知識框架圖在高三生物教學中的應用

王沖 東北師范大學附屬中學朝陽學校

教學背景

高三是中學生生物學習非常重要的時期，也是鞏固基礎、優化思維、提高能力的重要階段，高三生物總復習的效果將直接影響高考成績。在高三生物的綜合復習中，知識點的顯著特征是多和雜，需要學生牢記的內容多，對學生的理解和思考能力要求高，一定程度上增加了復習的難度，學生常常一學就會，但是一做就錯。采用傳統的整理方法復習時，學生對知識的認知容易停留在淺層次的認知階段，知其然不知其所以然，并沒有對知識的深度理解，同時對于知識之間的整體性和關聯性認識不足，沒有形成完整的知識網絡，知識在學生腦海里就是一盤散沙。如果在復習過程中，教師只是針對某個知識點講解，學生的腦海中很難形成完整的知識框架，所以引導學生畫出知識框架圖，并做進一步完善，就顯得尤為重要。

知識框架圖之所以越來越受到現代教育行業的青睞，主要原因就是因為其與越來越精細的現代教學可以有機結合，在強化學生學習自主性，提高學生邏輯思維能力、創新能力、動手實踐能力之余，還可以有效激發學生興趣，促進整體教學效果的改善。

所謂知識框架圖，就是對所學的知識內容進行整理，歸納并制作成系統性的結構圖示，使之可視化的一種工具。通過把知識的結構外顯，可以幫助學生根據已學知識內容建立合理且易理解的知識體系。

知識框架圖強調學習的主動建構性，指學生能夠主動地對已有的知識經驗進行綜合、重組和改造。從而用以解決新問題，并最終建構屬于個人意義的知識內容。因此，在本文中提到的知識框架圖絕不是教師給出的已定的知識的結構，而是每一個學生的都不一樣的、由學生經過內化而得出的知識的框架。我認為學習的主動性和清晰的認知結構是非常重要的，所以我主張教學的最終目標是促進學生對學科結構的一般理解。所謂學科的基本結構，是指學科的基本概念、基本原理及其基本態度和方法。知識框架圖就是把以上概念的具體化到學科中的每個知識點，目的是幫助學生建立一種對知識的整體感受，能將知識有機地聯系起來，將大大有利于知識的運用。

在教學中，知識框架圖因其直觀形象地表達知識結構的特點，可以有條理地呈現思考過程及知識點之間的關聯，學生在復習中能夠有效加深對重點知識的認識和理解，在從模糊到清晰、從殘缺到完善、從雜亂到系統的思考中，理解知識點之間的邏輯關系。同時，其也可以幫助學生在解題時能快速、準確地提取到有關知識，強化培養學生的發散性思維，從而使學生復習的效率有所提升。

教師如果能教會學生制作知識框架圖的方法，讓學生自行將關鍵的知識聯系在一起，在頭腦中把生物知識充分整合。那么，反映在考試的解題中，就是正確率與效率的提高。在高三復習階段的教學中，如果可以有效地將知識框架圖與教學內容相結合，可以獲得相當好的課堂效果，學生不再根據教師的講解簡單地記錄解題步驟，而是通過分析各個知識點之間的邏輯關系，進而自行歸納總結。通過這種形式，不僅可以提高課堂教學效率，幫助學生消化教師在課堂上講解的知識點，最大化縮短學生在課后自主復習的時間，還能提高整體的復習效率。

基于以上背景，本文擬探討在高三生物的綜合復習教學中引入知識框架圖這種學習方式，通過在課堂上展示和講解課前設計制作好的知識框架圖，運用更加直觀的圖形引導學生有效地將已有的知識進行整合，激發學生的學習興趣，系統全面地梳理零散的知識點，形成知識網絡，深入理解概念，促進學生有條理地結構化重點知識，幫助學生更好地整合相關聯性知識。將典型考題進行考點分析并運用知識框架梳理知識點，將其聯系與歸類直觀地展示出來，形成題型網絡，方便在今后的解題中再次使用。教師應以教授思維導圖繪制方法為基礎，將知識框架圖融入教學中的各個方面，在適當的情況下利用框架圖改進課堂模式，推動教學水平提升。

