概念圖運(yùn)用于高中化學(xué)課堂教學(xué)的有效策略分析

王正清+王健鋒

摘要：在化學(xué)教學(xué)過程中，概念圖作為一種十分重要的輔助教師教學(xué)的模式，在新課改的背景下能夠更好地幫助教師提升教學(xué)的水平，并且能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識有更好的幫助。本文主要結(jié)合化學(xué)實(shí)踐教學(xué)情況分析概念圖在高中化學(xué)中的應(yīng)用策略，從而更好地幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)知識。

關(guān)鍵詞：概念圖；高中化學(xué)；課堂教學(xué)；有效策略；分析

根據(jù)相關(guān)資料記載，“概念圖”的理念最早出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代，由康奈爾大學(xué)（美國）諾瓦克博士提出，之后概念圖的理念在課堂教學(xué)中得到十分廣泛的應(yīng)用，并且也取得了顯著的教學(xué)效果。高中階段的化學(xué)屬于一個重要的基礎(chǔ)性課程，它與人們的日常生活之間具有十分密切的聯(lián)系，并對人們的生產(chǎn)產(chǎn)生了重大的影響，因此，教師要重視對學(xué)生化學(xué)知識學(xué)習(xí)的指導(dǎo)。本文主要結(jié)合概念圖的含義分析高中化學(xué)在實(shí)踐教學(xué)中的運(yùn)用策略，從而幫助高中學(xué)生自主構(gòu)建良好的化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)圖，進(jìn)而提升高中學(xué)生掌握化學(xué)知識的能力。

一、分析概念圖的含義

概念圖主要有兩種不同的稱呼，一種將其稱之為concept map-ping（概念構(gòu)圖），主要側(cè)重于概念圖的構(gòu)建方式以及過程，而另一種則是concept maps（概念地圖），重視的是概念圖的制作過程以及最終的呈現(xiàn)方式，這兩種不同的形式在當(dāng)前的運(yùn)用過程中已經(jīng)沒有十分嚴(yán)格的區(qū)別，把兩者統(tǒng)一稱之為概念圖。自從這個概念提出之后，許多學(xué)者都積極對概念圖的含義進(jìn)行分析和闡述，被人們廣泛所接受的含義是：概念圖通過節(jié)點(diǎn)的方式對相關(guān)概念進(jìn)行表示，并通過連線的方式表達(dá)不同概念之間關(guān)系的一種圖示法。而黎加厚教授進(jìn)一步指出，概念圖主要是將圖示法表達(dá)的方式使得人們頭腦中能夠把相關(guān)的理論、思想以及概念等內(nèi)容更好地連接在一起，從而使得人們的頭腦能夠更好地將化學(xué)知識進(jìn)行內(nèi)化，使得化學(xué)中的隱性的知識能夠通過可視化以及顯性化表達(dá)出來，從而使得人在思考問題以及交流表達(dá)中更好地提升效率。其中概念圖所包含的結(jié)構(gòu)元素主要有四個，分別是節(jié)點(diǎn)、層級、連線以及命題。正如下圖化合物電解的概念圖所示，通過五個不同的節(jié)點(diǎn)來更好地表示化學(xué)中的五個概念，分別是化合物、非電解質(zhì)、電解質(zhì)以及強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)，按照不同的層級分別置于不同的方框中，然后通過連線的方式把相關(guān)化學(xué)概念連接在一起，并注明概念間的關(guān)系，最后呈現(xiàn)出化合物電解的概念圖。

二、分析概念圖在化學(xué)知識中的構(gòu)建策略

在概念圖的構(gòu)建過程中，學(xué)生可以把所掌握的化學(xué)概念實(shí)施頭腦風(fēng)暴，通過這樣的方式幫助學(xué)生有效整理和掌握化學(xué)知識中的新舊知識，同時也可以有效理清化學(xué)知識中的各項含義。

