淺談概念地圖在中小學(xué)學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用

甄宗武　劉紅芳

摘要：“概念地圖”作為一種教與學(xué)的工具，作為信息技術(shù)與課程整合的有效手段之一，成為新時(shí)期教師進(jìn)行高質(zhì)量教學(xué)的一種必備工具。本文旨在通過對概念地圖應(yīng)用的初步探索，使中小學(xué)的師生了解并在教學(xué)中很好地運(yùn)用這一工具。

關(guān)鍵詞：概念地圖；層級結(jié)構(gòu)；交叉連接；學(xué)科教學(xué)

中圖分類號：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-8454（2009）02-0026-03

“概念地圖”是隨著信息社會(huì)的飛速發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型學(xué)習(xí)軟件，因此，為了能夠使更多的師生了解這一軟件，也為了使教師在實(shí)際的教學(xué)中很好地掌握這一工具，并將其恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用于教學(xué)實(shí)踐中，本文將對概念地圖在中小學(xué)學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值作初步探索。

一、概念地圖概述

1.概念地圖的含義

“概念地圖”又稱“概念圖”或“概念構(gòu)圖”，是某個(gè)主題的概念及其關(guān)系的圖形化表征，也是思維過程或思維結(jié)果的圖形化表征。它通常將某一主題的有關(guān)概念置于圓圈或方框之中，然后用連線將相關(guān)的概念和命題連結(jié)，連線上標(biāo)明兩個(gè)概念之間的意義關(guān)系。[1]

2.概念地圖的構(gòu)成

概念地圖是知識之間相互建立起來的一種可視化語義網(wǎng)絡(luò)，它由“節(jié)點(diǎn)”、“連線”和“連接詞”幾部分構(gòu)成?！肮?jié)點(diǎn)”就是由幾何圖形、圖案、文字等表示的概念；“連線”表示各節(jié)點(diǎn)之間的意義關(guān)系，可以用單向的、雙向的或非方向的連線來表示；“連接詞”就是連線上的文字，是節(jié)點(diǎn)之間相互關(guān)系的文字描述。[2]

3.概念地圖的特征及要素

概念地圖的創(chuàng)始人——美國康奈兒大學(xué)諾瓦克（Joseph·D·Novak）教授認(rèn)為，概念地圖的最大特征是用層級結(jié)構(gòu)的方式來實(shí)現(xiàn)的：最廣泛、最一般的概念置于最上層，從屬的具體概念放在其下層，最特殊、最具體的概念及事例放在圖的最下層。概念地圖的另一個(gè)特征就是交叉連接，它表示了不同知識領(lǐng)域概念之間的相互關(guān)系。[2]諾瓦克教授根據(jù)這些特征于1984年提出了相應(yīng)的概念圖模型（見圖1）。

這一模型清晰地表明了概念之間的層次性，概念間的鏈接沒有方向性，它的方向關(guān)系蘊(yùn)含在層次關(guān)系中。[2]

層級結(jié)構(gòu)、交叉連接、概念和命題構(gòu)成概念地圖的四個(gè)要素。概念是感知到的事物的規(guī)則屬性，通常用專有名詞或符號進(jìn)行標(biāo)記；命題是對事物現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)和規(guī)則的陳述，在概念圖中，命題是兩個(gè)概念之間通過某個(gè)連接詞而形成的意義關(guān)系。[3]

4.概念地圖的分類

概念地圖一般分為層級型與非層級型，又可根據(jù)其所描述的信息，具體分為蜘蛛概念地圖、層次概念地圖、流程概念地圖和系統(tǒng)概念地圖這四個(gè)類型。蜘蛛概念地圖是指組織一個(gè)中心主題或統(tǒng)一要素，把它放置在地圖的中心，低一級或次主題呈放射狀圍繞于中心周圍；層次概念地圖是指信息的重要性呈遞減狀態(tài)，最重要的信息通常處在地圖的最頂端；流程概念地圖是指通過直線模式組織信息以反映各主題間相互作用的關(guān)系；系統(tǒng)概念地圖與流程概念地圖相類似，只是多了輸入和輸出的表達(dá)。[2]

二、概念地圖的繪制步驟

概念地圖可手工繪制，也可用專門的計(jì)算機(jī)軟件，如Inspiration、Mind Manager、Mind man、Brain、Camp、Activity map等。無論采用什么方法繪制概念地圖，都必須遵循概念地圖制作的基本方法。為了很好地表達(dá)所要講授或?qū)W習(xí)的知識點(diǎn)尤其是相關(guān)概念之間的聯(lián)系，可通過圖2所示的步驟來繪制概念地圖。

