概念图在高中生物复习课教学中的运用Word文档下载推荐.docx
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概念图的结构特征形象化地显示了人脑的这一生理机制。
三、概念图应用于生物复习
(一)运用概念图,区别容易混淆的知识
在高中生物教学难点“有丝分裂”和“减数分裂”这部分内容中,涉及到不少容易混淆的基本概念。
笔者在复习过程中引导学生把诸如染色质与染色体、染色体与染色单体、染色体与同源染色体、同源染色体与四分体等容易混淆的概念一一列出,再引导学生用线段或箭头连接各概念,逐一分析线段两端概念间的关系,并用适当的词标注于线段或箭头上,形成了相关的概念图(见图1)。
学生在自己画概念图时就经历了一次对自己原有知识进行内省、分析、重新评价和组织的过程,变被动学习为主动学习,并从中掌握学习方法。
笔者还进一步引导学生利用等式关系把上述概念表达为:
l个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核糖核苷酸链。
(二)运用概念图,对知识进行对比复习
在复习“三大营养物质的代谢及其关系”这部分知识过程中,学生往往感觉比较枯燥而且不容易掌握。
笔者在帮助学生复习时,事先画好一个未完成的概念图(见图2):
然后在复习过程中根据不同的概念和知识点,引导学生回答问题。
这样的复习方式较新颖,学生容易把物质的代谢特点找出来,起到举一反三的作用。
如,复习糖的代谢过程,可利用图3:
结合图3,可复习以下内容:
1.食物中的淀粉经消化分解成葡萄糖,葡萄糖被小肠上皮细胞吸收以后,有什么变化?
(请学生对应上图标记回答)答案:
①合成肝糖元。
②氧化分解成二氧化碳和水,并释放出大量能量。
③进行无氧呼吸,产生乳酸,并释放少量能量。
④转化成脂肪及某些氨基酸等。
2.血液中的葡萄糖可以通过哪些途径获得?
答案:
(1)从食物中消化、吸收而来。
(2)肝糖元分解而来。
(3)由体内物质(如甘油、某些氨基酸)转化而来。
3.如果人体内血糖的来源和去路不能够保持相对平衡,人可能出现什么情况?
如果血糖浓度过低,会引起头昏、心慌、四肢无力等低血糖症状,严重时会导致死亡;
如果血糖含量过高,则会形成糖尿,有损健康。
又如,复习蛋白质的代谢过程,可利用图4:
结合图4,可复习以下内容:
1.蛋白质在消化道中被分解成各种氨基酸,氨基酸被吸收进入细胞以后,有什么变化?
①合成组织蛋白质,以及酶和激素等。
②脱氨基作用。
③含氮部分氨基可以转变成为尿素而排出体外。
④不含氮部分可以氧化分解成为二氧化碳和水,同时释放能量,也可以合成为糖类和脂肪。
⑤氨基转换作用。
2.通过氨基转换作用能够生成人体内所有的氨基酸吗?
通过氨基转换作用只能生成人体内非必需氨基酸,如丙氨酸、甘氨酸等。
必需氨基酸不能在人和动物体的细胞内合成,只能从食物中获得。
3.细胞中的氨基酸有哪几个来源?
