學(xué)海無涯圖作舟

摘要： 概念圖是一種網(wǎng)絡(luò)化的、有效的學(xué)習(xí)工具?；趯?duì)化學(xué)學(xué)習(xí)特點(diǎn)的研究，本文從七個(gè)方面探討了概念圖對(duì)于化學(xué)學(xué)習(xí)的重要作用。

關(guān)鍵詞： 化學(xué)學(xué)習(xí) 概念圖 促進(jìn)

作為科學(xué)教育的重要組成部分，化學(xué)是集嚴(yán)密性、邏輯性、精確性、實(shí)驗(yàn)性、創(chuàng)造性和想象力于一身的科學(xué)，具有獨(dú)特的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。學(xué)習(xí)者在組建化學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程中需要將理論與化學(xué)事實(shí)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，建立清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。概念圖作為一種能夠有效地促進(jìn)概念間的知識(shí)聯(lián)系、加強(qiáng)概念間理解的教學(xué)工具，能夠在很大程度上幫助學(xué)生發(fā)展一種理解化學(xué)概念和現(xiàn)象的整體性知識(shí)框架，建構(gòu)豐富、完備的化學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在化學(xué)學(xué)習(xí)中構(gòu)建概念圖，可以幫助學(xué)生完善化學(xué)知識(shí)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)策略的轉(zhuǎn)變，使其學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。

一、強(qiáng)化知識(shí)理解，促進(jìn)意義學(xué)習(xí)

Novak及其同事發(fā)現(xiàn)，概念圖是一種有層次的意義網(wǎng)絡(luò)，能擴(kuò)展不同概念之間的聯(lián)系，促進(jìn)新舊知識(shí)的同化和整合，幫助學(xué)生組織和理解新知識(shí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)有意義的學(xué)習(xí)。

如高中化學(xué)中關(guān)于“化學(xué)計(jì)量”知識(shí)的學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生用相關(guān)計(jì)量如“物質(zhì)的量”、“物質(zhì)的質(zhì)量”、“氣體體積”、“溶液體積”、“溶液的物質(zhì)的量濃度”、“微粒數(shù)”、“阿佛加德羅常數(shù)”、“摩爾質(zhì)量”等概念來構(gòu)建概念圖，創(chuàng)造性地將抽象的概念以一定的換算方式交叉連接起來，如此學(xué)生不僅能夠深刻理解掌握了概念，而且能夠?qū)Ω鞲拍钪g的關(guān)系有一定的把握，有利于概念的理解與學(xué)習(xí)。如圖1。

二、建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，輔助知識(shí)整理

概念圖清晰地展現(xiàn)了概念間的關(guān)系?；瘜W(xué)學(xué)科中，諸如元素及其化合物知識(shí)，有機(jī)化合物知識(shí)，構(gòu)成物質(zhì)的微粒、元素，化學(xué)鍵，電解質(zhì)，各化學(xué)反應(yīng)類型等基本概念、基本理論都可編制成概念圖。概念圖的構(gòu)建，可以幫助學(xué)生理清新舊化學(xué)知識(shí)間的關(guān)系，使學(xué)生全面深入地理解所學(xué)知識(shí)，熟練地將知識(shí)點(diǎn)連成知識(shí)線，形成知識(shí)網(wǎng)，系統(tǒng)地掌握知識(shí)脈絡(luò)，從而使習(xí)得概念概括化、綜合化，使所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，進(jìn)一步提高知識(shí)遷移能力和應(yīng)用能力。利用概念圖制作高中化學(xué)“位—構(gòu)—性”之間的關(guān)系，可以將抽象的概念聯(lián)系起來，以圖式的形式展現(xiàn)出來，更易于學(xué)生學(xué)習(xí)、理解和把握。如圖2。

三、培養(yǎng)創(chuàng)新思維，促進(jìn)問題解決

概念圖對(duì)于創(chuàng)新思維培養(yǎng)的重要意義是由概念圖自身的特點(diǎn)所決定的。概念圖并不是單純線性的，而是交叉連接的，概念圖中的連接表明了不同概念或者是命題甚至是不同領(lǐng)域知識(shí)間的關(guān)系。學(xué)生在錯(cuò)綜復(fù)雜的交叉連接中會(huì)發(fā)現(xiàn)某些新的聯(lián)系，產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)，創(chuàng)造出新的知識(shí)和鏈接。利用概念圖進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程，實(shí)際上是一種利用知識(shí)、概念進(jìn)行創(chuàng)作的過程，是一項(xiàng)極好的創(chuàng)造性活動(dòng)，可以培養(yǎng)學(xué)生敏銳的直覺思維、靈活的發(fā)散思維，從而促進(jìn)其創(chuàng)新思維能力的發(fā)生和發(fā)展。學(xué)生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展，可以使其在學(xué)習(xí)過程中能有效地將制作概念圖和完成任務(wù)、解決問題結(jié)合起來，從而發(fā)現(xiàn)問題、識(shí)別問題，并最終創(chuàng)造性地解決問題。

