概念图与初中生物论文范文

2024-03-14

概念图与初中生物论文范文第1篇

【关键词】初中生物 前科学概念 调查 矫正

《义务教育生物学课程标准》(2011年版)凸显的是重要概念的传递。而生物学概念是反映生命现象和生命活动规律本质属性的一种思维形式,是生物学知识结构的基本要素之一,构成学生学习内容的基本骨架,也是学生进行生物学学习和思维的基本单位。但由于个体的日常生活经验、生物学概念的术语、教学资料、教师的前科学概念、相近概念的混淆等多方面原因,生物重要概念的传递,即生物概念的教学往往成为生物教学中的难点。如果教师漠视学生的生物前科学概念,特别是学生头脑中与科学认知相异的生物前科学概念未得到矫正,经过一段时间,学生对该概念的理解又回到原有的认识,在新的问题情境下重复出错。本文将对有关前概念的几个问题作一些探讨。

一、初中生物前科学概念调查分析

(一)生物前科学概念的涵义

通过问卷调查发现,学生在学习新的生物内容之前头脑中并不是一张白纸,而是存在自己对有关生命现象和生命活动规律的想法,并伴随着一定的思维方式,我们把这些原有的认知结构和认知模式称为生物前科学概念。生物学前科学概念有些与科学认识相近,有助于学生在生物学习中形成概念,是学生进行生物学习的基础。但也有许多前概念是肤浅的、模糊的,带有片面性,甚至是错误的,不利于学生在生物学习中形成概念。

(二)初中生物前科学概念调查及分析

如果学生的头脑不是空的容器,那么,在学习新的生物内容之前,他们的头脑中存在哪些影响生物重要概念学习的认识呢?笔者通过问卷调查的方式,利用陕西师范大学生命科学学院李高峰老师设计的《初中生物前科学概念测量问卷》对刚入学未接受生物教学前的七年级学生进行测试。试卷内容念盖了《义务教育生物学课程标准》(2011版)课程内容中的科学探究、生物体的结构层次、生物与环境、生物圈中的绿色植物、生物圈中的人、动物的运动和行为、生物的多样性、生物技术和健康生活10个一级主题。从比例上看,在学生的生活中接触得比较多的是生物圈中的绿色植物、生物圈中的人、生物的多样性,占了19.44%,关注了学生的生活经验,即注重了学生基于生活经验形成的概念;与人类生产生活和社会发展息息相关的生物体的结构层次、生物技术和健康占8.33%;科学探究,生物的生殖、发育与遗传,动物的运动和行为所占比例最低。

这次调查一共发放问卷198份,回收198份,回收率100%。按《义务教育生物学课程标准》(2011年版)10个一级主题内容进行统计结果如表一。

表一中,正确答案是指学生选了与科学概念相符的答案,前科学概念答案是指学生选了与科学概念不相符的答案,不知道答案指学生选了不知道的答案,重复数是指198份问卷中选了上述三种答案中某一答案的累计次数。从表中的合计数据看,选择正确答案的累计次数占30.99%,选择前科学概念答案的累计次数占55.87%,选择不知道答案的累计次数占13.13%。结果表明形成前科学概念的学生占了半数以上,说明学生在学习新的生物内容之前,半数以上学生的头脑中已存在前科学概念。

综合上述表格并结合对学生访谈后分析:

1.科学探究部分的前科学概念调查情况

科学探究方面共出了两道题,都是与显微镜相关的知识,由于农村中学教学仪器匮乏,所以学生对显微镜中玻片标本和物像的移动问题,他们以生活中镜子成像的原理为参照,认为在显微镜上要让物像往一定方向移动,玻片标本就要反方向移动。而对光学显微镜和电子显微镜的光源问题他们只能从字面上去理解,十分肤浅。

2.生物体结构层次部分的前科学概念调查情况

这部分一共出了三道题,前科学概念占了49.66%。对鸡翅下面有一些黄色的块状物,较多学生认为是肌肉组织,还不知道鸡皮和鸡肉之间还连结着结缔组织;对动物结构层次上知道有细胞、组织、器官和系统,但谁大谁小还分不清。

3.生物与环境部分的前科学概念调查情况

生物与环境部分出了二道题,一道是生态系统,另一道是消费者和生产者,前科学概念占了84.60%。这几个概念都是比较抽象的概念,而之前学生对消费者和生产者的相关知识知之不多,容易引起学生形成前科学概念。

4.生物圈中的绿色植物部分的前科学概念调查情况

这部分的内容,共出了七道题,前科概念占53.98%。对于无花果树,在生活当中没有见其开花,学生多数只能从字面上去理解是无花结果,选对答案的学生有60%说是猜对的;对绿色植物的光合作用和呼吸作用二者混淆不清;竹子开花在现实生活中并不多见,而其他植物开花后并不死亡,所以学生认为竹子开花也是一种正常现象;植物生长是插根在土壤中的,而在空气中很少能用肉眼看到植物从中吸取到某种营养物质,他们认为植物的营养主要来自土壤;生活当中,人们见到的花有雄蕊和雌蕊同花的居多,所以学生认为花的种类有雄花、雌花和两性花,而不知道有无性花;对于植物茎中的导管,因为植株是活的,所以他们认为导管也应该是活的,像人的胃肠一样,死了就不能吸收营养物质。