(2)自身组织蛋白分解而来。
(3)通过氨基转换作用生成。
通过概念图的复习比较,再进一步引导学生分析糖类、蛋白质代谢过程的相同点和不同点,如找出物质的代谢都有合成、分解、转化三个基本特点;
物质的来源也有食物的消化吸收、自身物质的分解、其它种类物质的转化三个基本特点。
同时,找出三大营养物质代谢的关系,明确三大营养物质的代谢是同时在细胞中进行的,它们之间既相互联系,又相互制约,共同形成一个协调统一的过程。
(三)运用概念图,形成章节、单元的内在联系
“遗传的物质基础”是现代遗传学的核心内容,也是后面学习遗传的基本规律以及生物变异的基础。
可是这一部分出现的一系列概念,如:
脱氧核苷酸、基因、染色体、碱基、脱氧核糖核酸等,学生往往不容易把它们的从属关系搞清楚。
笔者在帮助学生进行复习时,进行了如下指导:
①要求每个小组的学生把脱氧核苷酸、基因、染色体、碱基、脱氧核糖核酸(DNA)这几个概念分别写在一张张小纸片上。
②经过小组讨论后,根据纸片上概念间的关系确定各纸片摆放的位置,如染色体、脱氧核糖核酸(DNA)、基因、脱氧核苷酸、碱基。
③将步骤②中涉及到的概念间的关系复制到一张纸上。
④用线段或箭头连接各概念。
⑤逐一分析线段两端概念间的关系,并用适当的词语标注于线段或箭头上。
⑥用具体的知识或事实充实相应的概念。
图5是其中一个小组所编制的概念图:
四、概念图在复习中的应用价值和初步成效
在实践中笔者体会到,通过运用概念图来帮助学生复习,一方面,教师可利用学生编制的概念图的框架来了解学生对概念和原理的理解程度,还可从概念图的层次水平了解学生的逻辑思维能力,并从所举事例中了解学生对概念的内涵和外延理解的清晰度和广阔性。
另一方面,学生也可以对不易理清的各种概念和原理有充分地了解和深入地认识,还可使原来迷惑的概念清晰化,零散的知识系统化,机械的知识灵活化。
此外,完成概念图既可以由学生独立完成,也可以由学生小组合作完成,还可以由师生共同讨论完成,这样就有利于为学生创造一个合作、互助、民主、开放的学习环境,通过师生之间以及学生之间的平等对话和协商,促进学生合作意识和合作能力的养成。
我校在2005年6月前属于区一级学校,在海珠区属于中等稍偏差的水平。
2002级4个班的学生2003年参加高一会考时,优秀率、及格率和平均分都没有达到市平均水平和区平均水平。
笔者在指导该年级学生进行高二学生毕业会考复习时,尝试采用了概念图的复习方法,虽然学生用在生物科方面的复习时间相对比较少(只有大约一个多月时间),但是从学生参加2004年广州市高中生物毕业会考的成绩反馈情况来看:
优秀率为30.66%(区平均水平是20.54%,市平均水平是24.53%),及格率是95.12%(区平均水平是87.87%,市平均水平是87.79%),平均分是80.53分(区平均水平是75.60分,市平均水平是76.11分),整体成绩排在海珠区的第三名。
这样一所相对薄弱的学校的学生在与省一级、市一级学校的学生同时参加同一类型的考试,并取得区第三名的成绩,既是师生共同努力的结果,也是应用概念图复习策略成功的一个很好的证明。
参考文献
1.袁维新.概念图:
一种促进知识建构的学习策略.《学科教育》,2004年第2期
2.王大平、李新国.概念图的理论及其在教学中的运用.《现代教育技术》,2004年第6期
3.徐洪林、康长运、刘恩山.概念图的研究及其发展.《学科教育》,2003年第3期
概念图教学在高中生物新课程
实施中的初探
天津市南开区南开大学附属中学
生物学科赵程
概念图教学在高中生物新课程实施中的初探
内容摘要:
新程背景下的高中生物新教材(人教版)中提出了概念图,为新课程教学和学生的学习提供了一个有效的工具,对于教与学方式的转变有着深刻的影响。
本文从概念图的功能、训练方法等方面对教师教学方式和学习方式进行了初步的探索。
关键词:
新课程概念图教学方式学习方式
2006年秋季,天津市进入高中新课程改革,从2007年秋季开始生物学科的新课程改革从高二年级展开。
新课程背景下的高中生物新教材(人教版)多处出现绘制概念图,为新课程教学和学生的学习提供了一个有效的工具,对于教与学方式的转变有着深刻的影响。