第一步，收集寫或畫所需要的工具；

第二步，分析資料并確定能夠反映主題的主要概念，也就是概念地圖中的節(jié)點(diǎn)；

第三步，對概念進(jìn)行分類，根據(jù)概念之間的相關(guān)性適當(dāng)組合；

第四步，選擇一種概念地圖類型，首先將主要概念依次用幾何圖形框住并放在合適的位置上，接著用連線連接各節(jié)點(diǎn)并加上相關(guān)連接詞；

第五步，檢查所繪概念地圖是否清晰地概括了知識點(diǎn)，相應(yīng)地進(jìn)行修正和修飾，使其盡可能達(dá)到精致和美觀；

第六步，給概念地圖加上圖名，如果有必要，可為比較復(fù)雜的概念地圖準(zhǔn)備一段簡練的說明性文字，以便于講解與交流。

三、概念地圖在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用

概念地圖作為一種教學(xué)策略和學(xué)生認(rèn)知的工具，可以適合不同的教學(xué)情境和各科的實(shí)際教學(xué)，在具體的教學(xué)實(shí)踐中可以有以下幾方面的應(yīng)用：

1.輔助教學(xué)設(shè)計(jì)

教師在備課時(shí)可以利用概念地圖來歸納整理自己的教學(xué)設(shè)計(jì)思路。一個(gè)好的教學(xué)設(shè)計(jì)是上好一堂課的前提，無論是理科還是文科，都會(huì)有一些概念、原理需要搞清楚，而傳統(tǒng)的標(biāo)題式、按順序介紹的方法使學(xué)生很難記住這些抽象的東西。概念地圖則可以很好地解決這一問題，教師在備課時(shí)通過畫概念地圖使一節(jié)課的許多知識點(diǎn)之間都產(chǎn)生了聯(lián)系，理清了自己的教學(xué)思路，有助于提高課堂教學(xué)效果。

2.輔助學(xué)生整理知識概念

概念地圖能夠清晰地展現(xiàn)概念之間的關(guān)系，通過畫一個(gè)單元、一個(gè)章節(jié)的概念地圖，可以幫助學(xué)生理清新舊知識之間的關(guān)系，把一個(gè)單元、一個(gè)章節(jié)、甚至一門學(xué)科的知識綜合到一個(gè)概念地圖中，既有利于學(xué)生梳理知識概念之間的關(guān)系，又可以通過概念地圖方便展開與隱藏的特性培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。圖3就是一個(gè)比較經(jīng)典的應(yīng)用概念地圖進(jìn)行教學(xué)的案例：

“光合作用”的概念地圖通過各節(jié)點(diǎn)，呈現(xiàn)光合作用的各個(gè)要素（各知識點(diǎn)），以及通過各連接線，表示各知識點(diǎn)之間的相互關(guān)系。通過此概念地圖，學(xué)習(xí)者很容易理解：光合作用發(fā)生于內(nèi)含葉綠素和酶的綠色植物，它分為“靠光反應(yīng)”和“不靠光反應(yīng)”，“靠光反應(yīng)”的基本原理是葉綠素吸收光以后分解水分成為氫氣與氧氣，“不靠光反應(yīng)”的基本原理是在有光或黑暗的環(huán)境中，將氫氣與二氧化碳結(jié)合成為碳水化合物與水。光合作用的作用是將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能。

從這個(gè)案例我們可以清晰地看到，通過節(jié)點(diǎn)與連接線，概念地圖很容易確定事物之間的因果聯(lián)系，以及概念的優(yōu)先次序，很容易理清知識概念之間的關(guān)系，從而大大提高學(xué)習(xí)者對概念的理解，更加便于學(xué)生記憶和復(fù)習(xí)學(xué)習(xí)內(nèi)容。

3.輔助學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴的活動(dòng)[5]

在探究式課堂教學(xué)中，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論是開展非常普遍的一種學(xué)習(xí)方式，將學(xué)生的注意力集中到討論的中心話題上來，使各種知識元素在頭腦中構(gòu)建起知識網(wǎng)絡(luò)。在這一過程中，頭腦中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過鏈接觸發(fā)各個(gè)相關(guān)的知識點(diǎn)，從而產(chǎn)生信息的組織，發(fā)表獨(dú)創(chuàng)性的見解。例如，圖4是一個(gè)關(guān)于藍(lán)色頭腦風(fēng)暴的概念地圖。

