剪不斷理得清
——淺談概念圖在化學復習教學中的應用

張瑾

（江蘇省木瀆高級中學江蘇蘇州215101）

剪不斷理得清
——淺談概念圖在化學復習教學中的應用

張瑾

（江蘇省木瀆高級中學江蘇蘇州215101）

概念圖是一種有效的、能夠促進概念間知識聯系、加強概念理解的教學工具。作者將“概念圖”用于化學復習教學和學習中，應用概念圖進行課堂教學設計，指導學生應用概念圖進行復習、反思，繪制典型物質、核心概念、典型事例的概念圖，理清概念之間、物質之間的內在聯系和變化規律，做到“剪不斷、理得清”，以期在學生大腦中形成清晰的化學知識網絡，真正提高復習效率，促進學生有效復習、有效學習。

概念圖；概念圖繪制；化學復習

一、問題的提出

復習是教學過程中的一個重要環節，是在整體知識背景下重新組織和建構知識體系。復習教學在于幫助學生熟悉、鞏固已學知識，建構認知結構，發展思維能力，提高知識的綜合應用能力。但在實際教學中，老師和學生都覺得復習課像炒冷飯，僅僅是知識點的羅列，沒有新意可言。因此，化學復習的著重點應該是“教什么”，既要依據課程標準，更要依據學生情況；既要側重化學基礎知識的回顧，又要重視知識間的聯系和融合，重組和改善學生的認知結構。

概念圖作為一種有效的、能夠促進概念間知識聯系、加強概念間理解的教學工具，能夠在很大程度上幫助老師、學生發展一種理解化學概念和現象的整體性知識框架，幫助學生建構豐富、完備的化學知識網絡，從而轉化學生的學習策略。

筆者嘗試將“概念圖”用于化學復習教學中，應用概念圖進行課堂教學設計，指導學生應用概念圖進行復習、反思，以期提高課堂教學效率，促進學生有效復習、有效學習。

二、關于概念圖

1.關于概念圖

概念圖是用來組織和表征知識的工具，由美國康奈兒大學諾瓦克（Joseph D.Novak）教授提出。所謂概念圖，是一種用節點代表概念、連線表示概念間關系的圖示法。也就是利用圖示的方法來表達人頭腦中的概念、思想和理論等，把頭腦中的隱形知識顯性化。概念圖作為一種表達知識網絡的圖形化工具，可以成為一種教學方法——教師進行教學設計、展示教學內容的工具。它也可以是一種學習方法——學生構建知識網絡、促進有效學習的工具。

2.概念圖的結構

概念圖中包含概念、命題、連接和層級結構。概念通常用專有名詞或符號進行標記；命題是指概念間通過某連接詞而形成的意義關系；連接表示概念之間的相互作用；層級結構是概念的展現方式。

3.概念圖的繪制

概念圖可以手繪，也可以應用Inspiration等軟件繪制。

概念圖制作的一般步驟與方法是：

第一步，列出概念。例如“物質結構與性質”部分的復習，可以先列出物質結構中所包含的概念（第一次不一定很全面，可以不斷補充完善），如：原子結構、分子結構、晶體結構、元素、原子、質子、中子、電子、核素、同位素、同素異形體、化學鍵、離子鍵、共價鍵、極性鍵、非極性鍵、氫鍵、范德華力、離子晶體、原子晶體、分子晶體、金屬晶體等。

圖1 物質結構、物質性質關系圖

第二步，將概念按層級關系進行排列，并添上連接線。概念間的連線可以單向，雙向或無方向，連接詞語用來說明兩個概念之間的關系。如圖1、圖2。

圖2 原子結構

第三步，尋找概念圖中不同部分概念之間聯結，并標明連接線。

第四步，把說明概念具體列在概念旁。有些概念還可以鏈接一些相關的文獻資料和背景知識。

第五步，不斷反思、修改和完善概念圖。

4.概念圖的作用

概念圖是一種創作工具。在把自己的想法、對教材內容的理解用概念圖畫出來的時候，使人的思路更清晰，知識更鞏固。

概念圖是一種學習工具。記住概念并理解其含義，新知識應當與已有知識相整合，概念圖的繪制可以促進這個過程的形成。因為概念圖可以把知識整合的過程清晰地呈現出來，并能充分展示概念之間的關系。

