概念圖在高中生物教學中的應用

瞿文超

摘 要：在新一輪教育改革過程中，全新教學形式與教學要求對課堂教學質量、教師教學能力提出更高期望。教師通過教學思想、教學方法的更新與創新，促進學生核心素養發展，促進學生全面進步。在高中生物教學改革中，教師利用全新教學工具更新教學模式，提升學生學習效果，推動高中生物教學高質量發展。在新時期教學工具創新的過程中，概念圖作為有效工具得到教師與學生的認同，在生物教學中應用概念圖能夠促進學生邏輯思維發展，推動學生深度學習。本文基于概念圖在高中生物教學中應用提出策略，為廣大教師提供參考。

關鍵詞：高中生物；概念圖；教學

概念圖是一種圖形化的工具，用于展示和組織知識。在高中生物教學中，概念圖可以用來幫助學生理解和記憶生物學的概念和關系。概念圖由概念和連接線組成，概念是指生物學中的關鍵概念，例如細胞、遺傳、進化等。連接線用于連接不同的概念，并表示它們之間的關系，例如因果關系、層次關系、分類關系等。概念圖的含義在于它可以幫助學生整理和理解復雜的生物學知識，通過繪制概念圖，學生可以將零散的知識點整合起來，形成一個有機的知識結構。概念圖還可以幫助學生發現概念之間的聯系和關聯，促進對知識的深入理解。

一、概念圖在高中生物教學中應用的意義

（一）完善學生的課程內容記憶效果

在當前階段高中生物學習的過程中，學生仍然使用死記硬背的知識識記方式，按照教材知識排列方法進行逐點記憶，效率低下。由于概念之間的相似性與聯系性較強，學生在識記的過程中還容易出現記憶混淆，從而降低學習質量。逐點記憶割裂概念之間的聯系，學生能夠獲取的信息很有限[1]。識記作為繁重的思維工程，借助概念圖的應用，學生從生物角度對知識點之間的內在聯系進行思考，對概念之間的相同點、相似點與不同點進行提煉與總結，借助對比記憶深度理解概念知識，完成記憶目標。

（二）優化學生的課程內容應用效果

在高中生物教學中，新時期的教學目標以學生掌握知識、技能、學習方法，獲取積極情感態度為主。教師在引導學生進行知識記憶的基礎上更要關注學生的探究能力，關注學生應用與創新能力的發展。學生在實踐應用生物知識的過程中主要表現出的問題有識記的知識無法準確應用，導致不必要的失分。這是因為學生對概念知識的理解與應用存在不足。借助概念圖，學生從宏觀角度把握生物知識之間的聯系，通過知識的生成、發展以及應用加深印象，在后續學習過程中調動記憶信息，進行知識整合。

（三）提高教師的綜合專業水準

在高中生物教學中，教師扮演著傳道授業解惑的角色，教師教學能力直接影響學生學習效果，影響高中生物教學質量。在較長一段時間內，部分生物教師的目光局限在課堂教學上，局限在學生知識的實際與應用上，缺乏對教學內容的整合與調整。概念圖作為一種實用性教學工具，在生物應用的過程中，教師需要從宏觀角度對細節性生物知識進行研究，借助系統性知識的梳理提升視野高度，拓展教學內容，提升專業水準。

二、概念圖在高中生物教學中應用的策略

（一）應用概念圖進行課前預習

在教育教學改革過程中，教師以提升教學質量為目標引導學生進行自主學習，通過課前預習、課堂教學、課后復習等多個環節發展學生生物核心素養。課前預習環節發揮學生主觀能動性，引導學生在預習環節了解所學知識，解決基礎問題，培養學生自主學習能力[2]。在以往的教學實踐中，教師未能充分重視課前預習環節，預習任務和指導設計不夠合理，導致學生在預習效果上表現不佳，進而影響了課堂教學的效率。由于學生對課程的理解有限，他們可能隨時在課堂上遇到問題，不能與教師的教學步伐同步，只能被動地接受知識灌輸。而在預習中運用概念圖的方法可以幫助學生更好地理解課程知識，并引導他們掌握科學有效的預習方法。教師可以通過設立課前預習環節，引導學生制作概念圖，以此了解他們的預習效果，并為課堂教學打下堅實基礎。

比如，在人教版高中生物高一必修1第三章《細胞的基本結構》教學中，教師為學生布置預習任務，讓學生完成本部分知識概念圖繪制。在布置預習任務時，教師根據學生的實際學習情況，根據學生的認知水平、思維模式，讓學生自主完成概念圖的繪制。教師展示概念圖框架幫助學生了解概念圖的基本內容，并且在預習過程中完善概念圖內容，以概念圖框架的方式明確預習目標與預習重點，提升預習效果。在細胞的基本結構學習中，學生通過預習教材和觀看微課視頻等方式深入了解細胞結構的成分和功能。他們通過繪制概念圖將學習成果傳達到班級智慧平臺以接受評估。教師通過審視學生的概念圖來了解他們的預習情況，并分析其中的不足之處，根據學生提出的問題進行教學重點和方法的調整。這種預習方式幫助學生更好地理解課程知識，優化預習效果，為課堂教學奠定基礎。教師也借此方式了解學生的預習成果，根據實際情況調整教學方案，提升教學質量。

