一、案例背景與主題
《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》明確指出:要改變課程實施過于強調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機械訓(xùn)練的現(xiàn)狀,倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力,使獲得基礎(chǔ)知識與基本技能的過程同時成為學(xué)會學(xué)習(xí)的過程。基于此,新知識的意義學(xué)習(xí)和學(xué)生認(rèn)知方式的變革成為我們教育工作者要探索實踐、學(xué)習(xí)研究的首要問題。在生物學(xué)科的教學(xué)中,“概念圖”現(xiàn)已成為一種將學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí)和學(xué)會如何學(xué)習(xí)結(jié)為一體的有效教學(xué)工具,對課程改革中學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變具有重要的價值。
概念圖是一種能形象表達(dá)命題網(wǎng)絡(luò)中一系列概念含義及其關(guān)系的圖解,是某個主題的概念及其關(guān)系的圖形化表示,它是由節(jié)點(概念)和連節(jié)點的線段所組成。概念圖,把概念變成圖,各種復(fù)雜的內(nèi)在邏輯關(guān)系清晰可見,對于初中學(xué)生的有意義學(xué)習(xí)具有獨到的優(yōu)勢。在學(xué)與教的過程中,使用概念圖這種科學(xué)的教學(xué)策略,形成和構(gòu)建出知識的網(wǎng)絡(luò)體系,有利于學(xué)生的理解和記憶,能引導(dǎo)學(xué)生進行意義建構(gòu),使其成為學(xué)生進行有意義學(xué)習(xí)的有效工具。
二、案例事件
1.回憶、聯(lián)系、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)
提問:請同學(xué)們以“生物的多樣性”為例,小組回憶、討論概念圖的制作需要注意些什么?
學(xué)生討論,傾聽學(xué)生的討論,巡查學(xué)生畫的“生物的多樣性”概念圖。
請第二小組的學(xué)生回答,組內(nèi)的同學(xué)可以及時補充。
在“生物的多樣性”這一知識內(nèi)容中,“生物的多樣性”是中心主題,應(yīng)在最高位置,“物種多樣性、遺傳多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性”是第二層的子概念,其他是第三層,物種多樣性、遺傳多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性是生物多樣性的三個主要內(nèi)涵,所以連結(jié)詞用包括。
評價學(xué)生的問答,并進行總結(jié):
在制作概念圖時,將有關(guān)概念置于圓圈或方框之中,先確定中心主題,理清概念間的內(nèi)在邏輯性,排序,確定概念等級;初步擬定概念圖的縱向分層和橫向分支;建立概念之間的連接,再用連結(jié)詞標(biāo)明兩者之間的意義關(guān)系;最后整理概念圖,如圖1,使之分布合理,簡單明了。
2.閱讀、復(fù)習(xí),加工信息,構(gòu)建知識體系
請同學(xué)們在書本上找出細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、液泡、線粒體、葉綠體、染色體等與植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)有關(guān)的概念,討論、厘清它們之間的等級和邏輯關(guān)系。
請第五小組的同學(xué)回答。
評價學(xué)生的回答,總結(jié):
在這8個概念中,細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核是一個等級的概念,是橫向分支的關(guān)系,而液泡、線粒體、葉綠體、染色體是一個等級的關(guān)系,也是橫向分支的關(guān)系,液泡、線粒體、葉綠體都位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi),染色體位于細(xì)胞核內(nèi),這四個概念與前面的四個概念是縱向分層的關(guān)系。這樣,細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核是第二層的子概念,其他是第三層。
提問:確定了概念之間的等級和邏輯關(guān)系后,選擇什么樣的連結(jié)詞?
