概念圖策略于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

魏　盛，李自發(fā)，宋春紅，徐凱勇

（山東中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)中心， 濟(jì)南 250355）

概念圖策略于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

魏盛，李自發(fā)，宋春紅，徐凱勇

（山東中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)中心， 濟(jì)南 250355）

概念圖是用來(lái)組織和表征知識(shí)的工具，概念圖策略是進(jìn)行教學(xué)改革的途徑之一。本文簡(jiǎn)要介紹了概念圖的內(nèi)涵、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)課程概念圖的構(gòu)建流程，闡述了概念圖策略于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，以期解決初學(xué)者接受困難、教師講授費(fèi)力等一直困擾實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教與學(xué)的關(guān)鍵問(wèn)題。

概念圖； 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)； 應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)是探討和闡述實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)的學(xué)科，是中醫(yī)藥實(shí)驗(yàn)學(xué)科專(zhuān)業(yè)課之一，對(duì)剛?cè)雽W(xué)的中醫(yī)藥專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)至為關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)所要面對(duì)的教學(xué)對(duì)象是已習(xí)慣于中學(xué)期間形成定勢(shì)思維的大學(xué)一年級(jí)學(xué)生。因此，要使學(xué)生們真正透徹領(lǐng)會(huì)抽象而深?yuàn)W的術(shù)語(yǔ)、概念、學(xué)說(shuō)并不容易。調(diào)查顯示，學(xué)生們普遍認(rèn)為接受起來(lái)比較困難。這就使得初學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)知識(shí)的學(xué)生們常常會(huì)產(chǎn)生畏難情緒。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)，以教師講授為主，課堂上主要就是教師講、學(xué)生聽(tīng)，“黑板、粉筆與教材”的滿(mǎn)堂灌式教學(xué)模式，乏味枯燥，也不利于學(xué)生理解抽象深?yuàn)W的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)理論。近年有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)雖引入了啟發(fā)式教學(xué)、病案式教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)式教學(xué)、多媒體教學(xué)、比喻式教學(xué)、總結(jié)式教學(xué)、討論式教學(xué)等，但上述方式主要通過(guò)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，活躍課堂氣氛，達(dá)到了提升教學(xué)效果目的。但不能從根本上解決初學(xué)者接受困難、教師講授費(fèi)力等一直困擾實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教與學(xué)的問(wèn)題，無(wú)助學(xué)生構(gòu)建能夠同化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)體系的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，而近年興起的概念圖（concept map）策略有望解決上述問(wèn)題。迄今國(guó)外眾多探索表明，概念圖是幫助教師完成教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生構(gòu)建認(rèn)知結(jié)構(gòu)，評(píng)估教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的優(yōu)良工具，也是提升學(xué)生評(píng)判性思維能力的有效手段［1～3］。檢索國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，作者尚未見(jiàn)到將此策略運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)中的相關(guān)報(bào)道。為此，擬開(kāi)展此項(xiàng)探索，以解決初學(xué)者接受困難、教師講授費(fèi)力等一直困擾實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教與學(xué)的關(guān)鍵問(wèn)題。

1　概念圖的內(nèi)涵

概念圖是指以圖解的方式，直觀(guān)地、結(jié)構(gòu)化地把一系列相關(guān)概念在某種意義上聯(lián)系起來(lái)形成一個(gè)層次、關(guān)系清晰的框架。1960年代由美國(guó)康奈爾大學(xué)的Joseph D. Novak教授最早提出，其后成為盛行于國(guó)外特別是歐美國(guó)家的一種教學(xué)形式［4］概念圖包括節(jié)點(diǎn)、連線(xiàn)、命題和層級(jí)4個(gè)基本要素，節(jié)點(diǎn)是置于圓圈或方框中的概念；連線(xiàn)表示2個(gè)節(jié)點(diǎn)概念間存在的某種關(guān)聯(lián)； 命題是指2個(gè)概念之間通過(guò)連接詞而形成的意義關(guān)系； 層級(jí)即概念的等級(jí)，將最抽象、涵蓋面最廣的概念稱(chēng)為關(guān)鍵概念，置于最頂層或中心，涵蓋面較小、較具體的概念稱(chēng)為一般概念，位于其次，依此類(lèi)推，由此顯示概念間的等級(jí)關(guān)系（圖1）［5］。

