基于思維導(dǎo)圖的高中生物核心概念教學(xué)研究

馮珠

[摘 要]思維導(dǎo)圖是一種重要的思維工具。生物是學(xué)生在高中階段學(xué)習(xí)的一門重要學(xué)科，而在愈加重視學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的今天，有效實(shí)施核心概念教學(xué)就顯得尤為重要。在高中生物核心概念教學(xué)中，教師應(yīng)應(yīng)用思維導(dǎo)圖把分散的知識(shí)連線線、結(jié)成網(wǎng)，引導(dǎo)學(xué)生有效建構(gòu)生物核心概念，從而不斷提升學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]思維導(dǎo)圖；核心概念；高中生物

[中圖分類號(hào)] G633.91[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1674-6058（2018）11-0088-02

思維導(dǎo)圖作為一種有效思維工具，它由一個(gè)主題發(fā)散出多個(gè)分支，而分支又向下級(jí)繼續(xù)分層，可以幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的連接，在課堂教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。在高中生物核心概念教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)使用思維導(dǎo)圖，可以讓學(xué)生的思維過程可視化，并對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)誤區(qū)進(jìn)行糾正，從而幫助學(xué)生建構(gòu)生物核心概念，落實(shí)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

一、思維導(dǎo)圖及生物核心概念

思維導(dǎo)圖理論是20世紀(jì)60年代由英國學(xué)者東尼·博贊提出的，思維導(dǎo)圖理論的提出靈感主要來源于大腦神經(jīng)元。東尼·博贊教授發(fā)現(xiàn)，通過大腦語言思維模式，每一種進(jìn)入大腦的信息，如知識(shí)或者想法、感覺，都可以成為大腦的思考中心，從而在這個(gè)中心的基礎(chǔ)上，向外分出多個(gè)分支，每一個(gè)分支可以與中心主題相連接，而每一個(gè)分支的連接點(diǎn)，又可以向外分出多個(gè)分支。而思維導(dǎo)圖的應(yīng)用，其實(shí)就是從大腦思維模式出發(fā)，將大腦的思考方式通過知識(shí)網(wǎng)絡(luò)繪制出來，從而清楚地表達(dá)知識(shí)之間的邏輯關(guān)系，幫助學(xué)生加深知識(shí)記憶[1]。而生物核心概念是生物學(xué)科知識(shí)的主干部分，不同學(xué)者對(duì)生物核心概念的定義有不同的理解。如胡玉華教授認(rèn)為，生物核心概念屬于概念性知識(shí)，是通過歸納和推理得出的生物學(xué)事件、生物學(xué)現(xiàn)象結(jié)論，可以表述出生物問題的核心本質(zhì)。而朱曉琳教授則認(rèn)為，生物核心概念可以從教師角度出發(fā)，也可以從學(xué)生角度出發(fā)，是對(duì)生命實(shí)質(zhì)問題的本質(zhì)認(rèn)知，具有統(tǒng)領(lǐng)具體事實(shí)概念的作用。

二、基于思維導(dǎo)圖的高中生物核心概念教學(xué)理論依據(jù)

1.腦科學(xué)理論

在高中生物核心概念教學(xué)中，應(yīng)用思維導(dǎo)圖是符合腦科學(xué)理論的。近代科學(xué)研究表明，人的大腦的很多高級(jí)功能，其實(shí)是由不同的腦部區(qū)域完成的，如語言的加工與使用通常由左半腦實(shí)現(xiàn)，而視覺信息的使用則多通過右半腦處理。而在繪制思維導(dǎo)圖時(shí)，不僅需要由中心主題延伸邏輯思考，同時(shí)也需要通過圖像繪制的方式，按照各個(gè)分級(jí)和分支線條進(jìn)行連接，這其實(shí)就是充分調(diào)動(dòng)左右腦的共同體現(xiàn)。因此在高中生物核心概念教學(xué)中，思維導(dǎo)圖的應(yīng)用是符合腦科學(xué)理論的，可以促使左右腦協(xié)同發(fā)展，最大限度地利用了人的大腦功能。

