概念图在生物教学中的运用

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（Pankratius,1990）摄二、控概念槽图的邀理论卫基础范概念抽图最汽早是荣在誉20猾世纪财60兵年代敬由美间国康酷奈儿驳大学鸟诺瓦愁克（液Jo轰se贡ph以D漠．对No枪va苹k面）教晃授等且人提艺出，图但号“灶概念耕图肝”献这一式概念青名词啦的确猫定却析是在稿20诵世纪且80同年代舅③锯。巨1既．奥孩苏贝朋尔叨(D睡．醋Au涛su部be翻l)脏的钟有意绘义学滨习熄理论窑奥苏砌贝尔夏于邮19视62裕年第考一次桶提出临关于击人的绍学习逮的认取知理场论，址并在麦第二烤年发沟表的泻《有逃意义船的言涝语学蜡习心药理学容》一退书中皇对该帽理论法作了绒精辟陷的论浩述。队他军认为责，人扩的学怀习应朋该是粘意义左学习您，影扛响学理习的钢最主短要因子素是榜学习眼者已粮掌握贿的知拣识，怠当学们习者民把所季要学世的新哥知识错同原浆有的优知识慕联系遍起来牌时，吗意义院学习吴便发援生了足。同道时永，他策对概摩念的屡形成信和同倚化进丛行了停区分独，认析为意诊义学略习的宗心理羞机制壳是同略化，花除了数学龄焰前儿型童，同学生李的学汁习都旺是通校过概捆念同构化习扯得新闸概念蠢的。吐概念玩的上般位关扣系、宣下位善关系厅和组棉合关瞧系的熊层级锐排列贡最终艇形成缴了学赢生的混认知钢结构次。轨奥苏滨贝尔漠的理坐论受厦到了灭社会瑞的广月泛关黄注。隐但是摄，如过何知穴道学卸生已演经掌医握了扁哪些沸知识牲？谈诺瓦饭克教扮授根渗据意拔义学耗习和姥概念胖同化胆理论摩开发次了概缝念图尾这样赴一种俘新工甲具，券并首箭先在颗研究托儿童巾能够像理解炎诸如薄能量南、细冠胞和煤进化柿等抽楼象概学念的再过程悔中进域行了蛇应用仗。很铃快他均们发阿现，蒸该工宅具同碧样可电以用盖于教荒学设容计和批帮助府学生犬进行泰有意贤义的旺学习垂，由红此导他致了好对概婚念图辞更深毒入的凤研究交。伪2蚁．关搁于记沿忆系烤统的必研究独现代胞心理师学和胡神经绝生理狼学研革究表从明，劫人类男记忆奏不是迷一个死有待惩填充迹的丘“勺容器音”莫，而寸是一共个由奏相互踪关联伶的记许忆系傍统构隆成的允复杂找装置棒。人装的记北忆系义统由执3培个存荡储器洞组成泄：感园觉登浅录器勒，短暗时记扎忆籍(姥或工匆作记番忆将)迅和长柏时记艰忆。涉当接纷收新石知识织时，阵若要箱形成娱大的蓄知识锈体，牛必须邪在工弊作记吹忆和呀长时赢记忆徒之间靠进行柜有序银的反祝复。垮概念负图之腥所以北能强绒有力狼地促磁进有精意义勾学习航，乃晶是因如为它存可以互作为右一种巧模板症，去由帮助夫组织舟知识旦并使粥之结视构化识，哪搭怕是绍支离涨破碎遭的知拜识，屿有了挪这种纹模板享，就破可以研用较悉小的的彼此崖相关弯的概孝念及机命题谋框架啦单元劫把这茎些知群识组果成结嫌构。旷3烘．关猴于知杨识的孔本质纲研究负认知会心理渗学认胶为，阀知识旧的本他质在吨于概套念和埋命题抱之间羞的内捐在联副系。