5.生物圈中的人部分的前科学概念调查情况

这部分的前科学概念占选择重复数的40.41%,对于排泄和排遗他们还分不清,笼统地把废物排出体外的活动都称为排泄;对动脉血和静脉血他们只能表象地从动脉和静脉的层面上来区分,而不能从血液的含氧量和是否离心回心的层面上来区分;对呼吸和呼吸运动更是混为一谈。人呼出的气体中氧气含量高还是二氧化碳含量高的问题,他们在生活中常听别人说吸进去的是氧气,呼出的是二氧化碳,因从众而产生错误判断。氧的运输方面由于缺少生化知识,而产生前概念。

6.动物的运动和行为部分的前科学概念调查情况

动物的运动和行为部分只出了一道题,有两个空,是关于孔雀开屏和开屏孔雀的性别问题,前科学概念为44.44%,形成前概念的原因主要是学生自认为是的主观推断。

7.生物的生殖、发育与遗传部分的前科学概念调查情况

这部分也只出了一道题,两个空,是关于血缘关系的内容。由于中国传统的对性知识的教育发展比较滞后,教师、家长对生殖、发育与遗传多数时候是羞于启齿的,特别是农村初中,对于性知识不愿去了解太多,甚至教师和家长自己都弄不清,所以在这道题目上形成的前科学概念尤为明显,占了98.74%,余下的为不知道,没有一个学生选对正确答案。

8.生物多样性部分的前科学概念调查情况

生物多样性部分出了七套题目。学生对动物的分类十分模糊,他们认为鸡不会飞,而鸟会,所以鸡不是鸟;对蝙蝠的理解也依此为据。黑色、白色、棕色、红色人种,由于肤色不同,因而他们认为不是相同的种,定性的依据也是肤浅的。

9.生物技术部分的前科学概念调查情况

生物技术部分出了三道题,前科学概念占44.61%,对于禽流感他们觉得名称上有“禽”,那应该是只能传染给禽类,对人畜共患的传染病尚未形成概念;对于细菌和病毒,他们在媒体中获得的信息多数是说它们的危害,而对生产生活中的面包、酸奶、酒等的制作是用了微生物的有利一面缺少了解,甚至视而不见,听而不闻;杂交育种知识更是匮乏,原因同生物的生殖、发育与遗传部分。

10.健康地生活部分的前科学概念调查情况

健康地生活部分出了三道题,分别是骨髓库、艾滋病和绿色食品的相关知识,前科学概念占78.89%。随着经济的发展、生活质量的提高,健康越来越为人们所重视,但在农村,尤其是偏远地区,健康知识的宣传力度还不够,基于此,学生对骨髓库的理解认为是专门存放骨髓的地方;对于艾滋病的了解,由于缺少性等方面的知识,其传播途径学生的了解也不甚全面,仍然存在偏差;绿色食品他们的理解更是让人啼笑皆非,认为绿色的食品就是绿色食品。

总的来说学生的生物前科学概念异常活跃,涉及范围广泛,学生在生活中经常接触到,看得见、摸得着的事物能形成较多的前概念。对于很少接触,看不见、摸不着,又很抽象的事物,则很少有相应的前科学概念,例如科学探究,学生不知道的占37.88%。

二、前科学概念对学生生物重要概念学习的消极影响

生物前科学概念是学生长期与生物环境作用通过主体的建构而形成的,对生物学习既有积极的作用也有消极的作用,这里主要论述其消极作用。

苏霍姆林斯基指出学习的一条重要规律:在学生的意识中,不明确的、模糊的、肤浅的表象越少,压在他肩上的学业落后的负担就越轻,他的思想对于以后再一次学习新教材的准备就越充分,他在课堂上的脑力劳动的效果就越好。可见前概念对后续的科学概念的学习多起负影响。一般情况下,对生物现象、过程、材料的片面或错误理解而产生的前科学概念,将会成为学生学习生物的障碍,这些错误的前科学概念如果得不到及时纠正,学生会觉得生物难学,导致学业落后。通过长期的观察和对比,笔者发现有科学概念和没有前科学概念的学生对科学概念接受的自觉性往往高于有前科学概念的同学,后者有时甚至对教材、对教师的讲解产生怀疑或否定的态度,且前两者的学业成绩也优于后者。同时笔者还发现:一旦学生对某些生物现象形成了前科学概念,要想加以转变是极其困难的。例如动脉血与静脉血的区分问题,学生老是改变不了动脉流动脉血,静脉流静脉血这一惯性思维。

