概念圖在高中生物教學中的應用研究

黃燕梅

【摘要】? 概念圖作為一種思維的表達方式和學習工具，能有效促進學生對生物知識的整合，有助于學生有意義學習，有利于提高學生思維能力，并可作為課堂教學設計的有效工具和教學活動的評價工具，這為優化課堂結構、改善教學環境，提高教學效益提供了有力的支持和保證。現研究探索解決概念圖在高中生物教學中的應用研究，可以給學生在學習和記憶科學知識時提供一個清晰的途徑和有效的指引，能改變學生的認知方式，打破了傳統的羅列。

【關鍵詞】? 概念圖 生物教學 應用研究

【中圖分類號】? G633.91 ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】? A ? ? 【文章編號】? 1992-7711（2019）01-022-02

一、研究目的與意義

本課題緊密聯系學校、教師、學生實際情況，圍繞所遇到的真實教學問題而開展的實踐研究。通過課題研究，可以不斷完善教學方案，改進教學思路，培養學生的創新能力，使得生物課堂更加便于理解，貼近學生的思維，消除學生們在學習過程中的乏味心理，更好的提高學習熱情，解決了具體的實際問題。

二、研究目標

概念圖可以把整合過程清晰呈現，使學習者看到概念之間的關系。在高中生物的教學中，概念圖作為一種思維表達方式和學習工具，能有效促進學生對重難點知識的整合，有助于學生有意義地學習，有利于提高學生的思維能力，并可作為課堂設計的有效工具和教學活動的評價工具，這為優化課堂結構、改善教學環境，提高教學效益提供了有力的支持和保證。

三、研究內容

1.鉆研整個章節教材，用概念圖列出單元概念之間的關系，自身形成整體認識。

2.根據單元概念關系，設計概念圖教學策略。

3.利用概念圖調查學生的前概念，提高教學效率。

4.利用概念圖整理知識的研究。

5.利用概念圖進行單元復習評價的研究。

四、研究方法

本課題研究通過運用了文獻研究法、行動研究法、經驗總結法、觀察法、調查法、訪談法等多種方法的研究，使本課題研究更規范、更科學。

五、研究創新點

1.在新授課中，可以利用概念圖來對學生進行啟發、輔導和因材施教，而學生也有了自主學習的機會，培養了學生自學能力，統領概念，自我構建知識的能力。

2.在復習課中，以概念圖形式代替知識框架圖形式復習，利用概念之間的同、異及內在聯系，進行整理，實現知識的遷移和歸納，效果更好。

3.概念圖可作為“學”的策略，能促進學生的意義學習、合作學習和創造性學習，最終使學生學會學習。

六、研究計劃

第一階段：準備階段。

通過查找資料和集體討論，總結和確定出可操作性的詳細的實施計劃。

通過網絡資源的學習，了解概念圖種類、特征并學習如何制作較好的概念圖。

第二階段：實施階段。

1.根據教師特有的教學風格和不同學知識水平、認知水平和理解能力的差異，設計好概念圖課件，如新授課、復習課、實驗課，并上傳優秀教學設計、概念圖課件。

2.調查使用概念圖教學后，學生學習效率的變化情況，收集和分析資料，針對概念圖在高中生物教學運用中存在的問題，進行理論研究，并優化教學過程，再次進行實踐。

3.課題組各成員在教學過程中進行課題實踐研究，每月集中一次進行研討，整理案例資料，進行反思，并撰寫階段報告。

第三階段：匯總階段。

收集整理課題研究的過程性資料，總結本課題研究結果，撰寫研究論文，結合教師、小組成員提出的意見和建議，進一步研究分析，去偽存真，精煉升華，形成最終研究成果。

七、研究過程

1.準備階段

（1）編寫問卷調查表。結合本校情況設計了問卷調查：“學生將概念圖應用于學習的現狀調查”以及“教師將概念圖應用于教學的現狀調查”的調查問卷。

（2）實驗班的學生學習概念圖的相關知識。在實驗前，教師介紹概念圖的相關知識，包括概念圖的定義、如何構圖、概念圖的作用以及在課堂上如何高效利用其進行學習。

（3）統計分析實驗班和對照班學生實驗前的學習成績，用于應用概念圖后進行對照。

2.實施階段

（1）實驗班教學中應用概念圖

上課前，在實驗班，給學生布置預習任務，要求學生列出本課涉及到的概念，并且盡可能地按照概念間相互聯系進行構圖。

課堂上，教師在授課過程中應用概念圖。學生小組成員間進行合作繪制概念圖，構圖完成后，選出小組代表展示所構建的概念圖，小組間對所構概念圖進行討論并合作學習。

在課后，老師針對學生在構圖中出現的問題布置相應強化性的習題，不斷地進行訓練和熟悉，引導學生獨立構建概念圖，通過概念圖了解學生對本節所學知識的理解和掌握情況。

（2）對照班進行常規的教學

在對照班，課堂教學仍然按照本校大多數教師的應試教育授課方式。課前，學生預習課本知識，課堂主要是教師進行知識的詳盡講解，要求學生認真做好筆記，針對相應知識點進行習題訓練，及時鞏固新學習的知識。