引概念愉是用锄以组绿织知诊识的座基本弄单位尘，是倦建构存人类玉知识贪的细谢胞或呢基本梳要素态。在缩知识牌的系锹统中甚，概刑念是商构成利和联共结知乘识的全“怒节点恭”凉。命钞题是鞠在两感个或端两个拾以上府的概船念的猴基础培上形渗成的栗，它片表示穷的是福概念下之间弹的关而系。饱当代旨认知恐心理咐学通勤常将驴知识挣划分波为两员大类盾：陈状述性恳知识士与程扔序性晨知识该。诺撞瓦克榆认为姑，有焰关知领识的拔这种缓分类睁并不芹利于纠对认耗知发补展的山清晰尝理解直，反你而使私人在求这一晓问题消上模箩糊不根清，漠造成折学生膛知与为行的扣脱节汗。学勇生在用学习捡中遇悔到的扇一个叉主要毒困难摸，就抱是当浸他们罢掌握镰程序然性知待识时趟，并屠没有炮用概波念和牵命题季框架勒去指滑导自搭己的恐行动脚。概刮念和项命题肤的数笛目是惯相对钥有限苹的，纵而它娘们构进成的负知识盟是无丛限的晚。正哄是概遍念与天命题册的框无架赋稀予了招学习夫过程图(薄包括笔实验潮过程荣)肺以意驶义。蒸概念堪图作含为一荐种元寄认知使工具适，超疗越了照有关肃陈述理性知宜识与抽程序絮性知雹识的酿分类供，努促力将酬传统魂教学幅所导费致的鸭机械中学习不转变蚂为有剪意义裹的学诸习建破构。膛三、疫概念双图的放制作季方法杏下面浇以人增教版逃高二疼生物冈《殖动物百细胞拨结构赌》为析例，填介绍碗制作柳概念令图的季流程夕。难1芒．选碰出课但文中吼重要缎的概毙念，护包含善词汇擦和事核件。避概念渣（词章汇）弄概念盐（事昆件）曲细胞碎膜、贪细胞饲质、震细胞关器、旦细胞卡核、五磷脂蜜双分扬子层邪、蛋穷白质朋、线土粒体佳、内茎质网刘、核衬糖体绸、高乞尔基姥体、燕中心削体、推核膜镰、核鲁仁、站染色侄质、富分泌歇物键……绸等等烫选择绵透过洁、分础泌、贝有氧横呼吸尖、加擦工、市有丝岁分裂售2释．描阁述上驴述词由汇和垫事件全的基弦本概帽念，窃区分醒主要茎概念沿和次激要概厕念，图定义终概念昆层次锻。赔主要亦概念爸次要优概念三细胞服膜筒细胞膏膜主随要由徐磷脂蔽分子并和蛋贤白质秤分子俭构成柔。汇细胞叹膜是快一种长选择离透过绝性膜诊。泊……宾细胞鹊质哗细胞炮质主搞要包波括细柜胞质采基质贝和细驻胞器白细胞制质基船质中腰存在历多种旋细胞夺器，运主要芹有线贵粒体束、内箭质网饶、核援糖体痰、高店尔基关体、萌中心菠体和碎溶酶成体等撑。袭……养细胞惊核剩细胞尖核的贫主要坡结构谱有核言膜、矛核仁施和染顽色体脚。辱染色环质主底要由畜DN枯A睛和蛋啊白质撞组成最。垫……防3裤．寻亲找宗连接添词，萌使两占个概筑念形死成有蒙意义声的句术子。透例如外：线浸粒体菌是活刷细胞雪进行颠有氧蜂呼吸宽的主彩要场于所。象核糖洲体使怨细胞惹内宾合成骄蛋白椅质的勒场所垒。沈高尔倡基体扮可以示对蛋茶白质户进行同加工珍。蚕染色盆质主票要幅由奔DN再A等和蛋镰白质歼组成浩。发4戴．制粱作熟“历前概哀念图匹”挥，包张含概缺念层融次示（不协含务连接敌词）司。图（二图（二）动物细胞结构的前概念图（利用Inspiration7.0完成）诚5毛．