概念構(gòu)圖在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

崔亞

摘 要： 概念圖及概念構(gòu)圖作為一種知識(shí)可視化工具，在目前教學(xué)中的應(yīng)用越來越廣泛。本文以中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)為例，對(duì)概念構(gòu)圖在其教學(xué)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析，以對(duì)當(dāng)前概念構(gòu)圖應(yīng)用效果提供參考資料。

關(guān)鍵詞： 概念構(gòu)圖 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué) 教學(xué)應(yīng)用

概念構(gòu)圖最早出現(xiàn)在19世紀(jì)60年代，僅是作為一種研究及評(píng)價(jià)工具使用。但隨著教育行業(yè)的不斷發(fā)展，其理論也開始應(yīng)用于教育教學(xué)中，并且人們發(fā)現(xiàn)這種方式對(duì)于學(xué)生知識(shí)框架的系統(tǒng)化構(gòu)建非常有效，通過概念構(gòu)圖能夠幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)中存在的問題。關(guān)于其在中學(xué)數(shù)學(xué)中的具體應(yīng)用如下所示。

一、強(qiáng)化研究，形成知識(shí)概念圖

教師首先必須全面深入研究教學(xué)內(nèi)容，才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行合理的教學(xué)設(shè)計(jì)。教師可以采用概念圖形式，對(duì)各知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系進(jìn)行深入分析，并與學(xué)生的實(shí)際知識(shí)了解情況相結(jié)合，以此形成相應(yīng)的知識(shí)概念圖。例如在《有理數(shù)乘法》的教學(xué)過程中，“數(shù)與代數(shù)”中的“有理數(shù)運(yùn)算”是重要內(nèi)容，需要對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)表示。這節(jié)課講解中涉及的兩個(gè)方向分別是：有理數(shù)乘法法則及有理數(shù)乘法運(yùn)算律，其是與本節(jié)課關(guān)聯(lián)度較高的內(nèi)容，規(guī)劃到本節(jié)課內(nèi)容中。在學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容時(shí)，首先需要學(xué)習(xí)有理數(shù)加法運(yùn)算及減法運(yùn)算、絕對(duì)值運(yùn)算、小學(xué)算數(shù)等，這些都是本節(jié)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)內(nèi)容，同樣可劃分為另一個(gè)等級(jí)表示出來。學(xué)生在本節(jié)課內(nèi)容學(xué)習(xí)結(jié)束之后，可以以此為基礎(chǔ)進(jìn)行有理數(shù)除法、乘方運(yùn)算，并為之后的解方程、實(shí)數(shù)運(yùn)算、函數(shù)知識(shí)及代數(shù)式運(yùn)算等提供相應(yīng)的基礎(chǔ)，因此這些內(nèi)容也采用其他等級(jí)進(jìn)行表示。

教師在實(shí)際教學(xué)設(shè)計(jì)中可以依照以上方法，將課堂內(nèi)容相關(guān)知識(shí)點(diǎn)采用不同等級(jí)方式進(jìn)行劃分，并系統(tǒng)化地總結(jié)在一起。這樣不但能夠幫助學(xué)生系統(tǒng)化地認(rèn)識(shí)及學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)，而且有助于教師為之后的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

二、強(qiáng)化思考，完善資源概念圖

教師在進(jìn)行教學(xué)資源概念圖設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要針對(duì)相應(yīng)的主題教學(xué)深入思考。分層設(shè)置方式的應(yīng)用能夠減輕教師在思考過程中的認(rèn)知負(fù)荷。例如在教學(xué)資源分析中，關(guān)于教學(xué)資源首先應(yīng)該從數(shù)學(xué)文化的角度分析有理數(shù)的來源；在有理數(shù)乘法法則的教學(xué)中需要涉及分類思想、符號(hào)化思想、表征思想及數(shù)形結(jié)合思想。其次本節(jié)課重點(diǎn)應(yīng)該是在“有理數(shù)的乘法法則”的模型表達(dá)方法上，也就是通常所說的數(shù)學(xué)表征，則包括有情境表征、符號(hào)表征、圖形表征、操作表征及語言表征等形式。最后這一節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)則是關(guān)于“負(fù)負(fù)得正”的認(rèn)識(shí)，如（-2）×（-2）=-6等之類誤解，主要原因則是受之前有理數(shù)加法法則的負(fù)面影響作用。