教學設計

框架圖在教授教學重點和難點中的作用 以高中生物必修一第三章細胞的結構為例創建知識框架圖。第一，按照課本章節編排的知識框架圖的中心。中心知識點：細胞的基本結構并向四周發散三個分支。第二，第三章總共分為三節內容，分別為第一節細胞膜——系統的邊界，第二節細胞器——系統內的分工合作，第三節細胞核——系統的控制中心。第二級分支：細胞膜、細胞器、細胞核。第三，再根據每節課的內容模塊確定第三級分支：如細胞膜向下又可以分為兩個分支，分別為細胞膜的成分、細胞膜的功能。細胞器向下又可以分為四個分支，分別為細胞器之間的分工、用高倍鏡觀察葉綠體和細胞質流動的實驗、細胞器之間的協調配合、細胞的生物膜系統。第四，在第三級的基礎上羅列出其包括的知識點為第四級分支，直到不能再細分為止。如細胞膜的功能又包括三點：將細胞與外界環境分隔開，控制物質進出細胞，進行細胞間的信息交流。

這章的教學重點有4 個內容，即：系統的邊界；系統內的分工合作；系統的控制中心；細胞膜、細胞器、細胞核的組成結構。其中細胞器部分是教學難點，框架圖中涵蓋了所有的重點及難點內容，使學生將書中很多的文字內容歸到了一頁紙上，很容易就把握了本章的重點內容。

知識框架圖因其有著直觀、形象、邏輯性強的特點，因而將其應用于生物教學中，可以對學生在突破重難點知識時提供幫助，提升教學質量與效率。同時，教師也應當著重剖析重點難點知識，并盡量嘗試以學生能夠理解和接受的方式繪制框架圖，引導學生思維的發散，掌握復雜內容。

框架圖在教學過程中的運用 一是知識點填空法。由于是高三總復習階段，需要重新對已經學習的知識進行梳理，故教師可以針對學生學習水平和繪圖能力的個體差異分層教學。如針對中等水平的學生，教師可以繪制出框架圖的大體框架，呈現留有部分空格的知識點，學生的水平越高，空格就越多。針對高水平的學生，教師可以不提供任何暗示，激發學生的自主學習能力，讓學生在仔細閱讀課本后自主構建該章節的知識框架圖，教師隨機抽查，并在班級展示、修正。知識框架圖的制作過程是一個訓練發散性思維的過程，學生需要對知識充分地理解與掌握，同時還需要將其充分表達出來，把頭腦中以往主觀同時又有些模糊的知識體系，逐漸完善為邏輯縝密的嚴謹知識架構。

二是討論探究法。以學習小組為單位，仔細閱讀課本內容，共同完成該章節的框架圖。教師可選擇無從下手、有待完善兩種典型作品進行展示點評，師生共同討論，建言獻策。最后，學生根據教師的點評和指導加以修改后、完善。學生根據教師和同學的建議再次完善修改后，教師再次選擇相同學生的作品進行前后對比，最終在師生的共同努力下完成該章節的框架圖。這樣既培養了學生的自主學習能力，又體現了合作探究的精神，在糾錯過程中學習知識，加深對知識的記憶，在第二、第三輪復習中更有益于對知識的鞏固。

不同的學生所制作的框架圖通常不盡相同，其原因是他們在知識儲備、看待問題的角度和表達方式上有所差異。當然，很多學生所制作的知識框架圖很有可能出現遺漏、偏差或更直接地存在概念錯誤，這都是正常現象。我們更需要注意的是構建框架圖的過程。只要學生能夠制作出知識框架圖，不管學生能聯系到幾個知識點，都應當鼓勵他們，同時給予能夠幫助學生完善的建議。最后也可以從中挑選出優秀的知識框架圖予以展示。當學生看到自己的成果能登上講臺，積極性也會有所提高，在互相“品頭論足”的過程中，主動對他人提出意見，同時完善自己的知識體系，對學生以后的學習也會有正面作用。這個過程可以使學生真實地感受到知識的領會和習得不僅需要個人的努力和苦思冥想，更需要生生、師生之間的合作和切磋，潛移默化中懂得分享的快樂。

框架圖在課后的運用 在結束課堂的教學后，教師可以向學生分發自己制作的框架圖，并讓學生利用課后時間進行對比。學生可以通過自己繪制的框架圖與教師提供的框架圖之間的對比，發現二者的差異和共同之處，從而更加準確地理解框架圖繪制方法和技巧，同時對知識內容進行查漏補缺。