（二）應用概念圖強化學生對概念的理解

高中階段學生需要學習的生物概念數量增加，難度升級，面對陌生抽象的生物概念，學生在學習中容易出現盲目無措的心理，影響學習效率。在以往生物教學中，教師采用的主要是直接講授方式進行概念學習，通過概念的直接呈現以及語言講述幫助學生理解。這種講述方式缺乏直觀性與趣味性，學生處于被動接受狀態，對概念的理解停留在表面。面對體系龐大的生物概念，在學生學習與應用的過程中難免會出現混淆問題。教師應用概念圖引導學生學習生物概念，通過概念圖對概念以及概念之間的關系進行直觀展示[3]。引導學生對概念的相同點、相似點以及不同點直觀分析，提升學生知識記憶與理解效果。

比如，在人教版高中生物高一必修2第三章第二節《DNA的結構》教學中，學生需要了解的生物概念比較多，比如脫氧核苷酸、雙螺旋結構。除了數量多，概念的抽象性也會影響學生學習積極性。如果按照傳統教學方式，教師直接為學生講解相關概念，學生知識體系構建效果差。為了幫助學生理解與記憶，教師借助概念圖完成概念的梳理，構建起概念之間的內部關聯。教師首先為學生講解DNA的組成，然后引導學生分析DNA的基本單位、結構的特點。根據講解順序構建DNA的結構概念圖，呈現出DNA相關知識之間的遞進關系。在教師直觀呈現的概念圖中，學生對雙螺旋結構進行深入理解，建立其DNA分子雙螺旋結構模型，完成概念知識的整合。

（三）借助信息技術動態構建概念圖

借助信息技術動態構建概念圖是概念圖在高中生物教學中的一種應用策略，這種策略利用計算機軟件或在線工具，使概念圖的構建更加靈活和動態化。選擇適合的概念圖軟件，例如MindMeister、XMind等，利用軟件的功能和工具來創建和編輯概念圖。這些軟件通常提供豐富的圖形元素和布局選項，可以讓學生根據需要自由組織和調整概念圖的結構。許多在線平臺和工具提供了概念圖的創建和共享功能，例如Google Docs的繪圖工具、百度腦圖等。學生可以在這些平臺上創建概念圖，并與教師和同學共享和協作編輯，促進知識的交流和合作。

比如，在人教版高中生物高一必修1第四章《細胞的物質輸入和輸出》教學中，教師將本部分內容劃分為多個課時逐步教學。第一課時介紹細胞的物質輸入和輸出的基本概念，教師可以使用概念圖軟件創建一個簡單的概念圖，包括細胞膜、物質輸入和輸出等關鍵概念。教師可以在概念圖中添加一些基本的例子，如細胞膜的結構和功能、物質輸入和輸出的方式等，幫助學生理解基本概念。第二課時講解細胞膜的結構和功能，教師可以創建一個更詳細的概念圖，包括細胞膜的磷脂雙分子層結構、蛋白質通道和載體蛋白等關鍵概念。教師可以在概念圖中添加動畫或視頻，展示細胞膜的結構和功能，幫助學生更加直觀地理解。第三課時介紹物質輸入和輸出的方式，教師可以創建一個包含不同物質輸入和輸出方式的概念圖，如主動轉運、被動擴散、胞吞和胞吐等。教師可以在概念圖中添加鏈接，讓學生通過點擊鏈接進一步了解每種方式的原理和實例。第四課時探討細胞膜的選擇性通透性，教師可以創建一個概念圖，包括選擇性通透性的定義、影響因素和意義等關鍵概念。教師可以在概念圖中添加互動學習工具，如在線測驗或模擬實驗，讓學生通過概念圖進行測試或實踐。通過逐步教學和動態構建概念圖，學生可以系統地學習細胞的物質輸入和輸出的相關知識，并通過概念圖的可視化呈現和互動學習工具的應用，提高學習效果和學生的參與度。

（四）在小組合作學習中應用概念圖

在以往的高中生物教學中，教師是課堂的主導，學生處于被動學習地位。面對新課程標準中提出的學生主體地位概念，教師要轉換課堂角色，尊重學生學習地位，借助小組合作學習模式發揮學生主觀能動性，提升合作學習效果。在合作學習過程中，學生共同完成概念圖的繪制，對概念圖中的知識以及概念之間的聯系進行探究，實現深度學習。高中時期的學生在思維方式方面已經獲得較大發展，學生獨特的思維方式是差異性的表現。在合作學習過程中，學生進行思維碰撞，通過交流補充，對知識進行多角度認識。教師為學生布置合作學習任務，自主繪制概念圖。在分工與合作中學習知識，發展思維品質[4]。