在進(jìn)行教學(xué)資源概念圖設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以將其分成三個(gè)方面：分別是數(shù)學(xué)文化，教學(xué)表征，以及學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn)及誤解等，其中在數(shù)學(xué)文化中則可以設(shè)置出數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)應(yīng)用、數(shù)學(xué)思想方法及其他，為教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容的思考提供具體的方向。當(dāng)然針對(duì)不同方向還需要教師深入思考，完善教學(xué)資源，提高教學(xué)設(shè)計(jì)方案數(shù)量。

三、強(qiáng)化反思，優(yōu)化知識(shí)概念圖

教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師必須從多個(gè)方案中選擇合理的教學(xué)設(shè)計(jì)方案，以此構(gòu)建最佳教學(xué)概念圖。在此過程中，需要詳細(xì)地對(duì)比分析多個(gè)教學(xué)概念圖中方案的實(shí)際應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)，基于此確定選擇出最佳概念圖，將具體的教學(xué)過程進(jìn)行直觀化呈現(xiàn)。比如在進(jìn)行“有理數(shù)的乘法”教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，則可以思考可以采用哪些方式進(jìn)行有理數(shù)乘法法則表達(dá)，或者依照什么樣的教學(xué)順序更有助于提高教學(xué)的有效性，等等。在對(duì)“有理數(shù)乘法”的不同教學(xué)設(shè)計(jì)方案應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)分別進(jìn)行思考和對(duì)比之后，可以基于一定的教學(xué)理念結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，制定最佳教學(xué)方案，并且制定相應(yīng)的教學(xué)過程設(shè)計(jì)概念圖。

另外，教師在概念構(gòu)圖中能夠不斷優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)方案，同時(shí)教師也可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的知識(shí)概念圖繪制。如在一個(gè)知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)中，可以采用卡片形式將概念全部寫下來，分組將各個(gè)小組的概念卡片黏粘結(jié)在一起，并將其貼在白板或者紙上，依照學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際需求將它們進(jìn)行上下移動(dòng)。在此過程中，如果學(xué)校有條件，就可以采用軟件工具對(duì)這些概念進(jìn)行移動(dòng)，并將其采用相應(yīng)的連接語句連接在一起，這樣可以大大提高學(xué)生關(guān)于概念圖的認(rèn)識(shí)，并且便于對(duì)其進(jìn)行修改和調(diào)整。基于實(shí)際效果來看，還是主張學(xué)生進(jìn)行手繪，雖然用計(jì)算機(jī)軟件更便捷，但是需要相應(yīng)的設(shè)備作為基礎(chǔ)。反之，手繪則可以隨時(shí)隨地進(jìn)行繪制，不會(huì)受到工具的限制，同時(shí)也能夠更進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)，創(chuàng)作出更具有特色的概念圖。并且在手繪過程中需要學(xué)生不斷進(jìn)行手動(dòng)修改，也就是需要對(duì)概念圖重復(fù)進(jìn)行修改，這樣就可以進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生記憶，優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

這樣在教學(xué)設(shè)計(jì)中，可以依照具體需求選擇合理的教學(xué)方案，制定出最佳知識(shí)概念圖。毋庸置疑在實(shí)際教學(xué)中，最佳教學(xué)設(shè)計(jì)方案自然更有助于提高課堂教學(xué)質(zhì)量。不但可以提高教師教學(xué)設(shè)計(jì)質(zhì)量，還可以提高課堂教學(xué)的有效性。對(duì)于學(xué)生來講知識(shí)概念圖的應(yīng)用，可以強(qiáng)化知識(shí)記憶，提高知識(shí)認(rèn)識(shí)的系統(tǒng)性，優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

四、結(jié)語

通過以上研究發(fā)現(xiàn)，在教師概念圖繪制中，能夠強(qiáng)化教師關(guān)于知識(shí)點(diǎn)認(rèn)識(shí)的全面性及深入性，從而進(jìn)一步完善自身知識(shí)體系，構(gòu)建出最佳教學(xué)設(shè)計(jì)方案。以上以“有理數(shù)的乘法”為例分析了教學(xué)設(shè)計(jì)中的概念構(gòu)圖及其構(gòu)圖應(yīng)用效果，供廣大同行參考。