利用思維導圖與概念圖提升學生核心素養

陳穎++唐曉春++陳錦模

隨著社會經濟的發展和課程改革的發展，核心素養越來越引起人們的重視。教育政策、教育實踐以及教育研究領域出現了強調“關注學生的發展，培養學生核心能力”的趨勢。

關于核心素養與課程標準的區別

課程標準是從具體學科出發，按照學科教學規律規定的關于教育過程應該滿足的標準，解決的是“如何教”的教育問題。學生核心素養是從人的全面發展角度出發，體現“促進人的全面發展、適應社會需要”這一要求，按照學生發展規律，規定的學生在一定教育經歷后其必須擁有的基本素養和能力，解決的是“培養什么樣的人”的教育問題?；谶@樣的目的，學生的核心素養應該涉及學生知識、技能、情感態度價值觀等多方面能力的要求，是個體能夠適應未來社會、促進終身學習、實現全面發展的基本保障[1]。

縱觀全球學生核心能力素養，有兩個標準比較著名：一是21世紀學生能力框架（Framework for 21st Century Learning）[2]，二是共同州能力核心標準 （Common Core State Standards）。

圖1 21世紀學生能力框架

圖1是21世紀學生能力框架，包含學生能力框架和支持系統兩部分。能力框架包含“生活與職業技能”“學習與創新能力”“信息、媒體和技術能力”以及“核心科目和21世紀主題”。

國外的一些學生核心素養標準值得我們借鑒，但是中國有自己的國情。作為教師教育者，一方面要自己了解和研究核心素養的基本體系，另一方面在教師的學習和研修中，不僅要給理念，更要給老師一些實際的方法、模式和工具，去幫助教師提升學生的核心素養。思維導圖和概念圖就是這樣的工具。

思維導圖與概念圖的特點和區別

概念圖最早由美國康奈爾大學的諾瓦克等發明，是一種能形象表達命題網絡中一系列概念含義及其相互關系的圖解，主要是作為一種學習技術。概念圖的結構主要由節點和帶有標簽的連線組成。節點是表示某一命題或知識領域的概念，節點之間的連線表示概念之間的內在邏輯關系。

思維導圖是美國的東尼·博贊針對原來線性筆記存在的問題而發明的一種筆記方法。其主要特點是：焦點集中，思維導圖一般要有中心圖像，就像樹的根；層次分明，因為使用分支圖式，促進使用者從一種全局和整體的視角思考問題；使用關鍵詞，方便記憶，提煉問題關鍵所在。

思維導圖與概念圖的區別，一是思維導圖要有中心思想，呈樹狀圖形，而概念圖有可能只是呈現概念間聯系，無法在圖中找到核心思想。例如，圖2是物理中三態變化的概念圖，與思維導圖相比，這個圖是找不到核心思想的，也不是從中心到四周呈發散狀的樹狀圖形。氣態、液態、固態是三個并列關系的概念，沒有上下位之區別。二是概念圖中概念之間的聯系一般會通過連線上的標簽明確表示，或者概念之間有明確的上下位或者包含關系，而思維導圖主要是激發思維和整理思維使用，對節點間關系的要求不太嚴格，很多節點之間有可能只是關聯關系。

圖2 固、液、氣三態變化概念圖

利用思維導圖與概念圖提升學生核心素養的理論基礎

1. 奧蘇貝爾有意義學習的理論

奧蘇貝爾認為，人的學習應該是有意義學習，影響學習最主要的因素是學習者已掌握的知識。當學習者產生有意義學習的意向，并把所要學的新知識同原有的知識聯系起來時，有意義學習便發生了。而學生進行有意義學習的一個重要因素是學生的認知結構。所謂認知結構，是指學生現有知識的數量、清晰度和組織方式，是由學生眼下能回想起的事實、概念、命題等構成的。新內容要與學習者原有的認知結構聯系起來，需要一種工具能夠表示知識體系中概念和概念之間的關系。

