李 杰

(廣東省佛山市南海中學(xué) 佛山 528211)

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》提出“讓學(xué)生能夠深刻理解和應(yīng)用重要的生物學(xué)概念，發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)?！笨梢钥闯鰧W(xué)生對(duì)概念的準(zhǔn)確理解和靈活應(yīng)用是生物學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)?；谏飳W(xué)科的特點(diǎn)，高中階段生物學(xué)概念眾多且抽象復(fù)雜，概念之間層次疊加，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)往往難以準(zhǔn)確掌握和靈活運(yùn)用。

概念圖在教學(xué)中的應(yīng)用可以有效幫助學(xué)生理解概念間聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生建構(gòu)完備知識(shí)體系，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，從而促使學(xué)生高效學(xué)習(xí)。

1 概念圖在教學(xué)設(shè)計(jì)上引領(lǐng)教學(xué)思路

教師在進(jìn)行課堂教學(xué)之前都要進(jìn)行有效備課，設(shè)計(jì)教學(xué)方案。教師可以運(yùn)用概念圖對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納和整理，將主要概念和原理以可視化的關(guān)聯(lián)方式展現(xiàn)出來(lái)，簡(jiǎn)明扼要地表達(dá)概念的邏輯關(guān)系。同時(shí)可以利用概念圖把教材內(nèi)容和拓展知識(shí)結(jié)合起來(lái)，這樣能夠幫助教師系統(tǒng)、全面地統(tǒng)觀所需講授的知識(shí)，有利于呈現(xiàn)教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)。

例如，在設(shè)計(jì)“生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”這節(jié)時(shí)，利用概念圖呈現(xiàn)該節(jié)主要內(nèi)容(圖1)，主線脈絡(luò)清晰，所教知識(shí)層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣，很好地引領(lǐng)了教學(xué)思路和教學(xué)過(guò)程。

2 概念圖在新授課概念教學(xué)過(guò)程中改變學(xué)生認(rèn)知方式

在傳統(tǒng)教學(xué)中，可以利用多媒體等技術(shù)將課堂教學(xué)進(jìn)行一定程度的可視化，但往往會(huì)忽視學(xué)生主動(dòng)性和學(xué)生思維的發(fā)展。

概念圖支持下的教學(xué)不僅實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容可視化，同時(shí)能訓(xùn)練學(xué)生思維，還為課堂交互提供載體，促進(jìn)學(xué)生主體性發(fā)揮，鍛煉其合作交流能力。

圖1 蛋白質(zhì)概念圖

概念圖支持下的概念教學(xué)過(guò)程主要包括四個(gè)步驟： ①初識(shí)概念。教師呈現(xiàn)學(xué)習(xí)材料，創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)材料，感知概念表象，結(jié)合課前預(yù)習(xí)，利用概念圖初步建構(gòu)概念(圖2)，學(xué)生對(duì)概念的初步認(rèn)知往往不夠全面、準(zhǔn)確，甚至有些錯(cuò)誤。②建立概念。教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生探索新知，學(xué)生將已學(xué)的知識(shí)對(duì)比分析、歸納概括，不斷修改概念圖。概念圖作為交互平臺(tái)，支持師生和生生交流，共同建構(gòu)概念模型。③完善概念。教師設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，將上兩個(gè)環(huán)節(jié)的概念圖作對(duì)比，并提出學(xué)生的薄弱點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。然后讓學(xué)生展示講解自己組的最終完善概念圖(圖3)，相互評(píng)價(jià)。完善后的概念圖在這個(gè)環(huán)節(jié)主要作為展示工具，促進(jìn)學(xué)生討論交流，深化學(xué)生認(rèn)知。④應(yīng)用概念。教師聯(lián)系生活實(shí)踐，設(shè)計(jì)實(shí)際問(wèn)題情境。學(xué)生展開(kāi)合作探究，利用概念圖討論解決問(wèn)題方案，然后班級(jí)展示各個(gè)小組成果，最后相互評(píng)價(jià)，教師進(jìn)行總結(jié)。這個(gè)環(huán)節(jié)概念圖作為思維工具，有利于學(xué)生集思廣益地提出問(wèn)題的解決方案，實(shí)現(xiàn)知識(shí)創(chuàng)新。

圖2 學(xué)生初步設(shè)計(jì)的基因突變概念圖

圖3 學(xué)生完善后的基因突變概念圖

3 概念圖在復(fù)習(xí)課教學(xué)中促使學(xué)生完善知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生高階思維

