徐青松



【摘要】圖可以作為一種組織和表征知識的工具,通過它能夠將知識形象化和具體化,其在生物教學中具有多方面應用,如,概念圖、過程圖等。本文結合自己的學習和教學經驗,就對概念圖、過程圖在生物教學中的應用及作用談一點看法。
【關鍵詞】生物教學;概念圖;過程圖
生命系統是非常復雜的 ,生物內容概念繁多、過程復雜,微觀至分子,宏觀及生態。高中生物教材為了能直觀形象地描述生命現象、生理過程,課本通過很多的圖來將知識直觀呈現。而如何利用好這些圖來展開教學,進而充分發揮圖的優勢作用就成了開展教學時必須研究的一個問題。
一、如何利用概念圖進行教學
(一)概念圖概述
概念圖利用節點代替概念,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。概念圖最大的優點就是將繁雜的知識結構化,概念間的邏輯關系視覺化。有利于教師將知識整合并結構化,進行有效的教學;有助于學生理解知識的全貌,建立已有觀念的聯系,將知識融會貫通,形成知識體系。
(二)概念圖在生物教學中的應用方式
1.教師以概念圖的形式組織教學內容
在學習的過程中學生經常在這樣一些簡單概念上犯錯誤。
例如,以下屬于含有核酸的細胞器是( ?)
A.內質網 ? ? ? B.核糖體
C.細胞核 ? ? ?D.中心體
這道題目考查了學生核酸分布的知識,同時又考查了學生對于細胞結構中細胞質、細胞器和細胞核的概念。結果很多學生吳選C選項,究其原因就是學生看課本上細胞結構的插圖時形象地認為細胞核和其他細胞器一樣位于細胞質基質中,于是就導致其誤認為細胞核也是一種細胞器。在教學的過程甚至發現,就算老師在上細胞核這節內容時一再強調細胞核不是細胞器,但學生還是容易犯錯。這個時候如果教師能夠將課本的插圖轉化成以下概念圖呈現給學生,這時再反問細胞核是不是細胞器時,學生就很容易區分二者之間的區別了。
2.學生以完成概念圖的形式來總結知識網絡
人教版必修三的課本上就有這樣一幅概念圖以課后作業的形式呈現給學生:
這幅圖可以幫助學生全面總結有關種群數量特征中各個概念的關系,在完成圖的同時,加深學生對各個概念的辨析理解,同時讓學生對本節種群的數量特征有了全面的把握,對相關知識融會貫通有助于發展形成知識體系。
3.以概念圖的形式檢測教學效果
在生物的各類型考試中也經常見到利用概念圖來考查學生對書本基本概念的掌握。例如,下圖是由3個圓所構成的類別關系圖,其中Ⅰ為大圓,Ⅱ和Ⅲ分別為大圓之內的小圓。符合這種類別關系的是( ?)
