


奧蘇貝爾的意義學習概念及布魯納的結構主義理論給了我們很好的啟發。為幫助學生真正理解、掌握新的科學概念,教師應當重視建立新概念與學生原有知識結構之間的關系。同時,教師必須使學生掌握課程最基本的結構,讓他們看到這些科學概念不是一個個孤立的、毫無聯系的單元,而是一個整體中的一部分,每一個概念都能在這個整體中找到它的位置。
概念圖便是基于這個啟發而設置的。它以直觀形象的方式表達知識結構,能有效呈現思考的過程及知識的關聯,引導學生進行意義建構。在小學科學教學中,這種策略已逐漸得到廣泛的應用。本文將主要從學生學習的角度談談如何在小學科學課中應用概念圖。
一、概念圖概述
1.概念圖的界定。概念圖,又可稱為概念地圖(concept maps)和概念構圖(concept mapping)。前者關注概念圖的制作結果,后者注重概念圖制作的具體過程?,F在人們通常把概念構圖和概念地圖統稱為概念圖,而不再對它們進行比較研究。概念圖是一種用來組織和表征知識的工具,它利用節點代替概念,連線表示概念之間的意義關系,將不同概念之間的意義聯系通過連接詞以科學命題的形式顯示。
2.概念圖的基本要素。概念圖包括概念、命題、交叉連接和層級結構四個基本要素。概念是感知到的事物的規則屬性,通常用專有名詞或符號進行標記;命題是兩個概念之間通過某個連接詞而形成的意義關系,是對事物現象、結構和規則的陳述,是真正的意義單元;交叉連接表示不同知識領域的概念之間的相互關系,常常能夠引發新的創造性見解;層級結構是概念的發展表現方式,一般情況下,最具概括性的概念置于概念圖的最上層,從屬概念在其下,用來充實上層概念的具體概念則在圖的最下層,還可以為某概念用超鏈接的形式提供相關的參考資料。
二、概念圖融入小學科學課堂的實踐
1.在新授課中應用概念圖來呈現探究過程。將概念圖運用到小學科學課堂的探究中,能將原來顯現在學生頭腦中的思維過程以圖文并茂的形式表現出來。如在學習教科版五年級下冊《液體的熱脹冷縮》這一課時,學生在教師的引導下先交流實驗需要哪些材料并將這些材料記錄下來,再交流實驗方法并以畫圖的形式記錄下來,然后觀察實驗現象并分析、解釋現象,得出結論,最終形成了如下概念圖。
學生不可能與生俱來就會畫概念圖,所以教師的指導是必不可少的。在教師的指導下,學生經歷了“觀察水的體積變化”的概念圖制作,此時他們基本學會了這種類型概念圖的制作方法,然后在本節課“其他液體是否也具有熱脹冷縮性質”的探究實驗中,學生就可以模仿第一個探究實驗獨立畫出概念圖了。
2.在單元復習課中應用概念圖來構建知識體系。對于某一個單元中比較容易混淆或有聯系的科學概念,以概念圖的形式呈現出來,可以幫助學生組織和構建知識體系,使之網絡化、概括化,提高學生的學習效果。如在學習教科版六年級下冊《物質變化與我們》這一課時,首先讓學生按教材中的提示完善概念圖,畫概念圖的過程就是學生將概念整合的過程,根據學生理解的程度,可以構建出不同的概念圖。下圖就是學生畫出的最普遍的一幅概念圖。
實踐表明,如果對科學概念不理解,概念之間關系不清晰,學生是很難將這些概念組織成層次清晰、關聯準確的概念圖的。經常繪制概念圖,一方面有助于學生將所學知識結構化,另一方面也有助于學生深入思考問題。
3.在多媒體教學中應用概念圖軟件組織教學資源。在課堂教學中,概念圖軟件(如Inspiration)可以很方便地為每一個概念節點建立注釋和相應的超鏈接,通過概念圖的形式整合各種教學資源能改變學生的認知方式,使學生看到概念間的關系。學生掌握的是整體的知識框架,更容易了解新舊知識間的聯系和區別,促進思維的發展。如在教學教科版五年級上冊《維護生態平衡》這一課時,教師可以分別為“草原是什么樣”“草原變成了什么”和“草原變化的原因”這三個概念節點鏈接上圖片、動畫或者是網頁等資源。
總之,我們應當引領學生主動構建知識結構,幫助學生將所學的概念組織成相互聯系、層級分明的知識網絡,而不是只讓學生簡單地記住一些孤立的事實性知識和概念性知識。在這方面,概念圖是幫助學生學習科學知識、理清知識之間內在聯系的一種有效工具。
(責編 劉宇帆)