復(fù)習(xí)課特別是單元復(fù)習(xí)的主要目標(biāo)是將零碎的知識(shí)結(jié)構(gòu)化，促進(jìn)學(xué)生自主建構(gòu)完整的知識(shí)體系。同時(shí)教師要幫助學(xué)生將知識(shí)拓展和深化，學(xué)會(huì)利用所學(xué)知識(shí)解決生活實(shí)際中的問(wèn)題，形成學(xué)以致用的意識(shí)和習(xí)慣，提升其知識(shí)遷移運(yùn)用能力。

概念圖支持下的復(fù)習(xí)課教學(xué)能促使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上復(fù)習(xí)知識(shí)，促使知識(shí)的結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化。引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建單元內(nèi)容概念圖(圖4)，讓學(xué)生把零散、無(wú)序的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理，使其更具條理性和系統(tǒng)性。這樣促進(jìn)了學(xué)生知識(shí)的整體內(nèi)化，進(jìn)而形成了完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)和完善的認(rèn)知體系。學(xué)生在概念圖的幫助下掌握的知識(shí)更為系統(tǒng)、準(zhǔn)確、完整，這比較有利于學(xué)生形成長(zhǎng)期記憶及其提升知識(shí)的靈活應(yīng)用能力。

圖4 學(xué)生構(gòu)建的種群和群落單元概念圖

復(fù)習(xí)課在教師引導(dǎo)下學(xué)生制作生物概念圖的過(guò)程，也是學(xué)生思維發(fā)展的過(guò)程。繪制概念圖首先要對(duì)該單元知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效整合。隨后繪制概念圖的層級(jí)結(jié)構(gòu)是一個(gè)從概括到具體的演繹過(guò)程，體現(xiàn)了發(fā)散思維的特點(diǎn)，有利于創(chuàng)造性思維的形成。此外，在繪制過(guò)程中還需要用交叉連接來(lái)體現(xiàn)不同概念間的相互關(guān)系，該過(guò)程要求學(xué)生展開(kāi)思維在概念之間形成新的關(guān)系，促進(jìn)學(xué)生產(chǎn)生新的想法，進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)?？梢?jiàn)，學(xué)生在制作完善概念圖的過(guò)程也是思維進(jìn)行分析、綜合和創(chuàng)新的過(guò)程，可有效地培養(yǎng)和提升學(xué)生的高階思維。

4 概念圖具有客觀有效的教與學(xué)評(píng)價(jià)功能

傳統(tǒng)的試題測(cè)試作為評(píng)價(jià)工具無(wú)法全面準(zhǔn)確檢測(cè)出學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)及知識(shí)間的相互關(guān)系。概念圖的層級(jí)結(jié)構(gòu)不僅能夠反映出學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念本身理解的程度，還能反映出學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體理解水平以及概念間的相互關(guān)系。

在課堂上教師從學(xué)生構(gòu)建的概念圖中及其結(jié)合對(duì)概念圖的問(wèn)答和交流互評(píng)，能了解學(xué)生思維活動(dòng)的情況，了解其對(duì)知識(shí)的理解和掌握的程度，從而及時(shí)診斷分析、做出評(píng)價(jià)，給出合理反饋。教師可以從中改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度，提高教學(xué)效果。概念圖還可以作為課后作業(yè)，成為教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的評(píng)價(jià)依據(jù)，概念圖的完整性、廣泛性、系統(tǒng)性、層級(jí)性等特征可以反映學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)及其對(duì)知識(shí)的理解與掌握、遷移應(yīng)用以及知識(shí)創(chuàng)新等方面情況，教師根據(jù)概念圖反饋的情況給出相應(yīng)的評(píng)價(jià)和建議。

學(xué)生則可以通過(guò)對(duì)比自己不同階段的概念圖，能夠顯現(xiàn)自己的概念理解過(guò)程，有利于總結(jié)并形成自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，享受學(xué)習(xí)過(guò)程的樂(lè)趣，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的信心。同時(shí)通過(guò)與教師、同學(xué)的概念圖對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)自己的不足之處。例如，在構(gòu)圖時(shí)遇到困難則說(shuō)明自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)和思維能力不足，構(gòu)圖不完整則說(shuō)明自己的知識(shí)儲(chǔ)備不夠；概念圖層次不清說(shuō)明自己對(duì)概念的理解及聯(lián)系存在認(rèn)知誤區(qū)等等。這些都將幫助學(xué)生客觀地評(píng)價(jià)自我，進(jìn)而深刻反思，尋找有效對(duì)策。

實(shí)踐證明，基于概念圖的可視化教學(xué)能創(chuàng)造出高效互動(dòng)的教學(xué)環(huán)境，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的學(xué)習(xí)，建構(gòu)系統(tǒng)的知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生綜合與發(fā)散思維的能力。同時(shí)讓學(xué)生學(xué)會(huì)多角度的思考，提升分析和解決問(wèn)題的能力。