評價學(xué)生的回答,總結(jié):
確定植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)概念圖有三個縱向?qū)蛹墸诙偷谌龑蛹壐饔兴膫€概念,連結(jié)詞分別用包括和內(nèi)有。
3.學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)制作概念圖
請同學(xué)們參照“生物的多樣性”的概念圖,制作有關(guān)“植物細(xì)胞和結(jié)構(gòu)”、“動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”的概念圖。
要求:要包含下列所有概念,并穿插適當(dāng)?shù)倪B結(jié)詞。
細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、液泡、線粒體、葉綠體、染色體等,
學(xué)生以小組合作學(xué)習(xí)的形式,討論,主動學(xué)習(xí),并將小組討論形成的概念圖展示在小黑板上。
傾聽、參與學(xué)生的討論,巡查學(xué)生畫的概念圖。
4.展示交流
教師提供評價標(biāo)準(zhǔn):“植物細(xì)胞和結(jié)構(gòu)”、“動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”兩個概念圖縱向都可分為三個層次、細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核為一橫向的分支,液泡、線粒體、葉綠體、染色體為另一橫向分支,連接詞包括和內(nèi)有等;
每一小組板演展示本小組的概念圖并進行相應(yīng)解釋,鼓勵其他小組的學(xué)生質(zhì)疑,但不進行對與錯的點評;
啟發(fā)學(xué)生將本小組的概念圖和別小組的進行比較,修改完善;其它小組及老師為每一小組打分(5分制),選出最佳作品;
最后展示教師的概念圖、評價、比較,同時把“植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”和“動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”的概念圖合并為一個“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”概念圖,如圖2。
三、案例評析
1.學(xué)生的學(xué)
學(xué)生動手制作概念圖是一種學(xué)習(xí)方式的改變,是一種新的知識的獲得方式。學(xué)生制作概念圖強調(diào)體現(xiàn)教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主體地位。
建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)習(xí)不僅是知識由外到內(nèi)的轉(zhuǎn)移和傳遞,主要是學(xué)習(xí)者自己建構(gòu)知識的過程。它強調(diào)學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗、主動性和積極性,認(rèn)為學(xué)習(xí)者是信息加工的主體,是意義的主動建構(gòu)者。概念圖引入生物學(xué)科教學(xué),通過概念圖繪制活動,幫助學(xué)生疏理各種知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,從而獲得對知識的歸納整合能力,有利于學(xué)生對知識的領(lǐng)悟內(nèi)化,通過連接詞把概念串起來,形成和構(gòu)建出知識的網(wǎng)絡(luò)體系,可幫助學(xué)生的理解和記憶。其次,概念圖由于用線和連接詞語將一些具體概念、一般性概念和關(guān)鍵概念等知識予以網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系,學(xué)生在形成某一節(jié)課或某一主題概念的過程中主動思維,對概念進行整合,注重知識的系統(tǒng)性和整體把握,最終學(xué)會學(xué)習(xí)。第三,同一知識內(nèi)容可構(gòu)建多樣的概念圖,概念圖中的交叉連接、橫向聯(lián)系還有助于學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
通過概念圖繪制活動的開展,還可提高學(xué)生的表達(dá)能力。也就是說,讓學(xué)生通過對概念之間的關(guān)系進行交流、表達(dá),因此也被認(rèn)為是一種小組合作學(xué)習(xí)的好方式。
2.教師的教
在生物學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中,發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生往往能夠理解某個概念的含義,但在面對具體的問題時卻不知該如何運用所學(xué)知識。造成這種現(xiàn)象的一個重要原因是,他們頭腦中的知識之間缺乏聯(lián)系,缺乏系統(tǒng)性,不能形成有序的結(jié)構(gòu)。