三、初中生物前科学概念的矫正策略

生物前科学概念具有自发性、广泛性、顽固性、隐蔽性、负迁移性、层次复杂性、反复性、形成的长期性、缺乏概括性、特异性、表象性等多方面的特点。要使它们彻底转变为科学的概念不是一件容易的事情。有专家提出的概念转变模型认为,要使概念转变得以实现须具备以下四个条件:(1)对已有概念的不满;(2)新概念的可理解性;(3)新概念的合理性;(4)新概念的有效性。按照这四个条件笔者认为,生物前科学概念可以从建立初中生物前科学概念库,引发学生产生认知冲突构建科学概念,反馈巩固这三个环节对生物前科学概念加以矫正。

(一)建立初中生物前科学概念库

建立初中生物前科学概念库是指初中生物教师在教学实践中,主动把自己或他人发现的,初中生生物前科学概念收集起来,按《义务教育生物学课程标准》(2011年版)课程内容10个一级主题进行分类汇总,然后教师以课程标准为依据,利用自己掌握的生物学知识,深入、系统地分析这些前科学概念的错误或相异之处,为日后在教学过程中矫正学生的前科学概念作前期准备。

(二)引发认知冲突构建科学概念

认知冲突是指认知主体已有认知结构与新知识或新情境之间不能包容,或不同认知主体对某一问题存在不同看法的现象。前一种情况可称之为主体内认知冲突,后一种情况可称之为主体间认知冲突。学生在学习的过程中产生认知冲突是一种普遍的现象,课堂教学中,教师可根据教学内容,以初中生物前科学概念库中的有关前科学概念设置一些问题,诱发学生产生认知冲突。认知冲突的产生就意味着前科学概念矫正已开始,这时候教师要着重引导学生通过实验、对比、调查、观察等方法将前概念充分暴露出来,让他们发现自己概念的错误之处,然后激化矛盾,推翻前概念,建立科学概念。例如,有一道显微镜成像问题的题目:“显微镜下观察玻片标本上的字母p,其在目镜上观察到的应该是( )。A.p B.q C.d D.都不是。”在评卷中我发现,有61%的同学选择B,他们选择该答案的依据是,在现实生活中镜子上观察到的物像正好跟实物相反,于是我让学生通过显微镜自己去观察字母p,结果是字母d,与之前他们的判断大相径庭,接着我让学生查阅网络。他们找到了光学显微镜的成像原理图,从光学显微镜的成像原理图中,学生明白了显微镜成像并不像平面镜成像那样简单,而是一个倒立的虚像。紧着我让学生在纸上写上字母p,问:“你们手中的字母p如何才能实现它到字母d的转变呢?”学生纷纷在台上不停地摆弄着,后来他们都分别做到了。我又问他们:“能不能把它总结下来呢?”最终他们总结为:“在平面上顺时针旋转180度。”科学概念到此已经建立。

(三)反馈巩固

德国著名心理学家艾宾浩斯对记忆研究的主要贡献之一就是对记忆的保持规律作了重要研究,从“艾宾浩斯遗忘曲线”中我们可以发现:遗忘速度最快的区段是20分钟、1小时、24小时,分别遗忘42%、56%、66%;2~31天遗忘率稳定在72%~79%之间;遗忘的速度是先快后慢等。同样的道理,学生刚刚建立起来的科学概念,如果不及时进行反馈和巩固,过了一段时间,可能会被遗忘或反复,因为前科学概念具有自发性、广泛性、顽固性、隐蔽性、负迁移性、层次复杂性、反复性、形成的长期性、缺乏概括性、特异性、表象性的特点。况且前科学概念是学生在长期的生活经历中构建起来的,要使学生放弃他曾深信不疑的观念,接受一种全新的观念,是一个困难的过程,有时甚至出现反复。巩固形式有多种多样,一般来说,我们可以通过复习再现、测试发现等方法来加以巩固。复习再现是指通过对已建立的科学概念定期或不定地进复习,使这些概念在学生的记忆中多次呈现出来,从而加深记忆。测试发现是通过出示不同类型的测试题,让学生随堂测试,统计测试结果,并将测试结果与课前测试结果进行对比研究,根据遗忘的程度再次构建“认知冲突——暴露前概念——激化矛盾——推翻前概念——建立科学概念”,从而通过多次反复来达到巩固科学概念的目的。

总之,初中生生物前科学概念是异常活跃和范围广泛的,能对初中生生物学习产生负面影响,但初中生生物前科学概念又是可以矫正的,在实际的生物教学中,如果教师能够把握住学生的生物前科学概念,在教学中就能够做到有的放矢,因而更好地提高教学效果。

(责编 林 剑)

概念图与初中生物论文范文第2篇

摘 要:笔者以初中生物概念教学为主要研究内容,探讨了信息技术在初中生物概念教学中的利与弊,并针对弊病提出了相应的消除措施,力争优化信息技术教学,提高初中生物概念教学效果,使学生较好地理解和掌握生物概念。

