概念图在初中生物教学中的应用

概念图在初中生物教学中的应用、概念图教学的理论依据（一）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。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时记忆之间进行有序的反复。概念图可以作为一种模板，去帮助组织知识并使之结构化，哪怕是支离破碎的知识，有了这种模板，就可以用较小的彼此相关的概念及命题框架单元把这些知识组成结构。（二）奥苏贝尔的有意义学习理论奥苏贝尔学习理论的一个重要观点是有意义学习。为了使学习有意义，学习者个体必须把新知识和学过的概念联系起来。新知识必须和学习者现有的认知结构产生相互作用。有意义学习能使学习者认识概念之间的关系。而实现有意义学习的关键就是新信息怎样与已有知识之间结构的整合。在概念图的完成过程中，需要围绕中心节点（知识点）进行扩展，在扩展的过程中势必需要回忆旧知识，联系新知识，并且建立新旧知识之间联系，联系的过程就是新旧知识之间同化或顺应过程。从而就形成新的知识结构，建立相对完整的知识体系。实现有意义的学习。（三）传播理论教学是一种特殊的传播形式，受者接受的符号用多重表征形式进行表征时，能提高接收的效果。概念图运用视觉表征的方法对知识的有向组织结构进行表征，可以通过简洁明了、形象直观的方式表达出某种确定的意义。概念图正是以这种灵活的、适用性强的视觉传达形式，运用非言语的传播起到加深理解、巩固记忆的作用，提高了教育传播效率。二、概念图的教学功能（一）概念图作为教师教学的工具1、概念图可作为教师教学设计的工具。教师进行教学设计是完成课堂教学的必备步骤，在信息技术条件下，概念图是教师很好的备课工具。教师可以借助它归纳、整理教学思路。使教学内容和方法不拘泥于教材，根据教材和学生的实际情况，实现接受学习和发现学习的综合运用，把教材内容的学习和拓展性学习结合起来，培养学生思维能力。在教学设计过程中起到了将原来显现在教师头脑中的教学内容和教学理论、教学经验以可视化的形式表现出来，诸多的教学元素如同棋盘上的棋子，教师任意调遣，直到排列构造出最佳的阵势，也就完成了最佳的教学设计。2、概念图可作为教师展示教学内容的工具。概念图打破了传统的罗列条款式展示教学内容方法。做到了学生既能直观的观察到概念，又看到了教师的思维过程，通过概念图展示出来了各种表达方式及其特点。教师利用概念图的层级关系来呈现教学内容，并且这种展示不仅做到了知识的可视化而且使教师对知识理解的过程可视化，不容易使学生疲劳，还能使学生直观的发现知识内容间的联系使学生在第一次接触知识时便形成一个系统的概念体系。3、概念图可作为教师评价学生掌握知识的工具。通过概念图可以了解学习者在解释内容时被误解的概念。学生对概念的理解常常不完全的或者有缺陷的，结果造成了误解。学生画的概念图可以体现他们对概念不完全的或者有缺陷的理解，从而有助于教师诊断这些概念，分析影响教学效果的原因。（二）概念图作为学生学习的工具1、概念图可作为学生记笔记的工具。有许多教师反应学生在课堂上不做笔记、或者不会做笔记。传统的笔记是以文字为主的条款罗列形式，这种方式极易造成学生跟不上教师的讲解;或者听和记相矛盾，顾此失彼或者抓不住重点等等。而学生利用概念图的方式做笔记能将概念和对概念的理解迅速的有重点的记录了下来，有利于课后复习和再思考。2、概念图可作为学生建构知识结构的工具。学生在学习过程中往往会出现掌握了知识点，却缺乏知识点之间的联系，以致于面对真实问题的时候就不知道如何运用自己所学知识。所以帮助学生把学习过的知识进行及时的总结，并形成有序的知识结构显得尤为重要。而概念图在建立知识点联系这方面有比较好的作用，能够将原本存在于学生头脑中的知识、概念摆在面前，可以通过彼此之间的连线等体现知识、概念的联系，构建起一个比较完整的知识结构。3、概念图可作为学生复习、巩固知识的工具。利用概念图改变了传统学生按照教材目录将各个章节的内容摘抄下即算完成作业的做法。