課堂上,教師可引導(dǎo)學(xué)生嘗試建立概念圖,用概念圖做課堂筆記、整理筆記和學(xué)習(xí)過的內(nèi)容,幫助學(xué)生用概念圖貫通整個課程內(nèi)容,將有利于學(xué)生成功把握概念間的相互關(guān)系,掌握了整體的知識框架后,更容易領(lǐng)會新舊知識間的聯(lián)系和區(qū)別,理解知識的效果也必然比機械記憶更好。
在繪制概念圖的過程中,教師進行科學(xué)的引導(dǎo),激發(fā)學(xué)生以原有的經(jīng)驗系統(tǒng)為基礎(chǔ),形成自己的見解,按照自己的思維過程設(shè)計概念圖,避免猜測和無效活動。教師可提供自已構(gòu)建的概念圖給學(xué)生參考,但千萬不能要求學(xué)生記住教師構(gòu)建的概念圖,否則,又只能導(dǎo)致了學(xué)生的機械學(xué)習(xí)。
根據(jù)學(xué)生完成概念圖的情況,教師可診斷學(xué)生對知識的掌握情況,糾正被學(xué)生誤解的概念及概念間的意義關(guān)系,找到影響教學(xué)效率的原因,從而及時改進教學(xué),這是形成性評價的好方法。同時,概念圖也可以作為終結(jié)性評價工具評價學(xué)生學(xué)完一節(jié)課或一個主題的學(xué)習(xí)效果。
四、案例啟示
1.應(yīng)用時機的選擇
初中生的抽象邏輯思維日益占主要地位,思維的獨立性和批判性有了顯著的發(fā)展,而此時的學(xué)習(xí)任務(wù)也向他們提出了更高的要求,要求形成各種科學(xué)概念,并自覺地運用這些概念來進行合乎邏輯的判斷、推理和證明,從而掌握事物的內(nèi)在的規(guī)律性。概念圖,把概念變成圖,各種復(fù)雜的內(nèi)在邏輯關(guān)系清晰可見,對于初中學(xué)生的有意義學(xué)習(xí)具有獨到的優(yōu)勢。但是概念圖的教學(xué)應(yīng)建立在學(xué)生獲得并已建立概念的基礎(chǔ)上,在以上的八個概念中,有一些概念,如液泡、線粒體、葉綠體、染色體,對于剛接觸生物學(xué)的初一年學(xué)生來說較為抽象,應(yīng)通過課堂教學(xué)先幫助學(xué)生建立起正確的認(rèn)識,才能明確這些概念之間的關(guān)系從而構(gòu)建概念圖。
2.教學(xué)內(nèi)容的選擇
雖然通過構(gòu)建概念圖,能培養(yǎng)學(xué)生對概念的分析、比較、理解能力,幫助學(xué)生清晰地掌握某一節(jié)課或某一主題的主要概念及其相互關(guān)系,更好地把握主次關(guān)系,使知識穩(wěn)固在自已的認(rèn)知體系中,不至于遺漏或曲解主要概念,在提取知識的同時能對相關(guān)概念進行聯(lián)想,產(chǎn)生對知識內(nèi)涵信息“觸類旁通”的感覺,有利于學(xué)生對知識的遷移、應(yīng)用。但是概念圖更側(cè)重研究概念之間的區(qū)別聯(lián)系。因此,不是所有的教學(xué)內(nèi)容都適合應(yīng)用概念圖教學(xué)。生物學(xué)科除了要求學(xué)生能正確闡述生物概念之外,還要求學(xué)生能正確理解分析生物學(xué)的圖表、現(xiàn)象、實驗,了解社會生活中的生物學(xué)問題、生命科學(xué)中的重大熱點問題等,對這些內(nèi)容,概念圖就愛莫能助了。在細(xì)胞的結(jié)構(gòu)這一部分教材內(nèi)容中,有關(guān)植物細(xì)胞和動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)簡圖、光學(xué)顯微鏡的使用方法等這些內(nèi)容也不適合用概念圖教學(xué)。
3.結(jié)構(gòu)形式的選擇
概念圖是一個很好的發(fā)散性思維的工具,不同的學(xué)生因為智力水平、理解能力、思維品質(zhì)、生活經(jīng)歷等的不同,構(gòu)建的概念圖也各不相同。建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)生的學(xué)習(xí)活動不是由教師向?qū)W生傳遞知識,而是學(xué)生根據(jù)外在的信息,通過自已的背景知識,構(gòu)建自已的知識的過程。在這個過程中,學(xué)生不是被動的信息和刺激接受者,而是要對外部的信息進行選擇加工,構(gòu)建自已的理解,這個過程是因人而異的,因此學(xué)生構(gòu)建的概念圖應(yīng)是形式多樣的。在學(xué)生板演展示本小組的概念圖時,教師應(yīng)認(rèn)真聽學(xué)生的解釋,“是否還有其他的結(jié)構(gòu)形式呢?”鼓勵其他小組的學(xué)生質(zhì)疑,只關(guān)注是否有邏輯上的錯誤,啟發(fā)學(xué)生將本小組的概念圖和別的小組的進行比較,修改完善,各種形式都可以。而且概念圖應(yīng)是是動態(tài)變化的,隨著知識內(nèi)容的增多,可對自己制作的概念圖重新整理修改,不斷完善。