概念图与化学教学策略的最优化

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1、概念图与化学教学策略的最优化台州市教育科学研究所李哉平仙居县教育局教研室成世钢建构主义认为，学习是基于学习者的经验进行意义建构的过程。作为化学教学在课堂教学中如何通过教学设计来引导学生进行意义建构，概念图不失为有力的工具。本文就是把概念图应用到化学教学上的实践总结。一、概念图的意义(-)概念图是用来组织与表征知识的结构示意图。概念图通常是将某一主题的有关概念,用连线把相关的概念和命题连接,连线上标明概念之间的意义关系，可用具体的知识说明概念，从而把所有的基本概念整合成一介有机整体的结构示意图。图1就是概念图的一个实例。概念、命题、连线

2、和层级结构是概念图的图表特征。概念通常用专有名词或符号进行标记；命题指概念之间通过某连接词而形成的意义关系；连接表示概念之间的相互作用；层级结构是概念的展现方式。某一概念还可通过超级链接提供相关的文献资料和背景知识。概念图结构饮包含节点、连线和连接词三要素，节点就是置于圆圈工方框屮（也可不置于其屮）的概念；连线概念之间的联系，可以是无方向、单向或双向，位于上层的概念可以引出多个知识分支（纵向联系），不同知识领域或分支间概念的连线就是横向联系。连接词是置于连线上的两个概念Z间形成命题的联系词（或符号）。2•概念图的依据是建构主义的学习理

3、论奥苏贝尔认为，人的学习应该是意义学习，影响学习的最主要因素是学习者已有的知识经验，当学习者有意义学习的心向，并把所要学的新知识同原有的知识联系起来时，意义学习便发生了。意义学习的心理机制是同化，除了学龄前儿童，学生的学习都是通过概念同化习得新概念的，概念的上位关系、下位关系和并列结合关系的层级排列最终形成了学生的认知结构。奥苏贝尔的理论受到了社会的广泛关注，诺瓦克（JosephD.Novak）教授根据意义学习和概念同化理论开发了概念图这样一种新工具。“学会学习”理论把由概念组成的命题作为教学的根本内容，概念图方法正是以这一假设为理论

4、基础的。由于传统教学中过分注重教师主导和讲授，许多学生总是机械单一地学习，而对口己做什么、为什么这样做并不理解，其结果往往不能辨别和建构概念与命题框架，只好死记硬背大量的化学原理与化学方程式。然而化学也是系统科学，其概念之间有着严密的逻辑关系，其中包括从一般到具体的序列关系及渗透的网状关系。脑科学的泛脑网络学说认为，人的学习、记忆和思维正是通过人的大脑，这样一个并行分布、多层结构、广泛联系的神经网络系统来进行的。概念图的结构特征非常符合人脑的牛理机制，概念图把知识高度浓缩，将各种概念及其关系以类似于人脑对知识储存的层级结构形式排列，概

5、念与命题的框架赋予了学习过程（包括实验过程）以意义，清晰地揭示了意义建构的实质。教师的关键就是组织、引导学生如何科学合理地设立知识网络的结点以及寻找各知识点之间的相互联系。（三）概念图的类型与形状概念图在课堂教学屮可得到广泛的应用，如元素及其化合物、奇特等知识，构成物质的微粒、元素、化学键、电解质、氧化还原反应等基本概念、斟酌理论都可编制成概念图。概念图的类型有单概念图和多概念图（又分章节图和专题图）。它们除了节点、连线和连接词等要素外，不同的概念图还可有其他特定的构成，但都有概念、命题、连线和层级结构的特征。至于概念图的形状，没有定

6、例，可根据需耍制成层次状、放射状、框图状和罗列状等。二、概念图的学与教过程我们采用行动研究法来探究概念图学与教策略的最优化，努力将机械学习转化为有意义的学习建构。概念图学与教的过程可分为培训、运用和评价三个环节。（一）培训步骤1•选定学习者熟悉的知识领域。因概念图的建构必须依靠对上下文知识的运用，所以最好选取学习者试图理解掌握的一个单元、某个实验活动或者一个实际的问题。如此形成的背景知识有助于确定概念图的层级结构。2•确定关键概念和概念等级。选定某一知识领域后，找出该主题的关键概念以及与Z相关的其他概念，并一一列出。然后对这些概念进行

7、排序，从最一般、最概括的概念到最特殊、最具体的概念依次排列。虽然这样的排列是粗糙的，但能帮助我们确立概念图的结构。3•初步拟定概念图的分层和分支。把所有的概念写在活动卡片上，移动卡片讨论概念可能的连接，按照概念的纵向分层和横向分支在工作平台（如黑板）上排列卡片，初步拟定概念图的分布。4•建立相关概念的连接。把每一对相关的概念用短线连接，并在连线上用适当的连接词标明两者之间的关系。这样同一领域及不同领域中的知识通过某一相关概念相连接，再经过修改后各级概念及其关系清晰可见，每个人所绘的概念图就基本确定了。5•反思完善概念图。对各人绘制的概

8、念图初稿分组进行讨论及补充，构建小组图；然后全班再讨论综合成一个班概念图。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，所以要对概念图不断地修改和完善，使概念图真正成为促进意义建构活动的有力工具。（二）变式运用