但是在实践中同时也出现了一些问题,值得关注。
1.从概念图的功能看教师的教学过程
概念图在教学中的功能是多样的,如概念图是一种创作的工具,在教学设计中作为进阶组织工具,以提供后续知识与学习的初始概念架构,就像工程中的脚手架;
概念图是一种学习工具,增进有意义的学习;
概念图是一种评价的工具,评估学习者对学习动机、概念与概念间关系的理解程度;
概念图是一种交流的工具等。
因为有如此多样的功能,概念图在教学的备课、课堂教学、课后反馈等各个环节中都能充分发挥作用,但应注意以下一系列相关联的问题:
(1)教学设计的形成:
教师依据概念图进行教学设计时应考虑到学习的先后顺序,基础的课程内容应先教,使学生易学,并有效鉴定出迷失概念所在。
这样在教学过程中就可以利用概念的前后联系进行新概念的教学,当然这时关注更多的还是对于新概念本身的理解,因为这是搭建知识体系的基础。
(2)概念的深度:
对于新概念本身的理解主要体现在概念的深度。
根据概念具体的程度可以渐进地对概念进行区别。
教师应会辨别新概念的层次。
根据层次,在教学中把这些概念帮助学生放入他们知识结构中相应的位置上。
这就像用一幅“大的图画”,首先呈现最笼统的概念,然后逐渐展现细节和具体的东西,即从全景的概览到细节的刻画。
这实际上是一种演绎的思考方式。
(3)确定概念的层次:
以上问题的关键在于教师首先如何辨识出概念的层次,这完全可以用最传统的方法来解决,比如比较法。
通过比较完全可以理解概念之间的关系及它的层次,如必修1的P108的画概念图的题目“画概念图,将呼吸、呼吸作用、细胞呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸这5个概念之间的内在联系表示清楚”,首先应该比较的是“呼吸与呼吸作用”,然后是“呼吸作用、细胞呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸”。
这样就能弄清呼吸和呼吸作用是两个前后联系的不同的生理过程;
而呼吸作用和细胞呼吸是同一概念;
呼吸作用包含有氧呼吸和无氧呼吸。
如此比较就能清楚“呼吸”是先导概念,呼吸作用和细胞呼吸是相同概念,呼吸作用对于有氧呼吸和无氧呼吸是上位概念,有氧呼吸和无氧呼吸是下位概念和同等概念。
(4)每一章教学内容结束后,教师把概念图作为本章的重点摘要回顾,以帮助学生统整概念和回忆所学习过的重要概念及概念间的关系,与前面对应这实际上是一种归纳思考方式。
也可由学生合作抓出整章的概念,根据不同的主题来作概念图,从不同方面来统整自己的概念。
这样形成的概念图由上到下是一种演绎思考方式,从下到上是一种归纳思考方式,同时还能呈现辐射思维和收敛思维方式。
2.从概念图的绘制方法看学生的学习过程
概念图的结构包括概念(concepts)、命题(propositions)、连接(links)和层级结构(hierarchicalframe-works)。
关于各部分说明引用如下:
见图1
概念是感知到的事物的规则属性,通常用专有名词或符号表示。
命题是对事物现象、结构和规则的陈述,在概念图中,命题是两个概念之间通过某个连接词而形成的意义关系。
连接表示不同知识领域概念之间的相互关系。
层级结构是概念
的展现方式,一般情况下是最概括的概念置于概念图的最上层,从属的概念安排在下面。
另外,在新课程高中生物新教材的概念图结构中还出现了实例,这部分可以用于进一步说明概念图的特征。
基于以上结构来分析新教材(人教版)中出现的概念图我们可以得到以下情况:
(以必修1为例,见下表格必修1教材中概念图的分布情况表)
(1)新教材中的概念图形式的题目都出现在每个章节最后的自我检测中;
(2)概念图从呈现形式上遵循着从对图部分填写到完整图的规划设计,从简单图到复杂图的规律。
(3)对于完整概念图的绘制也表现在多种形式,比如4所给出的是关键概念,而5所给出的是一个核心主题,需要学生自己找出关键概念。
表必修1教材中概念图分布情况表
编号
章节
内容或概要
训练形式
1
第一章P14
介绍概念图;
“……请你分析下图(图略),在“?