关键词:信息技术;概念教学;初中生物

引 言

概念是初中生物教学的重要内容,也是学生获取生物知识的主要渠道。在教学信息化背景下,信息技术在初中生物教学中的应用越来越广泛,基于信息技术的概念呈现讲解能够显著激发学生的学习兴趣,提高生物概念教学的直观性、准确性和有效性。但与此同时,其会出现喧宾夺主、限制学生思考等问题。

一、信息技术在初中生物概念教学中应用的利处

(一)有利于增强概念教学的趣味性,激发学生的学习兴趣

初中生物概念抽象复杂,教师可以利用信息技术开展多种形式的概念教学,如多媒体教学、微课教学、交互式电子白板教学等,让概念教学更鲜活有趣,更能激发学生的学习兴趣。

例如,在教学“神经调节的基本方式——反射”一课时,为了激发学生对“反射”等概念的学习兴趣,笔者通过多媒体视频展示了人体的膝跳反射,配以活泼有趣的背景音乐,以优良的视听效果创设生动有趣的教学情境,把神经“反射”这一概念通过具体的膝跳反应生动形象地展现出来。在这样的教学情境中,教师不必花费过多的语言进行描述讲解,学生的注意力更集中,更加关注“膝跳反应”,对“反射”概念产生了一定的学习兴趣,好奇心和探究心理浓厚。

(二)有利于提高概念教学的直观性,突破教学难点初中生物概念从宏观到微观,其中的很多概念比较抽象难懂,成为教学难点。对于这样的生物概念,讲解过程中经常出现教师讲不清、学生听不懂的情况,严重影响了学生对概念的理解和掌握。随着信息技术在初中生物概念教学中的应用,这种情况有了一定改善。在信息技术教学中,教师通过视频、动画、图片等辅助直观、具体、形象地呈现抽象、复杂的生物概念,化抽象为具体,化静为动,显著提高了生物概念教学的直观性,易于突破教学难点。

例如,在教学“细胞分裂及其意义”一课时,染色体中的联会、四分体、姐妹染色单体、交叉互换等概念难以理解。对此,笔者基于信息技术在计算机上模拟运动形式、空间位移、相关关系及形状变换等,并通过交互式电子白板把微观的染色体生物世界直观形象地呈现出来。这样,学生对以上概念就有了直观认识,基于形象思维更好地理解、内化概念。

(三)有利于提高概念教学的准确性,帮助学生准确掌握生物概念

初中生物范畴内的一些概念之间的联系十分密切,学生极容易混淆这些概念。对此,教师可以基于信息技术绘制相似概念的比较图表,通过大屏幕直观呈现给学生,引导学生把握概念之间的联系,使学生通过比较图表获取正确信息,对生物概念形成正确认识。

(四)有利于提高概念教学的有效性,强化学生对概念的记忆

随着信息技术的发展及其在教育领域的广泛应用,很多初中学校安装了自己的校园网,建设了网络教室,这使得学生在课堂内外都可以通过信息技术进行学习,显著提高了学习效率。有了这样的教学条件,初中生物教师可以利用校园网、网络教室进行概念教学,以提高概念教学效果。具体来说,教师可以将对生物概念的讲解过程录制成微课视频,通过校园网上传至学校教学资源数据库中,用于课上教学和学生课后自主学习。课上,教师在网络教室授课,利用教学资源库中的微课讲解相关的生物概念;课后复习时,学生通过校园网登入教学资源数据库,利用微课自主学习生物概念,巩固课上所学知识,强化自身对生物概念的记忆 [1]。

例如,在教学“生态系统的稳定性”一课时,其涉及的重要概念有“生态系统”“生态平衡”等,笔者根据要求编制概念教学方案,按照方案实施教学并录制微课。微课视频的第一部分明确阐述“生态系统”“生态平衡”等概念的具体内容;第二部分是例证,利用具体事例说明什么是“生态系统”“生态平衡”。微课视频被上传至学校教学资源数据库,随用随取。特别是课后阶段,学生可以通过互联网随时随地观看微课,巩固、内化概念内容。

二、信息技术在初中生物概念教学中应用的弊病

(一)喧宾夺主,吸引学生过多注意力

在初中生物概念教学中应用信息技术时,教师有时会在课件中设计过多的动画视频,但其与概念没有多大关联。这些动画视频吸引了学生过多的注意力,导致学生只想单纯地看动画视频,对概念内容的关注度较低,忽略了课件核心内容,本末倒置。

(二)限制学生思维发展,不利于学生形成良好的逻輯思维能力

对于一些抽象、复杂的生物概念的学习,学生要具备良好的文字理解能力、逻辑思维能力等,能够理解宏观、微观的生物世界,准确掌握概念的本质。但是,通过信息技术直观呈现出来的生物概念,使学生直接看到具体的概念形象,无须想象、思考,这虽然便于学生理解、掌握概念,但是在一定程度上限制了学生思维的发展,不利于学生形成良好的逻辑思维能力。在这种情况下,学生一遇到概念,就会习惯性地依赖动画视频,不愿思考,无法形成关于生物概念的学习思维。