比如，在人教版高中生物高一必修2第五章《基因突變及其他變異》教學中，學生主要了解基因突變、基因重組等相關概念。如果按照常規教學模式，教師主導學生學習概念，學生被動理解，對知識的認識程度有限。在合作學習的過程中應用概念圖，教師布置任務，讓學生自主繪制概念圖。學生分成幾個小組，選出小組長，在組長帶領下對本章節內容進行分析，梳理主要概念。然后學生從基因突變及其他變異兩個大方面概念進行分工繪制。最后，教師收集學生繪制的概念圖，并且在課堂上展示，引導學生對不同小組繪制概念圖中的差異進行分析與討論，了解不同小組繪制概念圖的思路，然后再次對本小組的概念圖進行補充與完善。

（五）應用概念圖培養學生的學習習慣

在高中生物學習中，學生以記筆記的方式對教師講解的重難點內容進行記錄。在常規課堂上，學生的筆記主要是教師的板書或者教師講解的重難點解釋，學生主要以摘錄的方式完成抄寫，缺少自己的理解與分析。由于教師在課堂上講解的內容較多，學生的大部分精力都用來記錄筆記，與教師之間的互動較少，課堂上參與問題探究與思考的時間也較少。教師在進行知識講解時，學生則專注于筆記的摘錄，容易錯過教師講解的其他重點知識。

因此，在課堂上，教師利用概念圖培養學生良好學習習慣，節省學生摘抄筆記的時間，將更多精力放置在課堂重點知識的分析以及與教師的互動中。概念圖在課堂上的應用能夠發展學生思維能力，學生根據教師講解的知識進行總結與提煉，加入自己的思考，實現知識的內化[5]。概念圖的繪制是學生思考的過程，幫助學生深化理解。簡單明了的概念圖不僅節省學生摘抄筆記的時間，也幫助學生在課后對概念圖進行補充與完善，鞏固所學知識，加深記憶。

（六）應用概念圖提升學生的復習質量

在高中生物教學中，復習也是十分重要的一個環節。復習能夠幫助學生完成知識的回憶與鞏固，通過進一步復習了解自己學習中的薄弱之處，制定針對性復習與提升策略，提升學習質量。在往常高中生物復習階段，教師發揮引導作用，組織學生進行課前統一復習，忽視平時知識的鞏固與完善，導致學生在課后不注重復習，對知識識記時間較短，遺忘較快。

因此，教師在平常教學中可引導學生利用概念圖定期復習，以減輕學生考前復習負擔。在完成一個單元的學習之后，教師拿出概念圖，讓學生對核心概念進行回憶，或者以提問的方式在課堂開始前5分鐘引導學生進行溫故知新。教師也可以根據教學進度組織學生進行概念圖的繪制，然后將學生的概念圖作業收集、批改，了解學生某一階段學習的效果[6]。根據學生概念圖的反饋，總結學生某一階段學習中存在的問題、知識薄弱點，然后進行有針對性地引導復習，組織學生集中查漏補缺，提升學習質量。在常規復習階段，教師主要以習題的方式引導學生進行訓練，枯燥的習題訓練容易讓學生產生煩躁心理，存在敷衍完成作業的現象。概念圖的應用增添了學生復習的方法，通過口述、筆記、習題的結合提升復習質量。

結束語

綜上所述，在高中生物教學中，應用概念圖能夠有效提升教學質量，促進學生深度學習，發展學生核心素養。概念作為高中生物教學中的基礎內容、核心知識，是學生進行實驗學習、問題探究的基礎。在高中生物課堂上，教師引導學生學習概念圖的繪制方法，引導學生對生物概念以及概念之間的關系進行探究、借助概念圖構建完整知識框架，深化概念理解，提升學習與探究質量。利用概念圖，教師培養學生良好學習習慣，引導學生以科學方法提升學習質量，發展核心素養。

參考文獻

[1]黃慶云.淺析概念圖在高中生物教學中的應用策略[J].天天愛科學（教育前沿），2023（12）：48-50.

[2]王忠平.概念圖在高中生物教學中的應用[J].學周刊，2023（8）：87-89.

[3]魏龍飛.例談概念圖在高中生物教學中的應用[J].文理導航（中旬），2022（11）：34-36.

[4]朱廷婷.高中生物教學中應用概念圖教學策略的現狀及實踐[C]//中小學教師教育教學與創新研究論壇組委會，中國社會主義文藝學會文藝教育委員會.中小幼教師新時期第三屆“教育教學與創新研究”論壇論文集.四川省廣元中學，2022：3.

[5]羅叢叢.例析“概念圖”在高中生物教學中的應用[J].教育藝術，2022（6）：58.

[6]田江平.概念圖在高中生物教學中的應用[J].基礎教育論壇，2021（34）：20-21.