”处填写适当的连接词。
”
给出概念图,填写空缺的连接词
2
第二章P38
“完成下面有关蛋白质分子的概念图(图略)。
给出概念图,填写空缺的概念。
3
第四章P6
“在下面的概念图(图略)中填写适当的词。
给出概念图,填写空缺的概念和举例。
4
第五章P108
“画一个概念图,将呼吸、呼吸作用、细胞呼吸、有氧呼吸、无氧呼吸这5个概念之间的内在联系表示清楚(概念的下面可加注少量文字)”
给出概念,要求规划出概念图。
5
第六章P130
“以细胞生命的历程为主线画出概念图。
给出核心主题,要求完成概念图的所有部分。
新教材在设计和呈现方式上的多样性和有规律性,给了学生自主学习的可能性和可行性。
教师应该充分发挥新教材在这方面的功能,帮助学生掌握这个有效的工具,增强自主学习的能力。
在实践中我觉得应该注意以下几个方面:
(1)对于概念图的介绍和训练可以遵循教材所给出的规律,从简单到复杂,从部分到整体,逐步训练,循序渐进。
首先,按照概念图的结构,分阶段的训练学生掌握概念图中的概念、命题、连接、层级结构和实例。
具体方式可以按照上表列出教材中1-3的形式进行。
在这里还需要特别强调的是概念和连接词的使用:
概念如前所述一般是专属(有)名词,在生物学中就是规定下来的学术名词;
连接词有两种情况:
一种是生理过程、结构名称等,也是固定名称,不能改变的,如转录、翻译;
另一种是在连接时表明某种联系的词,可以在适当的范围内替换,如含有、包括、属于等。
所以在训练中要规范上面提到的专属名词和专业术语的使用。
其次,训练书写概念图还可以用类似拼插积木的形式来实施。
具体做法是可以在小节或者单独生物学问题的教学中使用概念图,这样所涉及的概念较少,联系也只限于小块知识,训练起来更加容易让学生接受,巩固当堂授课知识的同时还训练了概念图的各个环节;
然后在对章节总结时可以将平时积累的小概念图加以归纳和总结,找到小图之间、小图的概念之间的联系,把它们纳入到章节的大概念图中。
(2)概念图的使用不一定在章节结尾的总结,学生也可以利用概念图作为课文的概览,导引或巡航相关的教材。
当然这个概览或者导引不可能具体到概念,正象前文所比喻的那样,只是给了学生一个“大图画”,咱们暂且把它成为“概念框图”吧。
这只是一个学习的大体框架,但在某些章节的学习中尤为重要,如《选修3》中《专题3胚胎工程》中,第一节就是后面两节学习的基础,所以在学习之前有必要用概念框图的形式呈现出让学生了解。
(3)关于概念图中的专家图:
有效的学习方式是个性化的,概念图就是一种学生自主学习中的个性化的产物,所以对于一组概念的概念图并没有标准答案可言,而且每个学生的概念图一般也不适用于他人。
但是承认个性适用的前提下,对于概念的基本理解应该是共同的,所以教师在必要的时候也可以提供专家图。
所谓专家图,我认为应该是在备课组教师、学生,甚至该学科优秀教师共同互动下提出的,具有一定的普遍性,很强参考性和对于基础概念理解导向性。
学生不一定使用专家图来学习,只要起到指导作用就可以了,照搬反而限制了学生的自主思考过程,所以专家图一般会较晚的呈现给学生。
3.从概念图创造性功能看复习教学中师生的互动
(1)师生要利用概念图得到即时反馈、了解学习结果,以便对教学内容、方法及程序作适当调整,建构出一个良好的概念学习系统。
在复习教学过程中要适时的提醒学生使用概念图来对自己复习的知识进行归纳整理,最好能阶段性的以作业的形式进行检查。
作为任课教师要及时的对学生所绘制的概念图进行指导和评价,这样可以及时了解学生头脑中的误解,甚至错误概念,以此去调整教学。
对待学生理解上的偏差和错误,在教学中应该挖掘概念的内涵和外延,使概念立体化。
概念的立体化是解读每一个概念的第一步,内涵有助于理解概念的独立性,外延实际是把概念放到一个大的范围内去理解,这种比较也是建立知识网络的开始。
在此指导下,要求学生对自己的概念图进行修改,加深理解层次。
例如,渗透作用原理中涉及的半透膜和选择透过性膜的概念就要从选择性、与浓度的关系、膜的活性等方面加以比较,进而可以延伸到植物的水分代谢和人体中水盐调节等问题。
经过这种指导,学生自然清楚了这对概念的关系及在概念图中的位置。
(2)在教学过程中将概念图延伸或深入,以达到进展性的教学和学习评估。
对于同一年级的不同班级,教学的效果可能差异会很大,概念图可以很好的反映出这种差异,尤其是在考题出现的这种复习教学背景下。
因此概念图对于教学效果的评价和及时改进教学具有很好的参考价值。
以上只是对教学中概念图的初步认识,最后也借用概念图的形式呈现本篇文章。
主要参考文献
1.《概念图教学》,张林(常州市教育教研室)
