概念圖在生物學教學中的創新應用策略

周俊

概念圖理論認為，概念圖是一種由概念節點和連線所組成的一系列概念的結構化表征。生物學概念圖是由節點、連線、連接詞三部分組成的生物學知識網絡和認知結構。節點，表示某一命題或知識領域內的生物學概念，可用圖片、文字來呈現；連線，表示生物學概念之間有意義的關系，可用各種形式的線連接不同節點，這其中表達了構圖者對概念的理解程度；連線上的連接詞，說明連線兩端的邏輯關系。

一、情境激趣策略

2011版義務教育課程標準中課程內容十大主題新增了50個重要概念，為了避免學生將概念碎片化或以死記硬背的方式來學習這些重要概念，教師需要創設情境，以不同方式呈現生物學概念圖，讓概念圖富有趣味，甚至具有挑戰性，從而激發學生學習生物學概念的興趣。

1.填空游戲

教師精心設計填空式概念圖，讓學生在“填空游戲”的活動中，抓住學習重點、突破學習難點，達成學習目標。例如，“眼與視覺”一課中，針對眼球的結構精細復雜，角膜、虹膜、鞏膜、視網膜等“膜”的名稱很容易混淆，晶狀體折射光線的作用、“模擬眼球成像的過程”與“探究近視的原因”中凸透鏡的作用及其成像規律等內容是學生的學習難點，教師充分利用概念圖軟件制作了不同內容的“填空建構式概念圖”，結合探究活動以及Flash動畫，學生興致勃勃地在實驗中、思索中、游戲中，有效地建構了“眼與視覺”的知識體系。

2.揭密行動

有人說“一張好圖勝過一千句話”，一張清晰準確的概念圖對學生來說可能勝過大段文字的描述。例如，在研究生物的遺傳時，讓學生先觀看視頻《千里尋親—親子鑒定見分曉》，并思考下列問題：①兩位“擬似父親”是憑哪些信息來相認劉娜娜的？②他們所做的親子鑒定實質上是進行什么比對？③做親子鑒定時，如何判斷是不是父女？④為什么不用滴血認親的方法？學生在討論中找出概念“DNA”“基因”“性狀”等。結合細胞結構知識以及之后的學習，學生逐步分析得出細胞核、染色體、DNA、基因之間的關系，進行連線，找出合適的連接詞，建構概念圖。

二、任務驅動策略

概念圖是一種圖式，是圍繞某一主題組織的相對穩定的、概括化的、結構化的知識網絡和對輸入的信息進行理解的認知結構，概念圖的制作過程就是以原有的概念逐步吸納、擴展新的概念以連成知識網絡的過程。

1.繪制微概念圖

微概念圖所涉及的概念相對較少，連線和連接詞也比較簡單。教材中的某一節、某個部分，或者某一節課中都有需要掌握的重要概念，可要求學生根據自己的理解畫出概念圖，便于教師發現問題，及時調整教學程序、內容與方法。例如，組織學生繪制“人體內物質的運輸”，在繪制“人體內物質的運輸”難點知識概念圖時，發現學生所畫的有所不同，有些學生畫的是血管概念圖，有些學生畫的是心臟概念圖，還有一些學生畫的是血液循環概念圖，由此可見，不同學生對血管、心臟、血液循環等重要概念有不同的認知，從而對學習難點的認知也不同。教師要因人而異，提供不同的學習支架，以引領學生完成學習任務。

2.繪制云概念圖

云概念圖所涉及的概念相對較多，連線和連接詞也比較復雜。有些內容需要綜合多個章節，才能形成比較完整的知識網絡。例如，關于“疾病”云概念圖繪制，教師可提供如下的學習支架：人體常見疾病有多種，有的病因比較簡單，有的病因比較復雜。請結合初中所學四冊教材進行整理，設計并制作完成“人體常見疾病”概念圖。你可以按照類別進行整理，如維生素缺乏癥、激素分泌異常癥、無機鹽缺乏癥、遺傳病、代謝異常癥、免疫性疾病等，如果有些疾病你一時無法判斷屬于哪一類，可以先歸入其他疾病。

通過繪制不同專題的復雜的云概念圖，學生對所學的生物學知識有了進一步的理解，同時，在這樣的繪制過程中，學生的綜合能力也得到進一步提升。

三、綠色評價策略

所謂綠色評價是指學生在學習生物學課程中，教師遵循學生身心發展規律，結合多種發展性評價理論，運用多種評價手段，促使學生在知識、能力以及情感、態度、價值觀等方面不斷發展的評價活動。實施綠色評價，就是要讓學生發現自我，成就自我，完善自我。在組織學生應用概念圖學習生物學課程并進行綠色評價時，按照基礎性和發展性兩個水平，圍繞概念、連線、連接詞及層次的正確性、全面性、復雜性來進行計分，加強過程性評價和激勵性評價（如下表）。

1.自我評價

新課標倡導自主探究學習，要提高創新意識和實踐能力，要擁有科學精神、領悟科學本質。教師可按照下列流程（如圖1），組織學生圍繞某一章節或某一部分，畫出學習重點概念圖、自己的學習難點概念圖，進行自我反思，調節自己的學習進度，借助教師提供的微課等學習資源，完成學習任務。

由于生物學概念圖體現了學生的生物學知識網絡和對知識的理解水平，而且每個人大腦中的思維圖式都是不同的，因此對于同一個概念及跟這個概念有關的思維圖式也是不同的，畫出的概念圖可能是多樣化的。同時，概念圖的繪制有多種方式，如手繪、畫圖軟件、PPT和專用的概念圖軟件等。不論以何種方式繪制，初中生用得較多的是橫向展示、縱向展示兩種。經過調查，大多數學生選擇了橫方向展示的概念圖。訪談學生時，學生認為，橫向展示符合平時的閱讀習慣，而且看上去整齊；縱向展示，容易看走眼，出現跳行，而且看上去不是特別整齊。所以，教師在引導學生應用概念圖進行學習時，繪制方式要符合學生的學習心理特點。教師要尊重學生，著重關注概念圖中各概念之間關系的科學性、結構層次的合理性。

2.合作評價

新課標倡導合作探究，教師可以根據學生的個體差異進行同質分組或異質分組，按照下列流程（如圖2），組織學生圍繞某一章節或某一部分，畫出概念圖，以多種形式交流概念圖，共同發現概念圖中存在的問題（如概念不全、連接詞錯誤等），幫助學生修正、完善概念圖。

例如，在學習完成七下第10章《水中的生物》、第11章《地面上的生物》之后，教師可組織學生完成植物分類的概念圖。在學習完成七下第10章《水中的生物》、第11章《地面上的生物》、第12章《空中的生物》和第13章《土壤里的生物》之后，教師可組織學生完成動物分類的概念圖。然后組織學生展示自己的概念圖，交流自己的設計思想，由學生按照《概念圖評價量表》進行評價，并指出其中的錯誤，以便學生進行修改完善。

陶行知先生說：“教師之為教，不在全盤授予，而在相機誘導。必令學生運其才智，勤其練習，領悟之源廣開，純熟之功彌深。”概念圖在生物學教學中的應用還有待進一步開發，其優勢不在于教師用得如何熟練，最關鍵的是學生要擁有繪制概念圖的良好習慣，并能應用概念圖主動建構生物學知識體系，提高創新意識和實踐能力。