2. 思維可視化

思維可視化來自于國外視覺學習和視覺思維的概念。視覺思維是一種學習風格，學習者對于以圖形圖像表示的思想、概念較之文字表征能有更好的理解。研究表明，大部分的學生屬于視覺思維者。視覺學習能夠幫助學生澄清思想，學生能夠清晰地看到思想和概念是如何相互連接的，因此，學生能夠更順利地組織和分組繁雜的概念。新概念與原來概念發生鏈接關系時，新概念更容易被理解和接受。同時，在視覺思維條件下，學生也更容易發現一些概念間潛在的關系。

利用思維導圖與概念圖提升學生核心素養的實踐模式

根據課堂研究和文獻梳理，筆者整理出一些供師生在課堂上使用思維導圖和概念圖促進學生核心素養培養的模式。

1. 作為教師的教學策略，為學生搭建認知支架

教學過程是一個有意義的建構過程，也是學習者不斷激活原有認知圖式，擴充和調整新的認知圖式的過程。在課堂教學中，思維導圖為我們提供了一種促進認知和語義建構的腦力工具。借助它，教師可以為學生提供一種認知框架，并以此作為認知發展的支架[3]。

2. 作為學生學習策略，學生自主建構學科核心概念體系

國外很多思維導圖工具，例如，Inspiration，提供了大量各學科的思維導圖模板，這些模板其實是很多學科核心概念形成的思維框架。模板分為語言藝術類學科模板、自然科學類學科模板、社會科學類學科模板和思維與計劃模板。以社會科學為例，圖3展示的是歷史學科中歸納歷史事件的模板。由于是國外軟件，原模版為英文，筆者對其進行了簡單翻譯。對于一個歷史事件的歸納，涉及事件的背景、原因、人物、過程以及事件的影響。

圖3 歷史學科思維導圖模板

圖4 實驗報告模板

圖4所示的實驗報告模板非常清晰地展現了一個實驗的基本要求：實驗目的、實驗假設、實驗材料、實驗過程、實驗結果、實驗結論。模板甚至給出提示：實驗結果要包含實驗數據圖表、實驗結論是否支持假設、是否存在某些因素影響數據有效性等。

3. 作為學生的協作學習策略，支持合作探究與建構

以一節高中歷史課為例，該節課是歷史必修二的內容，主題為“開辟新航路”。教師采用了學生協作學習、合作制作思維導圖的教學策略，幫助學生了解新航路開辟過程中的基本史實，理解葡萄牙、西班牙在16世紀海上爭霸的原因、過程及影響，同時培養學生自主探究和分析歷史問題的思維能力。

具體做法是：教師將學生分為兩個小組，分別代表葡萄牙和西班牙兩個國家，以世界杯賽事為比喻，兩國的海上競爭相當于一場世界杯。通過分組合作與交流，梳理新航路開辟的時代背景，兩國海上爭霸的過程，以及對歷史的影響，最后將其合成統一的新航路思維導圖（如圖5）。

這種做法實際上是給學生一個學科思維框架，也就是如何對一個歷史事件進行分析。

圖5 學生分組合作最后完成的思維導圖（略圖）

4. 作為評價工具

學生的概念圖會體現出學生對概念層級、概念內涵與外延大小等方面的錯誤認知，教師可利用概念圖對學生的概念理解與掌握情況進行評估，及時糾正學生的錯誤認知。

以一節歷史課為例，本課內容為宗教改革，教師設計一個自由拼搭課堂練習（如圖6），主要內容為教師給出本課涉及的很多概念，要求學生根據概念的上下位和包含關系，將概念組合成圖。教師通過學生的拼搭，可以清楚地發現學生對課程概念的認識。這個練習的答案并非只有一個，采用的是非常開放的評價方式。

圖6 自由拼搭學生作品

綜上所述，思維導圖與概念圖從根本上來講是一種認知工具。這類的工具其實還有很多，例如：維恩圖、雷達圖、時間線等。這些圖式基本都來自于國外，這也可以看出西方教育實際上非常重視認知工具的使用。在學生的學習過程中最難的問題實際上是認知的建構，思維導圖、概念圖等認知工具的使用可以幫助學生整體把握學科的核心概念體系、核心方法和思想，提升學生的核心素養。

（作者單位：北京市西城區教育研修學院 北京八中 北京實美學校）