2.《高中生物新课程与概念图教学》,刘画奇等,发表于《中学生物教学》
3.《对概念图教学的几点思考》,施群毅(江苏省常州市第一中学),来自中国生物课程网
中学生物概念图的制作
[作者:
程 丰张小平
转贴自:
点击数:
101
更新时间:
2009-12-28
文章录入:
zhangdongsheng]
[摘 要]概念图已运用各科教学领域,本文据多年教学经验,以具体例子描述概念图的制作步骤以及制作过程中的注意事项,提高概念图的制作技巧。
[关键词]生物;
概念图;
制作
建构主义学习理论认为新知识应当整合进现存知识结构中,才有利于识记和建构新意义。
概念图这个"
概念"
的产生起就源于建构主义学习运动。
1960年代,诺瓦克(JosephD.Novak)首次使用了概念图术语。
概念图有利于激活整合过程,并使意义更加清楚,同时也更强调学习者注意概念之间的关系。
作为学生学习工具的概念图有助于学习者组织素材、整合知识体系、画出主题现存知识结构。
1 概念图
1.1 概念图的本质概念图主要是以命题的形式将概念间做有意义的连结。
例如:
“细胞分为原核细胞和真核细胞两大类”是命题。
“细胞、原核细胞、真核细胞”是概念。
“分为”是连接词。
1.2 概念图的特性概念图具有以下特性
(1)概念图是组织知识和表现知识的工具。
(2)概念的呈现是有阶层性的。
(3)概念图包含横向连结。
(4)概念图包含例子
1.3 概念图构成从下图中还可以看出,概念图的图表结构包括节点、连线和连接词三个部分。
节点就是置于圆圈或方框中的概念。
连线表示两个概念之间的意义联系。
位于上层的概念通常可以引出好几
个知识分支,不同知识领域或分支间概念的连线就是交叉连接(又称横向联系),交叉连接常常形成方向性意义,也是产生创造性思维的关键之处。
连接词是置于连线上的两个概念之间形成命题的联系词
(图1)。
2 制作概念图的意义
构建概念图是一项极好的创造性工作。
它可以使新旧知识之间、概念之间的关系清晰可见,迫使学习者将这些关系外化。
概念图帮助学生了解知识的结构,了解知识构建的过程。
这就是帮助学生学会学习。
学生绘制概念图会清楚地联想到自己在学习中还存在哪些不足,这样就会激励他们努力去弥补不足。
学生通过把自己制作的概念图跟其他同学或老师制作的概念图作比较,就能使含糊不清的问题变得明朗。
另外,制作概念图比死记硬背概念要来得容易。
无论学生的基础怎样,制作概念图是一项无障碍的、容易获得成果的劳动。
因此,学生不仅具有持久的、强烈的兴趣,而且还会自然地流露出对认知的情感,会创造性地制作出适合自己思维特点的、比较新颖的概念图,为他们的进一步学习打下扎实的基础。
学生制作概念图的过程也是学生对知识进行系统化的过程,学生通过制造概念图使越来越多的知识被纳入不断完善的框架中,知识也将变得越来越清晰。
3 制作概念图步骤
3.1 选取某一知识范围
概念图的结构跟其所将运用的情景关系很大。
最好找出一章一节或某个实践活动或要解决的某个问题,依此创设一个情景。
以便于确定概念图的层次结构,同时也有利于选择一定范围的知识做出一
个概念图。
3.2 找概念
从选定的知识领域中找出有关概念并把这些概念列出一张概念一览表。
如关于细胞的概念有:
细胞原核细胞真核细胞动物细胞植物细胞细胞膜细胞质细胞核液泡细胞液细胞器线粒体叶绿体蛋白质纤维素染色体光合作用等。
3.3 确定关键概念及概念等级
找出关键概念及其有关的其他概念含义最广最具有包容性最抽象的概念放在图的顶端,将最具体最不包容的概念放在最底层。
概念按一、二、三、四层顺序放置如下表
3.4 寻找不同概念间的连接并标明连接线概念间的联系有时很复杂,连接有同一知识领域间的连接和不同知识领域间的连接特别是交叉连接是判断一个概念图好坏的重要标志之一。
交叉连接是不同知识领域或概念间的相互关系,交叉连接需要学生的横向思维,也是发现和形成概念间关系,产生新知识的重要环节。
3.5 标箭头及连接词
把概念连接起来后用箭头表示概念间的关系,并非所有概念间的连接是单向的,还有概念间相互依赖的双向连接。
连接词可从课文中寻找。
细胞分为原核细胞和真核细胞。
细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶等。
3.6 写出概念间的具体例子
3.7 不断修改和完善
制作好初步的概念图后,随着学习的深入,老师和学生对原有知识的理解加深,不断完善概念图。
图2是细胞概念图制作的一个例子。
在让学生绘制概念图前,教师课堂上要经常使用概念图并常给学生布置有关概念图的作业。
留下一些空白的节点或让学生做一些连线,或添加连接词,让学生建