(三)未充分结合学生的实际情况,学生主体性体现不明显

学生是课堂教学的主体,初中生物课堂也不例外。然而,就目前的信息技术应用情况来看,教师没有充分考虑学生的学情,对学生的生物知识基础、认知水平、喜好偏向等了解甚少,导致信息技术所呈现的概念教学形式、内容,不能很好地适应学生的实际情况。这样一来,学生在课堂上的学习积极性就会受到打击,参与课堂的主动性降低,自然也就体现不出自身的主体性。

三、消除信息技术在初中生物概念教学中应用弊病的有效措施

(一)把教学内容作为信息技术应用的根本出发点,根据教学需要合理利用动画视频

教师必须切实认识到教学内容是根本,一切教学设计都要围绕教学内容。在讲解生物概念时,教师应根据教学需要有计划、有针对性地利用信息技术,确保课件中的动画视频与概念内容相符,从而保证课件质量。

(二)利用信息技术创设更多的自主学习空间,发展学生的思维能力

在初中生物课堂上,教师应教会学生如何思考,掌握学习生物概念的正确方法。基于此,在讲解生物概念过程中,教师可以基于信息技术组织小组讨论、合作探究、问题启发等教学活动,让学生通过自主学习更好地理解并掌握生物概念。

(三)树立生本理念,把学生的实际情况作为信息技术应用的重要依据

教师要树立生本理念,坚持以学生为中心,围绕学生的学情恰当、合理地运用信息技术,使信息技术服务于学生学习,有效调动学生学习的主观能动性,彰显学生的学习主体性。基于生本理念,初中生物教师可结合生物教学的需要,利用信息技术组织头脑风暴、汇总资料、作品展示等多种协作或独立的学习活动,使学生在生物课外拓展活动中获取更多的生物知识。同时,教师还可以结合学生的实际水平,利用信息技术平台布置层次性生物作业,确保每位学生都能习得生物知识。

结 语

综上所述,信息技术在初中生物概念教学中的应用有利也有弊,教师要加强对信息技术和生物概念教学的整合研究,不断归纳、总结信息技术教学应用经验。对于其利处,教师应持之以恒地完善应用;对于其弊病,教师应深究原因,采用针对性的解决措施,尽可能地消除弊病,使学生在信息技术辅助下更好地理解、内化生物概念,为学好初中生物奠定坚实的基础。

[参考文献]

[1] 曲影.信息技术与初中生物课堂教学的深度融合之我见[J].课程教育研究,2019,23(52):204.

作者简介:杨伟宏(1974.7-),男,福建连城人,中学生物一级教师,研究方向为初中生物教学。

概念图与初中生物论文范文第3篇

[摘要]中学生物核心概念是中学生物学课程的基本内容,它处于学科的中心位置。在新课程理念下,中学生物概念教学应采用多种形式的教学策略,让学生动手、动脑,参与概念理解和构建的过程,使学生理解与掌握生物核心概念,夯实生物知识基础,从而提高学生的生物科学素养。

[关键词]中学生物概念教学 核心概念

生物核心概念是中学生物学课程的基本内容,是生物学科教学的基石和精髓,它处于学科的中心位置。只有牢固掌握生物概念,学生才能对生物问题进行科学的、正确的分析、推理和判断。生物核心概念不是生物符号、代码的简单识别,而是反映生命现象、生命活动规律本质属性的思维形式。中学生物核心概念较多,学生较难全面理解与掌握,让学生理解掌握生物核心概念是新课程规定的基本任务之一。传统的生物概念教学偏重于机械的识记,在新课程理念的指导下,生物核心概念教学应充分发挥学生的主动性,采用丰富的教学方式,引导学生多角度地关注概念之间的联系,从而完成对生物学核心问题的认识与构建,促进学生生物科学素养的发展。

一 、揭示概念的内涵和外延

生物学概念基本由两部分构成,一是内涵;二是外延。在生物核心概念教学过程中,教师在引导学生全面准确掌握概念时,对概念中的关键词要重点进行分析,使概念的内涵和外延得以全面揭示。

例如,在学习质壁分离的概念时,首先引导学生理解质壁分离的“质”、“壁”与“分离”的内涵:质是指原生质层,而不是指细胞质和原生质(动物细胞);壁是指细胞壁;分离是指原生质层与细胞壁的分离。接着层层分析概念的外延:不成熟的植物细胞可否会发生质壁分离?动物细胞可否会发生质壁分离?死亡的植物细胞可否会发生质壁分离?最后让学生设计实验探究植物细胞外界溶液浓度的大小与植物细胞质壁分离的速率的关系,及了解质壁分离原理在农业生产上的应用。