3.完成階段

為了了解學生應用概念圖后的效果，實驗結束后在實驗班發放問卷調查：“概念圖使用效果調查問卷”。實驗結果檢測以學期期末考試成績作為后測成績。

八、研究后的初步成果

（一）概念圖在高一生物教學應用的初步成果

概念圖教學是一種新型的教學方式，在教學過程的應用廣泛。可以作為教師教的工具，學生學的工具，教學評價的工具以及師生反思的工具。在高一的教學中，筆者主要把概念圖應用在教師的教和學生的學中。

1.概念圖作為教師教的工具

在教學設計過程中，筆者先把該節內容用概念圖的形式進行初步概括，再進行具體的教學設計，這樣可以避免知識點的遺漏，也能更清晰知識點之間的聯系，方便設計教學流程，課堂更加流暢。例如，在做必修一第三章《細胞的基本結構》這章書的教學設計時，將細胞的各部分結構和每部分結構的功能用概念圖的形式聯系起來，可以明確知識點的層次，以及明確本章的教學目標之一就是讓學生掌握結構與功能相適應這一觀點。

在板書中應用概念圖，可突出重要知識點以及知識點之間的聯系，不僅便于學生理解，也可以使教師的板書更有條理。現在教學過程多用多媒體教學，對于板書比較忽視。作為一個青年教師，上課時總是容易忽略板書，不寫或者書寫凌亂，不便于學生看。筆者嘗試用概念圖的形式進行板書，可以使得板書更有條理，并且減少文字量和書寫時間。如圖一：物質跨膜運輸的方式。

2.概念圖作為學生學的工具

制作概念圖作為學生課堂記筆記和課后復習整理知識來說，是一種有效方法。首先筆者將任教的四個班級分為了實驗組和對照組，高一5、6班作為實驗組，高一7、8班作為對照組。在實驗組的班級進行了概念圖制作的培訓和要求學生用概念圖進行知識的總結和有關題目的分析。學生開始的時候不知道什么叫做概念圖，也很難制作出概念圖，如圖二，甚至排斥制作概念圖。經過一段時間的學習，實驗組的學生對于書本和練習冊列出的概念圖能夠有意識的查看和利用，部分學生可以較為準確的制作概念圖，如圖三，有意識的應用概念圖進行知識點的總結，提高一些易混概念題目的正確率，如例1。

例1：有關原生質層的下列敘述中，正確的是（? ? ? ）

A.去掉細胞壁的植物裸露細胞是原生質層

B.原生質層包括細胞膜、液泡膜及兩者之間的細胞質

C.原生質層包括細胞膜、細胞質及細胞核

D.組成原生質層的主要生命物質是蛋白質和核酸

學生搞不清楚細胞核是否屬于原生質層，其實就是概念不清。通過制作《細胞的結構》這一概念圖，學生可以很容易的掌握，細胞核和細胞質是同級概念而非細胞質包含細胞核這一概念。

3. 概念圖作為教學評價的工具

通過學生制作的概念圖，教師能夠知道學生在哪些知識概念上存在混淆和錯誤，評價學生的學習情況和自己的教學情況，及時的優化教學設計。

4. 在實驗后階段需要做的補充和改進

第一次月考時5、6、7、8班的平均分分別是80.26，81.48，79.41，80.32，期末考試時5、6、7、8班的平均分分別是78.27，78.99，70.39，71.58，成績略有差異。但是沒有對數據進行更專業的整理和分析，在后期，首先，應該將實驗結果數據化，盡量用直觀的數據展示實驗的效果;其次，我們將更加注重學生概念圖作品的收集和教師概念圖教學設計的收集，完善材料，增加本課題研究指導應用的可操作性。

（二）概念圖在高三復習課中應用的初步成果

1.概念圖對學生構建知識結構起到促進作用。學生在學習過程中掌握了知識點，但知識點之間的聯系沒有弄清楚，在運用知識的時間就會混亂。概念圖在建立知識聯系之方面有較好的作用，通過連線，節點連接，構建完整的知識聯系。特別是在章節與章節之間，單元與單元之間理清各種關系。

例如，我在復習“動物與人體生命活動的調節”內容時用如下概念圖體現了神經——體液——免疫調節之間的關系：

2.一些容易混淆的知識難點用概念圖整理，用文字連線標明關系，理清知識之間的關系，概念及概念間的關系。例如，在復習有氧呼吸和無氧呼吸時，我用如下概念圖：

3.用概念圖教學有利于復習和鞏固知識，引導學生思考。如在復習生態系統物質循環時，用如下概念圖，引導學生回顧C循環的過程。

4.概念圖在復習中的初步成效。

我所任教的兩個普通班分別不同的教學方法上課，高三（20）班在教學中用概念圖教學，而高三（21）班沒有用概念圖教學。兩個班在學期初的成績相差不大，在月考1中，20班平均分是58.69分，21班平均分是59.29分，20班比21班平均分少了0.6分。經過一個學期的學習，用概念圖教學的20班成績要比不用概念圖的21班要好一些。下表是兩個班月考1與2018年廣東一模（月考7）成績的對比。

從數據可以看到，20班60分以上的學生比21班多6人，班級平均分20班比21班多2.5分，20班學生的基礎知識掌握程度普遍要比21班要好，在一定程度上體現了應用概念圖的成效。

[ 參? 考? 文? 獻 ]

[1]概念圖在高中生物教學的應用優勢2010年雷耀華《新課程研究：基礎教育》.

[2]例談概念圖在高中生物課堂教學中的應用2010年許海平，韓益鈞《生物學教學》.

[3]例談概念圖在高中生物教學中的應用2013年何蘭平《學周刊a版》.