概念圖是一種評價工具。通過讓學生繪制概念圖，可以了解學生對知識的掌握程度，可以了解學生學習中的一些不完整甚至錯誤的想法。從而幫助教師對學生的學習進行診斷和評價。

三、概念圖在化學復習教學中的應用

1.利用概念圖進行化學復習教學設計

概念圖作為一種教的策略，在西方國家的中小學教學中使用很廣泛，特別是科學學科教學中，有著很好的教學效果。

筆者嘗試在化學復習教學設計中，先繪制一階段、一單元的知識，作為化學復習教學設計的提綱，從而從整體把握教學的深度、廣度和難度。

例如，以“氯化鈉”為核心概念，利用概念圖進行教學設計，包含從海水中提取氯化鈉的方法，氯化鈉的性質、氯化鈉的應用、氯化鈉晶體結構、氯化鈉中所含離子的檢驗等。繪制概念圖如下：

教學過程設計如下：

［引入］“咸的味覺來自鹽。在中國菜里，鹽的使命是調出食物本身固有的味道，改善某種肌體的質地。在中國的烹飪辭典里，鹽是百味之首。”這鹽的主要成分是氯化鈉，主要來源是海水。那怎樣從海水中提取氯化鈉呢？

［問題1］怎樣從海水中提取氯化鈉晶體？

［問題2］（1）怎樣除去粗鹽中含有的雜質離子，得到純凈的氯化鈉？

（2）實驗室中過濾除去雜質時所用的玻璃儀器哪些？

（3）在濾液中加入鹽酸的作用是什么？

（4）從溶液中獲得氯化鈉的方法是，所需儀器有哪些？

［問題3］（1）怎樣從母液中獲得金屬鎂？

（2）怎樣從母液中提取溴？

［過渡］怎樣檢驗氯化鈉中含有的鈉元素和氯元素？

［問題4］（1）怎樣檢驗氯化鈉晶體中的氯離子？需要哪些試劑，操作步驟如何？

（2）如何檢驗氯化鈉晶體中是否含有氯化鉀雜質？如何操作？

［過渡］氯化鈉的晶體結構有怎樣的特點？

［問題5］（1）氯化鈉晶體中存在哪些微粒？屬于哪種晶體類型？

（2）氯化鈉晶胞中實際占有的鈉離子有幾個？氯離子有幾個？

（3）每個鈉離子周圍距離最近的氯離子有幾個？

（4）氯化鈉和氧化鎂的熔點，哪個高？為什么？

［過渡］氯化鈉除了食品調味以外，還有哪些用途？

［問題6］工業上如何電解飽和食鹽水？

（1）電解裝置中，與電源正極相連的電極可以采用鐵棒嗎？為什么？

（2）電極上發生了什么反應？兩個電極上的產物分別是什么？怎樣檢驗？

［問題7］如何制取金屬鈉？

（1）畫出簡易的電解裝置圖，并指出電極上發生的反應。

［問題8］如何制取碳酸鈉？

（1）為什么往飽和食鹽水中先通入足量氨氣，再通入二氧化碳氣體，通入氣體的順序能否交換？

（2）為什么析出的是碳酸氫鈉而不是碳酸鈉？

（3）如何得到碳酸鈉晶體？

（4）析出碳酸氫鈉晶體后的溶液的主要成分是什么，有什么應用價值？

2.利用概念圖板書課堂教學內容

在課堂教學過程中，教師可以改變以往板書的形式，減少知識點的羅列，改用概念圖的板畫。結合課堂提問，引領學生，共同構建、板書概念圖，促進學生整合新、舊知識，展開意義學習。以板書形式出現的概念圖能讓學生更清楚地看到各知識之間的聯系，從而促進學生學習的正遷移和意義學習的發生，提高學習效率和復習效益。

在化學復習教學設計、課堂教學過程中運用概念圖，能將原來顯現在教師頭腦中的教學內容、教學理論和教學經驗以直觀的形式表現出來。特別是課堂教學中，教師通過概念圖的板書，把新、舊知識整合的過程清晰地呈現出來，能改變學生的認知方式，使學生逐級、逐層次看到概念間的關系，從而建構整體的知識框架和網絡。

