程在新课的课堂教学中实现。

（2）教师讲解概念图的相关知识，同时做示范：展示笔者用Inspiration亲手绘制的概念图（如图7-1）

图7-1免疫的概念图

画概念图是指将一组相关概念用线条和文字连接成图形，直观而形象地表示这些概念之间的关系。这种方法可以帮助学生梳理所学的知识，建立良好的知识结构。它主要包括概念、连接线、连接词和层级关系4个基本要素。教师要说明概念要用方框或圆圈圈起来；概念和概念之间要通过连接线和连接词连接起来，对生物事实或现象或规律进行描述。有层次性的排列，依次排列，最核心的在上方，具体的在下方。例子是专有名词才用圈，不是专有名词就不用圈。同时强调在绘制概念图过程中要注意几个要点：（1）概念必须是专有名词，非专有名词则不行，概念要用方框或圆圈圈起来，而且每个概念只能出现一次；（2）概念和概念之间的连接线可以交错，一般向下的连线不需要箭头，向上、向两侧联系时需加箭头；（3）尽可能用意义表述具体、明确的连接词；（4）任何两个概念及其连接词必须能表达一个完整的观点，形成一个完整的命题（5）概念图有层级结构，概念按分层的形式表现的。含义最广最具概括性的概念在最上端，明细的概括性不强的依次排列在下方。

通过上述的教学，让学生认识概念图，理解什么是概念图，概念图应该怎么画，要遵循什么原则。

第二个阶段：联系形成阶段

这是学生学习绘制概念图的初步阶段，让学生学会制作概念图，同时发现学生制作概念图过程中存在的问题，及时纠正，从而认识到概念图在学习过程中的作用，能够将概念图当作自己学习的辅助工具。以下举3个例子展示具体的实施策略。

例1关于核酸相关知识，根据教学过程中发现学生易混淆的几个相关概念，由笔者列出相关概念。

核糖、脱氧核糖、核酸、核糖核酸、脱氧核糖核酸、核苷酸、脱氧核苷酸、核糖核苷酸、DNA、RNA

提示学生：相关概念间是什么关系呢？核心概念是什么？连接线如何呢？向左向右，向上向下呢？

要求学生建立概念间连接，给学生机会独立绘制概念图。

通过图7-2可以发现学生在教学过程中对概念的理解情况，学生基本能正确画出概念之间的关系，但是概念之间的层级关系比较乱。教师通过课堂展示，与全体交流及教师点评，由学生进一步的调整位置，重新画出概念图。

图7-3是经过教师点评以后学生重新画出的概念图，可见学生对概念的层级关系已经理清了，但不难发现，该学生对概念之间的掌握程度并不够全面，比如，脱氧核糖核酸和脱氧核苷酸之间可以再建立连线，形成命题，学生给漏了。从这点可以说明学生对所学的知识并不是非常的熟悉。

从图7-4不难发现，学生能画出脱氧核糖核酸和脱氧核苷酸之间的连线，却忘了写连接词。连接完后很多同学会忘记写连接词，这意味着两个概念无法形成命题，也就是无法形成对生物现象或者规律的陈述，所以要强调连接完要写连接词。只有通过展示学生自己的作品，学生才会有深刻的体验并能够及时纠正。

例2关于蛋白质的相关知识

蛋白质、结构多样性、功能多样性、多肽、肽键、氨基酸、结构通式、C H O N等

本题列出了关键的概念，细化的拓展没有多写，但要求学生绘制概念图的过程中能拓展的尽量拓展.

图7-5是学生首次画的概念图，发现很多学生在从上往下的连线中习惯性地加上了箭号，从概念图可见学生对概念间的层级关系不清晰，甚至建立了错误的命题。通过展示给全体学生，师生一起交流错误的地方，该生又重新制作了一张概念图（如图7-6）

从图7-6可见，学生跟第一次画的概念图（图7-5）已经有很明显的进步，对概念的层级关系分得比较清晰，不过，该生画的层级关系是把最核心的概念画在最下方，最具体细化的概念画在最上方，只要对该概念图稍加调整即可。在肽链与肽键之间建立联系的过程中，学生把化学键名称"肽键"写成了化学式，可见学生对名称和化学式没有很好的理解，此外，组成元素和基本单位并非什么专有名词，学生把它们当作专有名词处理了。通过构建这样的概念图，可以很好地了解学生对知识的掌握情况及其漏洞，是我们教学中很好的教学方式。同时，学生也能够发现自身存在的问题，构建更好的知识体系。

例3 关于四大有机物的相关知识，学生有时最容易混淆概念，由于四大有机物属于并列关系的，在横向上可以相互之间形成对比，在纵向上可以了解各自的层级关系，甚至相互间还有一定的联系。

糖类、多糖、蛋白质、脂质、核酸、脂肪、单糖、蔗糖、麦芽糖、果糖、乳糖、半乳糖、磷脂、固醇、性激素、维生素D、胆固醇、DNA、RNA、葡萄糖、氨基酸、核苷酸、核糖、脱氧核糖、脱氧核苷酸、核糖核苷酸、组成元素、功能

图7-7四大有机物的概念图

图7-7可见学生对概念之间的层级关系已经画得非常清晰，甚至能够将核酸的内容与糖类之间建立联系，存在不足是遗漏了功能方面的归纳，有些连接词不是很恰当。

在本阶段的师生配合练习中，学生通过模仿教师进行学习，并且通过学生之间的交流讨论，师生共同绘制让学生进一步明确概念图该怎么画，能够明确核心概念应该怎么找出来，概念之间的分层应该怎么分层，连接线上的连接词该用什么连接。相互间的讨论交流有利于不断修正，对概念图有正确的理解。教师可以发现学生在理解概念的过程中存在的问题并及时纠正，由学生再次修正概念图，可能学生无法一次修正得很完美，需要经过几次修正才能很好的掌握概念图的使用。

第三个阶段：自动化阶段

这是学习概念图最后一个阶段，也是升华的一个阶段，在此阶段，学生已经熟练掌握了相关的技能，学生能够根据核心概念独立绘制出概念图。学生不再为画概念图而画概念图，而是充分利用概念图这样的工具，辅助自己的学习，通过师生交流，自我发现自己对相关概念的掌握情况，查缺补漏。当然要达到这个阶段是需要一定的时间和学生重复的练习，教师可布置学生多练习画概念图，同时注意及时讲评、进行示范。把自己画的概念图展示给学生，与学生一起探讨自己怎么想的，怎么画的。

这正体现了新课改下学生的主体地位，因此，学生学会制作概念图并将概念图作为学习的良好工具辅助学习，这是最终的目标，也是概念图对学生的真正意义和价值所在。

4.在概念图的构建过程中，应注意三个原则

4.1多样性原则。概念图能充分体现学生的思维和才智，对某一学习内容会出现各种不同理解，每个学生根据自己原有的知识体系可以构建不同的概念图。

4.2简明性原则。概念图的绘制宜简不宜繁，过分细小琐碎的概念不适合出现在概念图中。

4.3发展性原则。有了初步的概念图以后，随着学习的深入，学习者对原有知识的理解是会加深和改变的，所以概念图应不断地修改和完善。

参考文献

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