概念图作为复习和巩固知识工具，首先使学生构造概念图，然后在课堂上以小组为单位讨论每个人的构图过程和表达的思想，最后由小组代表向全班同学讲解自己的概念图，其他同学还可以对概念图进行补充修改。4、概念图可作为学生自我评价的工具。学习反思是学生提高学习能力的有效方法，传统的做法是将所学内容在脑子里面转一转，想一想，或者将部分内容写一写，这些做法达不到深入的反思。概念图不仅使学生复习知识、概念，而且有助于学生把知识、概念联系起来。建构自己的知识结构。在不断积累的过程中实现有意义的学习。三、利用概念图进行教学的基本流程甘肃交通大学东方中学的杨老师以概念图为工具上了一节网络生物课——《绿色植物是食物之源》。下图是杨老师使用概念图制作的教案。利用inspiration制作的《绿色植物是食物之源》的课堂教学结构流程图从此案例的设计特点是突显了概念图的工具性作用，它既是教师备案的工具，也是学生学习的工具。有机地将信息技术与生物课程的教学整合在一起。通过教学流程的设计我们可以总结出利用概念图进行教学的基本环节。如下图所示。（一）软件学习由于学生从来没有接触过概念图（inspiration）软件，在上课前我们可以嵌入学习概念图的支架——概念图软件的基本使用。利用几分钟时间来讲解软件的使用。简介的界面、丰富的图片，立刻吸引了学生。再经过十几分钟的的练习，绝大部分同学已经能熟练的使用该软件。如果没有计算机，我们只需要一张纸和几支彩笔也可以画概念图。而且它的使用没有任何年龄、学历和专业的限制，也不受场所限制，使用比较灵活。可以把它作为学生提高学习和思维技巧的工具。此环节为概念图教学提供了前提。（二）情境导入在情景导入环节，创设与学习主题密切相关的情境，引发学生学习的兴趣，是开展有效教学的基础。在这节生物课的设计中，利用了正在热播的电视剧《大长今》的主题曲配合利用概念图的注释功能呈现的长今给同学们的e_mail,“我治好了皇上的皮肤病和失明后，很多医官对于我为什么考察皇上饮用的牛奶和食用的蔬菜很困惑,听说你们有这方面的知识,所以我想请你们帮忙解答这个问题。”此情境的创设激发了学生的学习欲望,也向同学们提出了学习的任务。（三）知识梳理教师引导学生从任务中明确具体的学习内容与要求,学生为了解答医官的困惑,实则是让学生体会皇上生病有直接原因与间接原因,分析问题、解决问题也应考虑到直接原因与间接原因。教学中教师利用概念图的超链接功能,播放《大长今》的视频片段,通过观看片段,得出的结论是自然让皇上生了病,是由间接原因引起的,从而学生解答了医官的困惑,教师出示设计的皇上生病原因的概念图。教师进一步提出问题“同学们生病了和吃的有关系吗?”与学生进行讨论,进而教师利用概念图总结人和植物的关系。在此环节中老师对概念图注释和超链接功能的使用,满足了教学需要。（四）小组合作,完成绘制概念图教师布置任务“小组合作,完成‘绿色植物是食物之源'的概念图”。在小组完成任务的过程中,每个小组有明确分工,学生可根据在老师提供的资料，也可以从internet上搜索所需要的资料，在此过程中，学生利用概念图作为学习工具，学习大长今解决问题的方法，解决问题时应考虑到直接食物与间接食物，最后归结为绿色植物是食物之源。按照这种思路学生列出知识点之间的关系，而且及时得对知识点进行了关联。同时学生的在脑海中形成了知识的有序结构。学生进行了一次头脑风暴。概念图教学能很好的激发学生的合作意识，为老师和学生之间的，学生和学生之间的交流提供了平台。（五）作品上传在网络支持下的概念图教学，学生通过网络可以很快的上传自己的作品，在老师给于权限的情况下学生同时也可下载、查阅其他小组的作品。（六）评价交流每个小组的代表发言，向全班同学展示小组的作品，同学们针对每个作品进行评价，有些作品缺少知识点或是知识层次出现问题时，根据同学们的意见当时就能得到修正，达到作品实时地共享、交流。打破了传统教学下，只有老师才能看到学生的作品，批改学生的作品的形式。（七）总结反思师生共同对学习的主题内容进行反思，并且教师提倡学生们课后利用概念图制定一个“保护绿色家园行动”计划，发布在