（一）有效擇取化學(xué)知識，確定化學(xué)知識的中心

在概念圖構(gòu)建之初，要將化學(xué)知識的中心確定，然后才能夠讓學(xué)生在開展頭腦風(fēng)暴中更好地進(jìn)行化學(xué)知識之間的重組；其次學(xué)生也可以在化學(xué)知識的中心進(jìn)行思考，并在文字性以及圖示化的化學(xué)知識中更好地提升學(xué)生掌握知識的能力，尤其是處理化學(xué)知識中的某個具體問題，可以以此為焦點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，從而確立化學(xué)知識的學(xué)習(xí)側(cè)重點(diǎn)；最后，教師根據(jù)學(xué)生所想到的化學(xué)知識而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入化學(xué)知識的學(xué)習(xí)，一方面有效實(shí)現(xiàn)學(xué)生對化學(xué)知識學(xué)習(xí)的過渡性的目標(biāo)，另一方面則能夠提升學(xué)生掌握化學(xué)知識概念的能力。

例如，江蘇省的化學(xué)高考試卷中的單項選擇題第一題，題目是：水是我們的生命之源。在2014年中我國的科學(xué)家成功地拍攝到水分子團(tuán)分類的空間取向圖像，下列對水的各種說法中正確的是（ ）

A.水屬于弱電解質(zhì) B.可燃冰可以燃燒水

C.氧和氫元素只能夠組成水

D.當(dāng)水在零攝氏度時，它的密度比液態(tài)的水大

首先分析這道題目，其中涉及到水的性質(zhì)以及水的結(jié)構(gòu)問題，這就需要學(xué)生熟練掌握水的物理性質(zhì)以及化學(xué)性質(zhì)，此外，學(xué)生還要掌握可燃冰組成的相關(guān)內(nèi)容，例如其中的可燃冰不屬于水，它是由甲烷與水所組成的水合物；而氧和氫元素不僅可以組成水，還可以組成雙氧水；而處于4攝氏時，水的密度是最大的，因此，此題答案應(yīng)該選擇A。如果學(xué)生能夠更好地掌握化合物的電解質(zhì)情況，則可以盡快地解答這道題目。教師在指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建概念圖時，確立的中心知識就是水，然后讓學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行思考，從直觀的角度分析水的組成，然后再從微觀的角度分析水的構(gòu)成等，這能夠有效激發(fā)學(xué)生掌握更多關(guān)于水的化學(xué)概念知識。

（二）運(yùn)用羅列分析的方式對化學(xué)概念進(jìn)行科學(xué)性的排序

這一環(huán)節(jié)主要的作用是對概念圖中所包含的層級結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的總結(jié)，并在這一過程中更好地掌握化學(xué)知識中所包含的主題性概念，并在化學(xué)概念中找到化學(xué)概念之間的邏輯關(guān)系，從而幫助學(xué)生更好地掌握化學(xué)概念中各個不同層級之間的關(guān)系。此外，學(xué)生在羅列這些概念時，要格外注意化學(xué)中概念所包含的廣義性，一般情況將這些大范圍的概念放置在概念圖中的最頂端，然后依次進(jìn)行排序，這能夠有效幫助學(xué)生更好地確立化學(xué)概念圖不同層級之間的結(jié)構(gòu)，從而使得高中學(xué)生在這一科學(xué)性的體系中更好地掌握化學(xué)知識，同時這對學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識解答實(shí)際問題也帶來積極幫助。

例如，關(guān)于原子的結(jié)構(gòu)知識中，其中設(shè)計不同的概念，而在構(gòu)建化學(xué)概念中，需要對原子相關(guān)概念的知識進(jìn)行科學(xué)性排序。例如原子的化學(xué)符號、結(jié)構(gòu)圖以及電子數(shù)、分子模型以及有機(jī)物命名等，這就需要學(xué)生在概念圖中對這些知識進(jìn)行科學(xué)排序，從而能夠提升學(xué)生運(yùn)用基本概念解答化學(xué)問題的能力。例如2014年的高考試題第2道選擇題，就是考查學(xué)生對化學(xué)元素以及原子相關(guān)知識的掌握情況，題目是：找出下列化學(xué)式中化學(xué)用語表達(dá)正確的是（ ）