總結與反思

指導學生進行框架圖制作的初衷是為了強化學生知識結構的完整性，使其在運用時能更快更準確地捕捉要點，最終在考試中可以把題目由煩瑣變精簡，一步步拆分為重點和關鍵信息，提高解題的正確率與效率。在實踐中，學習態度端正，認真構建知識框架圖的同學，其所得到的提升效果相當顯著。

經過一段時間的練習，很多學生在復習知識的時候已經能夠有條理地例舉、發散和聯想，他們的知識面得到了拓寬，思維能力也有所增強，對知識的認識也進一步清晰。學生在制作知識框架圖的時候，首先會把涉及的知識進行有序地分類和總結，把各個知識點之間的邏輯關系梳理清楚，然后再和同學、老師進行交流，把框架圖補充和完善。這樣，學生對知識要點也會有更加深刻的理解，能夠提升做題時的效率和正確率。

雖然知識框架圖在幫助學生構建知識體系，將新舊知識進行整合方面有很大的幫助，但是在實際教學過程中還需要處理好以下幾個方面的問題。

第一，復習課不是知識的簡單再現而應該是學生內在的一個知識建構成網的過程。如果教學中只展示教師自身的思維方式和個人對知識架構的理解，那么最終的呈現方式可能會比較單一，同時如果缺少了學生的參與，那么在一定程度上壓制了學生的自我反思意識，不利于培養學生的學習主動性，很有可能會禁錮學生的思維。所以應該摒棄過去簡單再現知識點的做法，設計活動，引導學生建構自己的知識網絡并且把它融合到自己的知識體系中去。題目考查的綜合度決定了知識的網絡化。現在的高考題很多題目都是多個知識點之間的關聯，要更好地解決問題應該理清知識之間的聯系與區別。

第二，對于難點的突破，首要的是要會分析考點，然后利用可操作的步驟進行解決。通過這樣的方式，讓學生對問題中出現的知識點進行一輪有條理的歸納和整理，讓學生可以看透表面，將看似無關的知識點一一串聯起來，在充分分析考點后，抽絲剝繭找出關鍵點，然后設計可操作的解題模型去解決。

第三，練習針對性習題時，要引導學生分析考點，在頭腦中形成清晰的知識框架，完成后要求把習題對應知識點進行分類歸納，對解題中運用的知識進行消化和吸收，以將其牢固掌握，使學生知其然，更要知其所以然，發展學生的分類觀。

第四，在學生可以初步獨立完成知識框架圖搭建的前提下，教師可以要求學生針對剛剛做過的題目進行知識框架圖的梳理。通過復盤解題過程的方式，幫助學生找出知識點之間的內在聯系，在廣度和深度上構建知識框架。教師可以只給出一個核心知識點，要求學生完善其周邊的知識和概念分布，從另一個角度構建知識框架。在和學生的溝通中，引導學生把有關的知識點先寫下，在視覺上呈現出來，然后再通過不同知識點之間的聯系和層級關系進行分類和整理。當學生對該知識點的框架圖了然于胸的時候，就可以有效提高其應對變式習題時的決策能力。

第五，把學習的主動權交還給學生，令其親自嘗試制作知識框架圖，整合和重建分散的知識點，在更高的層次上把握知識間的內在聯系，促進其形成系統化、條理化的知識框架。只有這樣的學習，才能令學生自主形成有效的知識結構體系，鍛煉學生整體駕馭知識的能力，提升學生的思維能力、解決問題能力和自學能力，更有利于重點的強化、難點的突破，從而幫助學生在應對問題上，可以靈活運用自己掌握的知識。

第六，在高三生物復習過程中，選取適宜的教學內容實施構建知識框架圖的教學模式能夠增進學生對生物知識的理解，促進學生構建良好的知識結構，又能提高學生分析和解決生物問題的能力。基于不同層次的學生，在不同班級嘗試知識框架圖的構建取得了一定的效果。學生在自主構建框架圖的過程中，會認真閱讀教材，回歸課本，充分調動學習的積極性。在后期復習中，學生可對已構建的框架圖進行再加工，如可以將錯題總結記錄在相應知識點后，長此以往，日積月累，學生會逐漸形成一套自己的知識框架。