2　實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)課程概念圖的構(gòu)建流程

2.1總概念圖的建立

根據(jù)長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教材為對(duì)象，對(duì)整個(gè)課程中呈現(xiàn)的全部概念進(jìn)行系統(tǒng)分析和梳理，按照概括性的不同，對(duì)概念進(jìn)行分級(jí)，從而明晰概念的上下位關(guān)系和地位；找出概念間所有聯(lián)系并用連接詞連接，連線(xiàn)的箭頭一般從上位概念指向下位概念。建立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)總概念圖。

圖1　Joseph D. Novak概念圖模型［4］

第1級(jí)概念主要指該課程中包攝性最強(qiáng)，最具解釋效應(yīng)的概念，它位于該學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)的最頂端，能夠包容其他概念并對(duì)他們做出解釋。第2級(jí)概念主要指緊位于第1級(jí)概念之下，能夠涵蓋各章節(jié)內(nèi)容的概念。其形式上以各章標(biāo)題為標(biāo)志，內(nèi)容上則是對(duì)一大類(lèi)事物或?qū)ο箨P(guān)鍵屬性的概括。概念系統(tǒng)中他們具有承上啟下的作用。第3級(jí)概念指對(duì)一類(lèi)事物共同特征進(jìn)行的抽象概括的類(lèi)概念。該層概念主要有各節(jié)標(biāo)題所構(gòu)成。他們是第2級(jí)概念分化的關(guān)鍵層次。具有要與同章該層次概念相鑒別的特性。第4級(jí)概念指反映對(duì)象具體內(nèi)容的概念。形式上以各節(jié)之下的小標(biāo)題為標(biāo)志，內(nèi)容上則以表達(dá)第3級(jí)概念的具體含義為特征。第5級(jí)概念是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)最為具體的概念，反映實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的最深層次。各小標(biāo)題下的名詞術(shù)語(yǔ)均屬第5級(jí)。因位于概念系統(tǒng)的最低層次，不可能再分化，是概念系統(tǒng)中最小單位，由此可稱(chēng)為單元概念，他們是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)理論深度的標(biāo)志（圖2）。當(dāng)然，以上實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)兩層五級(jí)結(jié)構(gòu)模型概念圖尚不盡完善，有待教學(xué)實(shí)踐中不斷修正提升。

2.2子概念圖的建立

針對(duì)某一章節(jié)的具體內(nèi)容，根據(jù)總概念圖中不同概念之間聯(lián)系的緊密程度，把其劃分為若干子概念圖并按照相似的步驟，通過(guò)添加細(xì)節(jié)性的支持概念對(duì)子概念圖進(jìn)行完善。從而建立多個(gè)子概念。子概念圖的劃分的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上也是知識(shí)內(nèi)容劃分的過(guò)程，它是教師擬定教學(xué)思路和順序的主要依據(jù)。不同子概念圖之間的聯(lián)系也是教師設(shè)計(jì)教學(xué)銜接和過(guò)渡的依據(jù)。

3　概念圖策略于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

3.1概念圖策略可用于教學(xué)設(shè)計(jì)，更好地組織教學(xué)材料

概念圖能以簡(jiǎn)明扼要的形式把課堂教學(xué)中教師要教的主要概念和原理表示出來(lái)，通過(guò)概念圖可對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析梳理，構(gòu)建學(xué)科系統(tǒng)知識(shí)結(jié)構(gòu)。教師備課過(guò)程中，明晰各級(jí)概念之間的聯(lián)系，從而擬定講課思路和順序，合理分配時(shí)間。明晰將學(xué)內(nèi)容和已學(xué)知識(shí)的聯(lián)系，進(jìn)而選擇相應(yīng)的教學(xué)策略和設(shè)計(jì)有效的學(xué)習(xí)活動(dòng)。利用概念圖對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析，可以使得教師備課過(guò)程中有章可循、有據(jù)可依，從而更加理性的思考和決策，備課的效率和質(zhì)量也得到提升。

圖2　用MindManager繪制的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)課程體系的兩層五級(jí)結(jié)構(gòu)模型

3.2概念圖有助于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，構(gòu)建認(rèn)知結(jié)構(gòu)