二 、理顺生物概念的关系

在生物概念表述的过程中,各个阶段存在着一定的相互联系,不同的概念之间存在着包含、大小的层次关系、并列关系等。在生物核心概念教学过程中,可让学生通过阅读分析、读图、列表比较等方式,理顺生物概念之间的关系,从而提高学生处理信息的能力。

例如,在学习生物体的结构层次时,引导学生画概念图,启发学生思维,进行概念辨析。教师通过宏观的生活事例,引导学生理解微观的生物世界。教师:我们这栋教学大楼的结构层次是怎样的?学生通过讨论得出:教学大楼的结构层次为:一块砖 →一面墙→一间教室→一层楼→一栋楼。接着,教师充分发挥学生的学习主动性,让学生构建人体的结构层次关系

图(如图1)

,让学生开始构图竞赛,激发学生的思维潜能。

又如,原核细胞和真核细胞、精子和卵细胞的形成过程、光合作用和呼吸作用、有氧呼吸和无氧呼吸等都可以通过图表的方式进行概念辨析,理清概念之间的关系,避免学生对概念混淆不清,培养学生分析、判断、推理、归纳等能力。如将原核细胞和真核细胞知识进行列表比较,引导学生形成正确的知识结构(如下表所示)。

三、重视概念与生活实践相联系

生物科学与人类生活紧密相关,是一门实践性很强的学科。在进行生物核心概念教学时,可结合教学内容,组织生物学习兴趣小组开展生物科学实践活动,通过实践操作,培养学生严谨的科学态度。

例如,在学习无氧呼吸时,指导学生利用合适的条件、装置、方法,制作酸奶、泡菜、葡萄酒,让学生在生活实践中领会发酵的概念。又如,在学习生态系统的结构时,组织学生参观池塘生态系统、森林生态系统、农田生态系统等,让学生现场分析、记录这些生态系统的成分、食物链和食物网,体会生态系统的概念含义。这样,结合教学内容,有计划地开展教学实践活动,增强了学生对生物概念的理解,培养了学生热爱生活、热爱大自然的情感。

四、将抽象的概念具体形象化

在生物核心概念教学过程中,教师可利用比喻、构建生物模型等方式,使抽象的生物概念具体化,帮助学生理解概念,提高概念教学的效果。

例如,在学习物

质进出细胞的三种方式时,把自由扩散比喻为人穿着救生衣从河的上游向下游方向自由漂流;把协助扩散比喻为人坐小木船随水顺流;把主动运输比喻为人坐机动船由下游向上游逆行。又如,在学习动物细胞和植物细胞的亚显微结构时,可让学生制作动植物細胞亚显微结构模型,从中理解两者之间的相同点与不同点。通过比喻、生物模型制作等形式,寓乐于知识学习中,增强了学生学习的趣味性,提高了学生对生物知识的学习兴趣。

五、使概念系统化、逻辑化

在生物核心概念教学过程中,教师应引导学生制作概念图,使学生把握生物概念间的内在联系,形成知识的网络结构。概念图以直观形象的方式表达知识结构,能直观地呈现思考过程及知识的联系,是引导学生构建知识体系的重要教学策略。学习过程就是建立一个概念网络,不断地向网络中增添新内容的过程。通过构建生物概念知识网络,使生物概念知识系统化、脉络化、逻辑化,使概念之间的关系明朗化。

例如,在学习苏教版七年级上册“生物体的组成”时,引导学生积极构建以“细胞”这一概念为核心的“生物体结构层次”概念图(如图2)。

概念图可以用于新授课中知识结构的构建,也可以用于复习课中知识体系的构建。运用概念图有助于学生对不易理清的各种概念和原理进行深入的了解和认识。构建概念图,既可以由学生独立完成,也可以由学生小组合作完成,还可以由师生共同讨论完成。通过小组合作构建概念图,可给学生创造互助合作、民主开放的学习环境,从而培养学生的合作学习意识和合作学习能力。

总之,在中学生物核心概念教学中,教师应认真钻研教材,遵循学生的认知规律,结合学生的个性特点,采取丰富的教学形式,引导学生动手、动脑,积极参与概念的理解和建构过程,使学生构建科学的生物学概念体系,夯实生物知识基础,发展生物科学素养。

[参考文献]

[参考文献]

[1] 蓝梅花. 生物概念教学要从“重知识”向“重过程”转变[J].科学教育,2011(1):6-7.

[2] 梁健平,叶金洋.“动物的主要类群”一章的概念教学策略[J].生物学教学,39(8):13-14.

[3] 陈英水.生物核心概念教学方法的实践与研究[J].教育科学论坛,2014(10):50-51.