3.利用概念圖指導學生學會學習

概念圖作為一種學習的策略，能促進學生的意義學習，使學生學會學習，它能有效地改變學生的認知方式。概念圖作為一種元認知策略，它能提高學生的自學能力，思維能力和自我反思能力。對學生來說，概念圖能促使他們整合新舊知識，建構知識網絡，濃縮知識結構，從而從整體上把握知識。

在教學中可以利用板書、學案等潛移默化地幫助學生學習、掌握概念圖的繪制。讓學生能自主的繪制概念圖，使他們理清自己頭腦中新舊知識之間的關系，并將這些關系外化，從而了解知識的結構、了解知識構建的過程，學會學習。

在掌握了繪制概念圖的方法之后，可以指導學生在課后總結、反思時進行“創作”，繪制屬于自己的概念圖。不必拘泥于教師課堂上的引導，要有自己的特色和創意，將自己對知識的理解和建構用概念圖的形式表達出來，從而學會總結和歸納，并在反思中不斷提升學習能力。

四、教學實踐反思

1.概念圖作為“教”與“學”的策略，其作用是顯見的

概念圖可以把化學知識高度濃縮，并將各種概念及其關系以層狀結構排列，清晰地表示概念之間的相互關系。因此，概念圖作為教師“教”的策略，能高效地進行課堂教學設計，尤其可以使化學復習課需要達成的目標具體化、明確化，同時也有效地改變了學生的認知方式，切實提高教學效果。而概念圖作為學生“學”的策略，要求學生完成概念間的連接，實際上是學生認知結構變化的反映。如要完成交叉連接，就需要學生能進行橫向思維，能發現概念間的新關系，從而產生新知識，促進意義學習，學會學習。

對比學生在不同階段繪制的概念圖，還發現，隨著復習的不斷深入和對概念圖繪制方法的逐漸掌握，學生繪制的概念圖的層級關系開始變得多樣和復雜，概念之間的連接也變得越來越豐富。因此可以通過檢查學生繪制的概念圖，了解學生學習的進展情況，診斷學生復習過程中存在的問題，反思自己的教學過程而改進教學方式。

2.化學概念圖的繪制需要教師的指導，但教師不應包辦

在概念圖的繪制過程中，教師要引導學生不斷反思，不斷“精加工”概念圖，使概念圖不斷完善。在不斷完善概念圖的過程中，教師應始終記住自己的“主導”地位，不應把自己的想法強加于學生，要引導學生不斷“自我發現”，引導學生從整體上對自己繪制的概念圖予以反思，讓學生清楚認識到自己學習中存在的不足，并不斷修正，充分、全方位地發展自己的知識結構。

3.概念圖應該是形式多樣的

化學概念圖不僅包含了化學概念、概念間的層級關系，還包括了概念的內涵與外延、屬性及規則（包含概念的例證）等。概念圖的形式體現了個人對概念的不同理解和不同的設計思路。同一個知識單元，不同的學生會有不同的理解和構思，繪制出的概念圖形式各異。教師對學生繪制的概念圖要有包容的態度，不應“一刀切”，更不能規定格式。應該讓學生充分的發揮想象力，自由創作。并且隨著學習的不斷深入，學生對概念、概念之間關系理解的不斷深入，繪制的概念圖也會不斷發生變化、不斷完善。

4.概念圖的繪制要尊重化學學科知識

并不是所有的化學知識內容都適宜用概念圖表示，不要勉強繪制概念圖，概念圖中的概念也并不是連接越多越好。不要為了找連接而繪制連接，這樣會導致知識結構的變形。

概念圖是知識建構的工具，是進行課堂教學設計的工具，是評價學生學習的工具，更是進行創造的工具。它是教師“教”的策略——使用概念圖進行化學復習教學設計，能有效地改變學生的認知結構，幫助學習者建立結構化的知識，切實提高教學效果。也是學生“學”的策略——學生自我完成概念圖的繪制，能促進學生的意義學習和創造性學習，最終達到學會學習。

［1］李哉平.概念圖與化學教學策略的最優化［J］.中小學教材教學法，2005，（12）

［2］吳良根.化學教學中的概念圖技術及其應用［J］.黑龍江教育，2009，（7）

1008-0546（2013）07-0018-03

G632.41

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10.3969/j.issn.1008-0546.2013.07.006