概念圖作為一種有效的能夠促進(jìn)概念間知識(shí)聯(lián)系、加強(qiáng)概念間理解的教學(xué)工具，能夠很大程度上幫助學(xué)生發(fā)展一種理解實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)概念和理論的綜合整體性知識(shí)框架，建構(gòu)豐富、完備的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，形成較為完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。概念圖將隱性的知識(shí)顯性化，利于學(xué)生對(duì)自己及他人認(rèn)知結(jié)構(gòu)的批判，從而有助于批判性思維的培養(yǎng)。概念圖還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，這也是由概念圖的自身形式?jīng)Q定的。它可以使思維主體迅速?gòu)恼w上把握住問(wèn)題，這對(duì)增強(qiáng)和改變學(xué)生的思維方式和思維能力起到極大的作用［6］。

3.3概念圖策略可促進(jìn)師生間對(duì)話(huà)與合作，有利于教學(xué)相長(zhǎng)

課堂教學(xué)中，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行“頭腦風(fēng)暴”是一種經(jīng)典的合作學(xué)習(xí)范式。但這種合作學(xué)習(xí)中也有教學(xué)效率低下等問(wèn)題，使用概念圖策略有利于學(xué)生將全部注意力集中到要討論的中心話(huà)題上來(lái)。同時(shí)，由于小組成員對(duì)概念有著不同的理解，通過(guò)共建概念圖，來(lái)進(jìn)行協(xié)商，培養(yǎng)了批判性思維技能，使各自的認(rèn)識(shí)得到完善與擴(kuò)展。當(dāng)小組討論完成之后，可以讓各小組進(jìn)行交流，這個(gè)過(guò)程中教師也可以將自己的總結(jié)公布，這樣互相補(bǔ)充，真正做到“教學(xué)相長(zhǎng)”［7］。

［1］Markow PG， Lonning RA. Usefulness of concept maps in college chemistry laboratories： Students' perceptions and effects on achievement［J］. Journal of Research in Science Teaching， 1998， 35（9）：1015-1029.

［2］Kao GYM， Lin SSJ， Sun CT. Breaking concept boundaries to enhance creative potential： using integrated concept maps for conceptual self-awareness［J］. Computers & Education， 2008，51（4）：1718-1728.

［3］Hough S， O’Rode N， Terman N， et al. Using concept maps to assess change in teachers' understandings of algebra： A respectful approach［J］. Journal of Mathematics Teacher Education， 2007， 10（1）：23-41.

［4］Novak J D. Learning how to learn［M］. London： Cambridge University Press， 1984： 1-56.

［5］BouJaoude S， Attieh M. The effect of using concept maps as study tools on achievement in chemistry［J］. Eurasia Journal of Mathematics， Science & Technology Education， 2008， 4 （3）：233-246.

［6］陳小會(huì)， 陳立娟， 宮淑紅. 概念圖： 培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的有效工具［J］. 中國(guó)現(xiàn)代教育裝備， 2007， 4（50）：137-139.

［7］ 趙國(guó)慶， 陸志堅(jiān). “概念圖”與“思維導(dǎo)圖”辨析［J］.中國(guó)電化教育， 2004， 8（211）：42-45.

Application of Concept Map in Laboratory Animal Science Teaching

WEI Sheng ， LI Zi-fa， SONG Chun-hong， XU Kai-yong
（Experiment Center of Shandong University of Traditional Chinese Medicine， Jinan 250355， China）

The concept map is used as a tool to organize and characterize knowledge and the strategy of concept map is a new way of teaching reformation. Therefore， the authors give a precise introduction of the connotation of concept map， the build process of laboratory animal science course concept map，and describe the concept map strategy for laboratory animal science teaching in order to resolve the beginners accepting difficultly， teachers teaching struggling and other key issues always harassing laboratory animal science teaching and learning.

Concept map； Laboratory animal science； Application

Q95-33

A

1674-5817（2015）02-0129-04

10.3969/j.issn.1674-5817.2015.02.009

2014-10-22

國(guó)家自然科學(xué)基金（81202617）； 山東中醫(yī)藥大學(xué)教育科學(xué)研究課題（2014-001）

魏盛 （1980-）， 男， 講師， 研究方向： 情志病癥動(dòng)物模型構(gòu)建平臺(tái)技術(shù)和情志致病機(jī)制。E-mail： waysaint@163.com