在页图上申增加谋连接筒词定进义概谈念间搏的关绳系。徐图（煮三翅）喜动物骑细胞裕结构由的田概念妖图（翁利用锻In单sp扶ir舌at禁io辩n7奋.姐0喉完成宁）昆6寇．再即增加历例子聪，成真为最己后完童成的代概念删图。腐有了赴初步亦的概扬念图炸以后堤，随配着学亭习的惧深入纠，学举习者祥对原催有知贝识的抄理解帮是会拒加深案和改变变的凶，所柏以，携概念湿图应屯不断绸的修治改和餐完善弓。诺早瓦克怕认为罗好的牲概念戴图一文般要购修改根三次揪以上柄，甚骨至更队多，俘所以逮，盟利用浮计算勿机兰完成暖概念锅图碗在这料一点斥上具膝有优洁势。侵四、球概念蚊图在长教学侍中的聋用途汁作为夸一种均教与馅学的社认知帝工具拨，陕概念羽图罗把知腐识高洗度浓予缩，旺将各娘种概隐念及颗其关忽系以填层状症结构锯形式级排列陕，清爹晰地案揭示围了意槽义建抹构学向习的苦实质侍。在林生物里教学禽中，扇概念故图的译作用习主要艇表现飞在以丧下威几个渣方面摄：己1．昌概念禾图作斗为派课堂唤教学本设计裙的有锣效工野具创生物再课堂映教学忍设计膨中运即用概尊念图未，能胆将原孩来显刑现在贫教师抢头脑钉中的至教学矮内容养、教定学理针论和鸣教学会经验堵以可陪视化滤的形议式表椒现出详来，惨相当岸于在弓虚拟耽的环动境中密完成释了一涨次教轻学过的程，雨教师躁能更偿有效井地组柿织教性学内做容。斩课堂坑教学亚中，鸡教师轿通过蚁概念酷图把静知识笔整合拖过程状清晰就地呈监现出魂来，烧能改赠变学刃生的肆认知养方式裳，使肝学生皆看到贼概念欧间的络关系鹿。学帖生掌挺握的拦是整零体的掩知识指框架胜，更狂容易惨了解随新旧婚知识持间的唤联系简和区歉别，登学生索通过呼概念兆图记抢忆的观知着识也棚必然拥比简哥单机堂械记塞忆更裳高，糟他们务将更雕善于舅解决深问题阶。许贩多学携生在蛋学习观过程域中往挣往能今够理蛛解某夏个概经念的译含义贼，但姻是面始对真裕实问但题就盏不知桃道如村何运纯用自腐己所脱学知译识，史感到丙生物帖难学腥，其姥重要左原因雨之一农就是尺他们父头脑伏中的青生物敬知识必不能竹形成撕有序券的结前构，灰不善鸦于找史出各河个概害念间打的关量系，昨处理双问题赵时就肌难以骡“创辉造性昌”地捧运用恋。如碍果教明师能途把概絮念图捐用于歉教学丑设计度，并眯在课役堂中候用作声教学拣策略拍，而勺且也敢要求冰学生主在学快习过油程中豪自己蕉去尝始试建辫立概率念图芝，他乞们就闹能成唯功地绳把握纷概念葡的意恼义，册也能参成功血地对辆自己耻的学翁习进降行控暗制。奶2厕．概舅念构裙图法纠创设慎学生若主动段建构蚕的情南境寻昼乞益稼析蚊侨趣把棒住致楚粒望挺驴泊沃惕差麻迹取句猪贝区脚阳复晚碑耽块俘专纷恒款蜻御庙陈竿收缘超铸澡卸郊渴爷搁握胞剥犹歇知词塔俯叫蛋晴铲脉窃承喂链扣需诉盆厅三刮啊炒拌香焦获耐家牢麻斤某肝符哈骑荷籍臣虾杂诉宰惠后市吉毫联我宏滨亚阿箱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