(责任编辑黄春香)

概念图与初中生物论文范文第4篇

摘要:初三化学复习过程中将概念图教学运用于专题复习中,整合新旧知识,建构知识网络,浓缩知识结构,实现学习内容图示化,思维过程可视化。将有助于优化学生思考过程,提高学生发散思维能力、鉴别能力和学习能力,借此大大提高复习效果。

关键词:概念图;专题复习;概念图的应用;概念图教学思考

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.08.008

一、问题提出

1. 初三化学复习使用概念图教学的客观原因

初三化学中考复习总体面临着时间紧,压力大的困惑,而在中考备战中,仍有不少教师采用传统的、沉闷的、依靠教师“满堂灌”的教学模式,将最大量的知识输入学生的大脑,把学生当成储藏知识的“书柜”,所以复习效果往往不是很明显。事实上,如果复习仅停留在章节之间简单的回顾,那么知识就无法形成完整的知识结构,就犹如一堆零件没有组装成整机而难以发挥其各自的功能一样,学生运用知识的能力和效果将大大地打折扣。笔者在初三化学总复习时多年运用了概念图教学策略帮助学生梳理错综复杂的化学基础知识,建立了层次清晰、结构分明的知识网络,使知识系统化,条理化,便于记忆和提取。学生在解题时可以在错综复杂的知识中游刃有余,使复习效果大大提升。

2. 专题复习与概念图的关系

纵观初中化学零碎的知识点,其实重要的知识大概可以分为四大专题: 基本概念及原理、元素及化合物知识、化学计算和化学实验。专题的划分打破了书本原本的编排,但是是符合学科本身特点的,也适合初三化学复习的学习。专题复习是把与同一物质或同一概念相关的内容以横向的联系方式归纳在一起,这种方法的归纳性很强。那么专题复习内容如何简明扼要,清晰的呈现出来,笔者认为概念图是较理想的呈现方式之一,它能帮助学生进行有意义学习,实现学习内容图示化,思维过程可视化;引导学生以专题的形式进行研究,整合新旧知识,建构知识网络,浓缩知识结构,从而使学生从整体上把握知识体系。本文主要围绕概念图在“身边的物质”专题复习中的应用进行了详细阐述。

3.概念图教学的理论依据和实践意义

奥苏伯尔强调,学习者必须自己发现知识的意义,并将之纳入原有的认知结构中加以融会贯通,这才是有意义的学习。概念图将新的概念和学习者已有的认知结构之间建立连接,促进有意义学习。

建构主义学习理论认为,学习是主体以已有的经验为基础,通过与外部世界的相互作用而主动建构新的理解和心里表征的过程,而不是把外部知识直接输入到心理的简单过程[1]。概念图以图表的形式展现了个人的观点和思维,反映出学生对所获得的知识的理解,通过概念图的绘制还可以帮助学生检查自己是否掌握了必要的概念以及所掌握的概念是否正确,同时也可以通过与他人交流,以及对概念图的不断修改来提升学生的思维能力。

作为科学教育的重要组成部分,化学是集严密性、逻辑性、精确性、实验性、创造性和想象力于一身的科学,具有独特的知识结构体系。学习者在组建化学认知结构的过程中需要将理论与化学事实进行有机结合,建立清晰的知识网络。概念图作为一种能够有效地促进概念间的知识联系、加强概念间理解的教学工具,能够在很大程度上帮助学生发展一种理解化学概念和现象的整体性知识框架,建构丰富、完备的化学知识网络。在化学学习中构建概念图,可以帮助学生完善化学知识认知结构,促进学生学习策略的转变,使其学会学习。

二、概念图在初中化学“身边的物质”专题复习中的应用

1. 复习中使用概念图寻找“物质学习”的相似性,实现知识正迁移

根据桑代克的有关理论,两种学习之间要产生迁移,关键在于发现它们之间的一致性或相似性[2]。而在实际的学习中,知识之间的共同因素往往潜在于内部,这就要求学生具有一定的辨别能力。要培养这种能力,作为教师应尽可能多地提供练习认识事物之间同一性或相似性的机会,并使学生逐渐形成寻找事物相似性的机会。概念图的使用为寻找事物的相似性提供了一种工具。例如在进行“认识身边化学物质”(九年级化学·沪教版)专题复习时,我们首先从大家非常熟悉的空气中的氧气着手,制作了如下概念图1:

绘制出氧气的概念图后,教师引导学生找出初中化学中常见气体知识学习的相似性,模仿氧气的概念图绘制出二氧化碳的概念图如图2:

这种寻找共同因素来绘制概念图,从而实现知识正迁移的方法在初中化学教学中还有很多应用,例如盐酸、硫酸、氢氧化钙、氢氧化钠都可以制作相似的概念图。美国著名的心理学家奥苏伯尔曾提出“为迁移而教”,其实质就是塑造学生良好的认知结构。在初中化学教学中,正确使用概念图教学策略,将有利于学生建立良好的认知结构,从而实现知识的正迁移,大大提高了专题复习的效率。