2.發(fā)散性思維理論

人的大腦大約由140億個(gè)神經(jīng)元組成，而每一個(gè)神經(jīng)元就像是一只章魚一樣，它們有不同的“觸須”，而不同的神經(jīng)元之間就是通過這種“觸須”進(jìn)行連接，從而形成了三維一體的關(guān)聯(lián)，而當(dāng)一個(gè)神經(jīng)元受到刺激時(shí)，就會(huì)形成一個(gè)電信號(hào)，通過“觸須”傳導(dǎo)到其他的神經(jīng)元之中，這就是一個(gè)完整的思維發(fā)散過程，同時(shí)也是記憶形成的過程。而通過對(duì)發(fā)散性思維的分析，可以發(fā)現(xiàn)“發(fā)散”往往是從一個(gè)目標(biāo)出發(fā)的，并通過不同的路徑去進(jìn)行答案探索，同時(shí)在這個(gè)過程中還要借助不同事物之間的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)了最終的思維發(fā)散[2]。而在高中生物核心概念教學(xué)中思維導(dǎo)圖的應(yīng)用，就是在模擬這種發(fā)散過程，刺激學(xué)生思維的創(chuàng)造性，從而強(qiáng)化學(xué)生對(duì)核心知識(shí)的記憶與理解。

3.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是在20世紀(jì)90年代，由歐美國家的諸多學(xué)者提出的一種龐大的社會(huì)科學(xué)理論，具有深刻的思想性和實(shí)踐性。在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中，學(xué)生是課堂教學(xué)的主體，知識(shí)是由學(xué)生主體建構(gòu)而成的。因此教師要了解學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上幫助學(xué)生對(duì)原有的知識(shí)庫進(jìn)行充實(shí)和調(diào)整，這樣學(xué)生獲得的知識(shí)才真正的屬于自己。而高中生物核心概念教學(xué)中思維導(dǎo)圖的應(yīng)用，正是以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)，促使學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)的一個(gè)過程。因此教師若能利用好思維導(dǎo)圖，勢(shì)必可以更好地幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)。由此可見，思維導(dǎo)圖的應(yīng)用是符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的。

三、基于思維導(dǎo)圖的高中生物核心概念教學(xué)策略

1.定準(zhǔn)基點(diǎn)，找準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)

高中生物核心概念教學(xué)中，應(yīng)用思維導(dǎo)圖的第一步就是定準(zhǔn)基點(diǎn)，找準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)。定準(zhǔn)基點(diǎn)就是指把握住教學(xué)中的核心概念，并以此作為構(gòu)建思維導(dǎo)圖的根基和中心。通常情況下，在高中生物概念教學(xué)中，思維導(dǎo)圖的構(gòu)建基點(diǎn)是在單元或者章節(jié)知識(shí)中提煉出來的，如在教學(xué)《遺傳信息的攜帶者──核酸》這節(jié)課時(shí)，“核酸”就是思維導(dǎo)圖構(gòu)建的基點(diǎn)；而教學(xué)《通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)》這節(jié)課時(shí)，“神經(jīng)系統(tǒng)”就是思維導(dǎo)圖構(gòu)建的基點(diǎn)[3]。定準(zhǔn)基點(diǎn)之后，就需要思考分析從哪幾個(gè)方面建構(gòu)核心概念，從而找準(zhǔn)核心概念的重要分支，其中的分支其實(shí)就是核心概念的節(jié)點(diǎn)。如在教學(xué)《遺傳信息的攜帶者——核酸》這節(jié)課時(shí)，重要節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)，就是“核苷酸鏈”，而“核苷酸鏈”則可以繼續(xù)分為“核苷酸”和“基本元素”兩個(gè)節(jié)點(diǎn)；而在《通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)》這節(jié)課中，重要節(jié)點(diǎn)同樣有一個(gè)，即“反射弧”，同時(shí)可以繼續(xù)向下分為“感受器”“傳入神經(jīng)”“神經(jīng)中樞”“傳出神經(jīng)”“效應(yīng)器”五個(gè)節(jié)點(diǎn)。

2.準(zhǔn)確連接，形成網(wǎng)絡(luò)