A.過氧化鈉電子式的表達(dá)是Na Na；

B.質(zhì)子數(shù)是35，中子數(shù)在45溴原子為、 Br；

C.硫離子結(jié)構(gòu)圖是： ；

D.間二甲苯結(jié)構(gòu)式是：H3C ？荏 CH3。

通過這道題目可知，學(xué)生在概念圖的構(gòu)建過程中一定要對其中的概念含義進(jìn)行科學(xué)排序，從而在解答具體的化學(xué)問題中才能順利找到對應(yīng)的知識點(diǎn)，進(jìn)而成功解答問題。顯然這道題目的答案是B。endprint

（三）根據(jù)化學(xué)概念之間的關(guān)系而標(biāo)注關(guān)系

第一，化學(xué)知識中各個不同的概念之間所具有的關(guān)系需要通過一定的方式標(biāo)注出來，例如有的使用連線的方式，有的則運(yùn)用箭頭的方式進(jìn)行指明，這能夠十分明確地把化學(xué)概念之間的關(guān)系體現(xiàn)出來，并通過不同的方式展示出化學(xué)概念所代表的不同含義；第二，對于化學(xué)概念中的不同分支，可以通過不同的概念含義有效找到良好的聯(lián)系，例如有的概念是橫向性的關(guān)系，則可以在連線中更好地進(jìn)行相關(guān)標(biāo)注，從而便于學(xué)生一目了然地掌握化學(xué)概念之間的關(guān)系。

通過以上兩道化學(xué)高考試題的分析可知，概念圖中所展示的問題都不是彼此孤立的，因此，學(xué)生在構(gòu)建相關(guān)概念圖中就要重視對不同化學(xué)概念之間的關(guān)系進(jìn)行標(biāo)注，一方面是體現(xiàn)出化學(xué)概念之間所具有的邏輯關(guān)系，另一方面則是將化學(xué)概念中所傳達(dá)的問題更好地展示出來，從而使得學(xué)生在解答具體的化學(xué)問題中能夠較快找到解答問題的途徑，同時也提升學(xué)生解答問題的效率。

（四）根據(jù)需要不斷完善化學(xué)概念圖

在構(gòu)建化學(xué)概念圖中，通過以上的三個不同的步驟，已經(jīng)呈現(xiàn)出基本的概念圖，然而學(xué)生在不斷深入學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中，還需要完善化學(xué)概念圖。例如有的化學(xué)概念學(xué)生在理解方面可能會存在一定的誤區(qū)，此時就需要學(xué)生能夠在概念圖中標(biāo)注出來，對于容易混淆的化學(xué)概念，也需要在概念圖中作好區(qū)分。這對學(xué)生復(fù)習(xí)化學(xué)知識中能夠帶來良好的幫助，同時也可以幫助在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中更好地感受到化學(xué)概念圖所展示出的不同關(guān)系，從而有效提升高中學(xué)生對化學(xué)概念知識的掌握以及運(yùn)用方面的能力。

三、結(jié)束語

在新課標(biāo)背景下，高中化學(xué)強(qiáng)調(diào)的是對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，例如培養(yǎng)高中學(xué)生具有搜集以及處理信息能力、分析和解決問題的綜合能力等，而概念圖的要求和新課改中所要求的能力之間是相通的。因此，在高中化學(xué)中，教師采用概念圖的方式能夠把化學(xué)知識中較為有意義的內(nèi)容更好地融入其中，從而有效改善學(xué)生傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法中掌握化學(xué)知識的狀況。在概念圖的指導(dǎo)下，學(xué)生能夠隨著化學(xué)知識掌握程度而不斷完善化學(xué)知識的概念圖，并通過這種方式有效幫助學(xué)生提升掌握化學(xué)知識的能力。此外，高中學(xué)生還能夠在概念圖指導(dǎo)中，自主進(jìn)行化學(xué)知識結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，從而有效提升了學(xué)生對化學(xué)概念的掌握能力，同時也更好地激發(fā)了學(xué)生對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣。

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