2. 复习中使用概念图寻找“物质学习”的关联性,优化学生认知结构

初中化学关于物质的概念贯穿了沪教版第二章、第三章、第七章、第八章,学生一般不能主动地把四个章节有机联系起来,在章节复习各知识点的学习上均无太大困难,但答题时常常将各名词术语张冠李戴,问题在哪里呢?是知识结构体系的懵懂与混乱。教师引导学生以知识梳理的形式共同构建了一张张简明扼要的“物质概念图”,不知不觉地实现了概念体系的逻辑性整理,起到了良好的复习、提升效果。其实化学概念的微观教学是引导学生“把书读厚”的过程,而概念图的绘制则可以引导学生在“把书读厚”的基础上总结、提炼,有层次地把“把书读薄”。从微观概念图、到中观概念图、延伸到宏观概念图的描绘,是视野扩张、思维开朗、认识拓展的过程。图3的①为在第二章章节复习时构建物质概念图,图3的②为复习到第三章后的物质概念图,复习到第七章,第八章要求学生打通第二、第三章,构建成了如图3整个图所示的物质概念的宏观图,囊括了初中所有的物质概念体系,宏观概念图的建构过程,正是不知不觉“把书读薄”的过程。

Wallace和Mintzes通过研究发现,概念图能揭示学生知识基础在复杂性和命题结构方面的大量变化。他们结合十多年使用概念图的实践经验,认为概念图示法是调查学生认知结构变化的一种有效、有用的工具[3],它与传统的试题测试相比,最大的优点在于它为教师和学生提供的测评结果不仅仅是抽象的分数,更包括学生头脑中知识结构图示的外化。

在化学学习过程中,通过对学生构建概念图的过程及分析连续的化学概念图可以看出学生在概念理解及认知上的变化历程,可以看出在获得知识的过程中知识是怎样被重新建构的。概念图是测量学生知识结构变化的敏锐工具。专题复习时通过对概念图的不断修改有助于学生优化他们的思考过程,促进他们更深层次的思考,提高学生的发散思维能力、鉴别能力和学习能力。

三、对概念图教学在专题复习中的思考

实验发现,在教学过程中,概念图的认知效用受各种外界因素的影响,为此专题复习时选择概念图教学应该注意:

1.概念图教学要注重学习者的学习水平是否适合

实验结果显示概念图教学对原来基础较好、表现不错的学生的测试水平提高并不明显。考虑到采用概念图备课消耗教师体力和脑力要远远大于传统的备课方式,因此建议:对整体水平偏高的学生可以不必采用概念图教学,节约备课时间。

2.概念图教学要注重学习对象本身的类别是否适合

实验结果显示概念图教学对学生基础知识的测试水平没有明显提高,对拓展知识的测试水平有很明显的提高。概念图教学策略适合应用于一个概念较为集中的知识领域,从这个概念能引出相关的一系列概念,这样的知识领域比较适合这一方法,至于那些浅显的、基本的知识领域的概念、纯理论的学习内容一般不必用概念图来表达,以免把简单的问题复杂化。这说明概念图更有利于对知识、概念的整体理解。

3.概念图注重知识的陈述性表征,忽视解决实际问题的能力

概念图只能反映学生知识结构中的静态部分,忽视对学生的技能训练。因而对培养学生抽象思维能力、想象能力和运用科学知识解决实际问题的能力有一定影响。因此,概念图只是一种陈述性知识表征工具,对学生其他能力把握存在不足。

笔者从教的学校是区内中等水平的学校,在中考复习时多年实践了概念图教学,无论从化学均分还是优秀率都要高于校其他学科在区内的位置,概念图教学对初三化学中考复习还是起到了一定的积极作用。通过化学概念图教学,培养学生整理知识的能力,学生经过长时间的训练,可以把这种能力迁移到其他学科甚至带进高一级学府的学习中,我们欣喜地发现当学生把绘制概念图作为一种习惯时,他就成了名副其实的学习高手。

四、结束语

在国外概念图作为一种较成熟的教与学工具或策略被广泛推广,充分说明了概念图教学具有强大的生命力和实效。笔者通过自身实践概念图教学也证明,使用概念图教学的总体效果优于不使用概念图,而且概念图对拓展知识的认知效果比对基础知识的认知效果更为显著,教学时应该综合考虑学习者和教学内容来决定是否采用概念图,怎样采用概念图。

概念图在国内的研究历史还不长,它在教学中的潜力还有待于进一步去挖掘。但作为概念图教学的实践者还是敏锐地看到了概念图的应用价值,概念图教学有助于培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,重在培养创新精神和实践能力。概念图作为“学”的策略,能促进学生的意义学习、合作学习和创造性学习,最终使学生学会学习;作为“教”的策略,能有效地改变学生的认知方式,切实提高复习效果。

参考文献

[1]何向阳. 概念图的评价研究[J]. 教育技术,2009,(3,下半月): 85-88

[2]程建华. 概念图在中学数学学习中的应用[J]. 中学教学, 2009,(3): 36

[3]吕英红. 夏冬英.概念图的认知效果 [J]. 教育技术研究, 2009, (1): 30-34

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