A.Ⅰ核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核苷酸
B.Ⅰ染色體、ⅡDNA、Ⅲ基因
C.Ⅰ固醇、Ⅱ膽固醇、Ⅲ維生素D
D.Ⅰ蛋白質、Ⅱ酶、Ⅲ激素
以概念圖作為評價手段在檢測學生有沒有形成系統的知識結構時非常有效。只有充分理解各個基本概念的關聯性,才能在運用時游刃有余。
(三)概念圖在生物教學應用的注意事項
概念圖將概念形象、簡潔、直觀的展現在一個圖中,優勢在于關系明了,便于理解,利于記憶。在教學過程中充分應用有助于學生區分容易混淆的概念,形成完整的知識網絡。但在實際教學應用中一定要注意概念圖是學生在深入學習每個生物學概念之后,對知識有一定的理解的基礎之上的一種升華。所以,在教學過程中一定要學生切莫對概念圖囫圇吞棗,死記硬背。
二、如何教好課本中的過程圖
(一)程圖概述
過程圖是由文字和帶箭頭的線組成的,過程圖主要用來說明某一過程。它具有直觀、形象的特點,能清楚地展現某一具體過程的邏輯結構。在高中生物課本中,經常遇到用過程圖來演示某一生理代謝的具體過程。比如,光合作用過程圖,有氧呼吸過程圖,水鹽平衡調節的過程圖等等。
(二)過程圖該如何教
1.為“陌生”的過程找到生活“原型”
對新事物的認知都是建立在已有的經驗基礎之上的。生物學上有很多結構構成和生理過程都是微觀的,學生缺乏相應的知識經驗,這必然對新知識的學習造成障礙,而打破這個障礙的關鍵就是通過類比,在學生宏觀的生活經驗中找到生活“原型”。例如下圖:
這是高中生物人教版必修一第103頁關于光合作用的過程圖,此圖直觀明了的展現了光合作用整個過程。但對于新授課的學生來說,看似簡單卻不易掌握,原因就是學生缺乏相應的知識經驗。教師可以引導學生拿生活中的單車作為原型與之對應,左右兩個大環相當于車輪,ATP與ADP的循環相當于單車鏈條,水的光解就構成了車把和車杠。幫助學生將陌生的知識內容與生活中熟悉的原型建立聯系,有利于學生新知識的形成。
2.拆解過程圖
要知道一個“鐘”是如何工作的,必須先要知道它是怎么構成的。要知道一個“鐘”是如何構成的,就必須先將其進行開膛破肚似的拆解。對過程圖的拆解過程實際上就在教會學生弄明白它的構成。
這里還是以人教版必修一第103頁關于光合作用的過程圖為例,很明顯這個過程圖包含光反應和暗反應兩段。教學過程中,帶著學生去將這兩個過程先進行大致的拆解,讓學生先掌握其大致框架:
把“鐘”拆散只能弄清鐘的構成,卻并不意味著就明白了“鐘”的工作原理。要弄明白“鐘”的工作原理,還需要對每個部件的功能進行研究。所在教學的過程中,還需要逐步引導學生去發現分析光合作用過程中氧氣是如何產生,碳水化合物是如何形成的以及每種物質間的邏輯聯系。從這個圖中進一步詳細拆解出知識要點,目的都是為了讓學生弄明白整個流程中每個節點的邏輯關系,進而為學生理解記憶打下基礎。
3.重構過程圖
會拆“鐘”,也明白了“鐘”的構造原理,是不是就代表能夠動手制造“鐘”了呢?答案當然是否定的,因為一個會修“鐘”的人,不僅要會拆,更重要在于要會裝,學生的學習過程也是如此。很多時候就發現學生對上面這個過程圖能夠熟記于心,好似掌握了,但在面
對具體的問題時(如下圖)部分學生就不知道圖中①所代表的含義,問題的出現僅僅是因為題目中的圖與課本中的過程圖相比修改了一下位置而已。才發現學生欠缺遷移知識能力和靈活運用知識的能力。這都是因為老師在教學過程和學生的學習過程只停留于對知識的拆解,而沒有對其進行進一步的深加工。對知識的重構是學生將知識內化的一個過程,所以教學過程中教師要注意引導學生將第一步所拆解的光合作用的要點利用自己的理解去重構一個自己的過程圖出來,學生重構的圖可能跟課本的圖不一樣,但只要原理和邏輯關系正確就可以。
(三)過程圖在生物教學應用的注意事項
過程圖在生物教學過程中老師一定注意把拆解和重構有機結合起來,拆解是重構的前提和基礎,重構是拆解的升華,老師一定要通過引導幫助學生完成對知識的重構過程。
三、總結
高中生物所涉及細胞學、遺傳學、生理、生態等眾多范疇的內容,專業名詞、概念繁多,過程復雜,學生在理解記憶的時候就容易混淆弄錯。教學實踐表明,概念圖、過程圖作為一種可視化的表征知識的工具,適合生物學的教學過程,有助于充分調動學生學習的積極性和主動性,真正改變了學生對生物學課程那種“死記硬背”的觀念。
參考文獻:
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