在高中生物核心概念教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖，待找到基點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)后，就要進(jìn)行下一步：準(zhǔn)確連接，形成網(wǎng)絡(luò)，即利用線條，將不同的節(jié)點(diǎn)連接在一起。在這個(gè)過程中，連接字必須要清晰準(zhǔn)確，可以清楚地表達(dá)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，這樣思維導(dǎo)圖之間的連接才具有意義，而學(xué)生也可以更好地了解和掌握知識(shí)。如在《遺傳信息的攜帶者──核酸》這節(jié)課的教學(xué)中，“核酸”與“核苷酸鏈”及“核苷酸”和“基本元素”之間就應(yīng)該通過箭頭表示出它們之間的從屬關(guān)系[4]。而在《通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)》這節(jié)課的教學(xué)中，“反射弧”與“感受器”“傳入神經(jīng)”“神經(jīng)中樞”“傳出神經(jīng)”“效應(yīng)器”五個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的箭頭連接上，還可以加上“包括”這兩個(gè)字；而“感受器”“傳入神經(jīng)”“神經(jīng)中樞”“傳出神經(jīng)”“效應(yīng)器”五個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的箭頭上，可以加上“傳遞”兩個(gè)字，從而使概念之間的連接富有意義，讓學(xué)生了解基點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)之間的概念關(guān)系，從而更加高效地進(jìn)行學(xué)習(xí)。

3.整合擴(kuò)增，聯(lián)系知識(shí)

“整合擴(kuò)增，聯(lián)系知識(shí)”是高中生物核心概念教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖的最后一個(gè)步驟，主要是在整個(gè)章節(jié)知識(shí)教學(xué)后，教師將每一個(gè)節(jié)課中所得到的一張小的概念圖進(jìn)行匯總，從而將不同的概念圖納入到章節(jié)知識(shí)匯總的大思維導(dǎo)圖中。通過整合，促進(jìn)學(xué)生加強(qiáng)對(duì)單元知識(shí)的認(rèn)識(shí)和了解，更好地把握不同概念之間的聯(lián)系和區(qū)別[5]。通常情況下，“整合擴(kuò)增，聯(lián)系知識(shí)”往往是在知識(shí)匯總復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)用，教師引導(dǎo)學(xué)生從核心概念開始構(gòu)圖，然后一步步地進(jìn)行擴(kuò)增。在這個(gè)過程中分支越多，知識(shí)之間的層次就會(huì)越發(fā)豐富，從而為學(xué)生建立綜合思維導(dǎo)圖，并為學(xué)生的思維拓展打下更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

例如，在《蛋白質(zhì)合成》教學(xué)中，可以應(yīng)用思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生更深入地探討和理解蛋白質(zhì)合成的過程，加深學(xué)生對(duì)蛋白質(zhì)合成知識(shí)的印象（如圖1所示）。在思維導(dǎo)圖這一新穎的教學(xué)模式下，學(xué)生通過觀圖學(xué)習(xí)，更容易激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

在本文的研究中，主要對(duì)基于思維導(dǎo)圖的高中生物核心概念教學(xué)進(jìn)行了相關(guān)的分析。高中生物核心概念教學(xué)中，思維導(dǎo)圖的應(yīng)用把分散的知識(shí)連成線、結(jié)成網(wǎng)，使生物知識(shí)變得系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化和規(guī)律化，從而幫助學(xué)生加深對(duì)生物核心知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，促使教學(xué)呈現(xiàn)幾何式增長，這是思維導(dǎo)圖輔助高中生物核心概念教學(xué)的意義所在。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1]林紅英.基于思維導(dǎo)圖的高中生物概念教學(xué)研究[D].福州：福建師范大學(xué)，2016.

[2]李帥.學(xué)案導(dǎo)學(xué)教學(xué)模式下利用學(xué)案構(gòu)建高中生物知識(shí)體系[D].新鄉(xiāng)：河南師范大學(xué)，2016.

[3]張冰.運(yùn)用思維導(dǎo)圖促進(jìn)生物核心概念建構(gòu)的實(shí)踐研究[D].福州：福建師范大學(xué)，2016.

[4]溫淑清.關(guān)于高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生思維習(xí)慣的研究[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學(xué)，2015.

[5]康虹麗.概念圖和思維導(dǎo)圖在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用前景[J].內(nèi)蒙古教育，2015（5）：48-49.

（責(zé)任編輯 黃春香）