以藍(lán)色為主題，作者聯(lián)想到了水、天空、顏色，然后又由水聯(lián)想到了魚、寒冷、波浪、海灘、沙灘等事物。

在人類世界中，一些毫無關(guān)系的事物往往可以通過一定關(guān)系的聯(lián)想將他們建立新的聯(lián)系，從而構(gòu)成新的意義。運(yùn)用概念地圖可以將頭腦中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過鏈接觸發(fā)各個(gè)相關(guān)的知識點(diǎn)，從而建立前所未有的聯(lián)系，產(chǎn)生新見解，非常適用于拓展學(xué)習(xí)者的思路。

4.作為交流、協(xié)作學(xué)習(xí)的工具

師生之間、生生之間可以使用概念地圖來進(jìn)行交流，也可以通過共同合作制作概念地圖，建立對知識的共同理解，從而培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和創(chuàng)新精神。

在教學(xué)過程中，教師將所要傳授給學(xué)生的知識通過概念地圖的形式展示出來，可以幫助學(xué)生快速理解知識，也可以輕松地實(shí)現(xiàn)自己的教學(xué)目的。學(xué)生通過制作概念地圖將自己對知識的理解反饋給教師，也可以在班組內(nèi)相互交流，甚至可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的交流，使之成為一種學(xué)習(xí)的交流工具。農(nóng)村學(xué)生更應(yīng)該注重這方面能力的培養(yǎng)，由于他們還缺乏協(xié)作學(xué)習(xí)的意識，再加上教師不注重培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力，使得他們的學(xué)習(xí)都是獨(dú)立的，協(xié)作學(xué)習(xí)的意識和能力非常差。為此，教師通過引導(dǎo)學(xué)生制作概念地圖來培養(yǎng)他們的協(xié)作學(xué)習(xí)的能力就顯得非常有必要了。

5.作為教學(xué)反思和評價(jià)的工具

師生通過對概念地圖的制作→修改→反思→再設(shè)計(jì)的不斷循環(huán)往復(fù)，可以逐步完善概念地圖，學(xué)會(huì)反思自己的教學(xué)或?qū)W習(xí)過程，從而提高自學(xué)的能力。

運(yùn)用概念地圖，既可以進(jìn)行形成性評價(jià)，也可以進(jìn)行總結(jié)性評價(jià)。概念地圖作為教師的評價(jià)工具，用以決定學(xué)習(xí)者在某一特定領(lǐng)域內(nèi)對知識理解的水平、深度和知識的相互聯(lián)系程度等。教師通過觀察學(xué)生設(shè)計(jì)概念地圖的過程，了解其學(xué)習(xí)進(jìn)展和內(nèi)心思維活動(dòng)的情況，以便及時(shí)引導(dǎo)、改進(jìn)教學(xué)。概念地圖作為總結(jié)性評價(jià)工具時(shí)，它已經(jīng)是學(xué)生頭腦中關(guān)于知識點(diǎn)的結(jié)構(gòu)的再現(xiàn)，反映了學(xué)生對知識的掌握程度以及學(xué)習(xí)狀況等。

6.組織概念，構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)圖

中小學(xué)的學(xué)生隨著年級的增高，其學(xué)習(xí)內(nèi)容也越來越抽象，尤其是會(huì)出現(xiàn)大量的概念，而學(xué)生往往會(huì)忽視對這些基本概念的理解和記憶，不能形成概念網(wǎng)絡(luò)，更不能理解概念之間的聯(lián)系。而有了概念地圖，學(xué)生就可以很方便地在教師的指導(dǎo)下畫出各概念的網(wǎng)絡(luò)圖，達(dá)到組織、理解并記憶這些概念的目的。

四、結(jié)語

概念地圖可以作為中小學(xué)學(xué)科教學(xué)中的一個(gè)很好的工具，它對于促進(jìn)學(xué)習(xí)者的有意義學(xué)習(xí)和知識建構(gòu)具有重要作用，可以讓學(xué)生分析和比較所學(xué)習(xí)的知識，進(jìn)而有機(jī)地整合新知與舊知。作為中小學(xué)的師生，更應(yīng)該積極地嘗試運(yùn)用概念地圖這一新型的學(xué)習(xí)工具，來促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]Joseph·D·Novak & D·B·Gowin（1984）：Learning How to Learn.New York and Cambridge，UK：Cambridge University Press.

[2]鐘志賢，陳春生.作為學(xué)習(xí)工具的概念地圖[J].中國電化教育，2004(1).

[3] 概念圖基本知識[R／OL].http://www.blog.edu.cn/user2/48814/archives/2006/1389917.shtml.

[4]賴曉濤，賴曉云.個(gè)性化概念地圖的制作方法[J].中小學(xué)電教，2005(5).

（編輯：王天鵬）