四、增進(jìn)師生交流，實(shí)現(xiàn)對(duì)話合作

概念圖是理想的合作學(xué)習(xí)中介，是實(shí)現(xiàn)師生、生生互動(dòng)的有利工具。繪制化學(xué)概念圖，一方面可以促進(jìn)師生交流。師生共同制作概念圖，可以形成良好的師生關(guān)系，不但能“教學(xué)相長(zhǎng)”，使學(xué)生深刻理解學(xué)習(xí)內(nèi)容，還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在一系列協(xié)商、對(duì)話、合作學(xué)習(xí)的活動(dòng)中，師生的知識(shí)、能力能得到完善，師生之間的情感能得到提升。另一方面可以強(qiáng)化生生合作。通過學(xué)生分組并由小組成員共同創(chuàng)建概念圖，可以促進(jìn)學(xué)生間的交流討論，增進(jìn)民主氣氛，加強(qiáng)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)；而且學(xué)生共同思考，共同建構(gòu)知識(shí)，也可產(chǎn)生更多創(chuàng)意及靈感，有利于小組成員創(chuàng)造性思維能力的發(fā)揮。

五、引導(dǎo)元認(rèn)知，影響認(rèn)知方式

概念圖是一種知識(shí)的客觀化視覺表征，能夠使學(xué)生清楚地看到自己學(xué)習(xí)中存在的問題和不足，從而有針對(duì)性地進(jìn)行知識(shí)的補(bǔ)充和修正，以及學(xué)習(xí)策略的調(diào)整。通過繪制概念圖，學(xué)生能夠有效地監(jiān)控自己的學(xué)習(xí)過程，實(shí)時(shí)調(diào)控學(xué)習(xí)進(jìn)度。因此，概念圖可以引導(dǎo)并改善學(xué)生的元認(rèn)知。不僅如此，概念圖還可以改變學(xué)生的認(rèn)知方式（Jungwirth，1980）。概念圖是一種能形象地展示和說明概念的含義及概念間的意義連接的圖式。運(yùn)用概念圖策略，學(xué)生采用的是規(guī)則的認(rèn)知方式，即在學(xué)習(xí)新概念時(shí)，總是去分析概念之間的關(guān)系，并加以理解與記憶。而在傳統(tǒng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中，學(xué)生采用的主要是記憶的認(rèn)知方式。因此概念圖作為一種有效學(xué)習(xí)策略，能改變傳統(tǒng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中以記憶為主的認(rèn)知方式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

六、外化知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，評(píng)估認(rèn)知結(jié)構(gòu)

概念圖是測(cè)量學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)變化的敏銳工具。它與傳統(tǒng)的試題測(cè)試相比，最大的優(yōu)點(diǎn)在于它為教師和學(xué)生提供的測(cè)評(píng)結(jié)果不僅僅是抽象的分?jǐn)?shù)，更包括學(xué)生頭腦中知識(shí)結(jié)構(gòu)圖示的外化。Wallace和Mintzes通過研究發(fā)現(xiàn)，概念圖能揭示學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)在復(fù)雜性和命題結(jié)構(gòu)方面的大量變化。結(jié)合十多年使用概念圖的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，他們認(rèn)為概念圖示法是調(diào)查認(rèn)知結(jié)構(gòu)變化的一種有效而有用的機(jī)制。在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，通過對(duì)學(xué)生構(gòu)建概念圖的過程及分析連續(xù)的化學(xué)概念圖可以看出學(xué)生在概念理解及認(rèn)知上的變化歷程，可以看出在獲得知識(shí)的過程中知識(shí)是怎樣被重新建構(gòu)的。筆者曾以“物質(zhì)分類”為概念主題，對(duì)部分初、高中學(xué)生進(jìn)行與此相關(guān)的概念圖的調(diào)查，各選取典型概念圖一例，如圖3、圖4。

七、強(qiáng)化自我激勵(lì)，形成良性循環(huán)

Trowbridge等人在進(jìn)行臨床訪談時(shí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)他們建構(gòu)概念圖的能力感到很自豪。Horton等人的研究發(fā)現(xiàn)，繪制概念圖不僅能引起學(xué)生成績(jī)的提高，同時(shí)還會(huì)改善學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。概念圖還可有效地降低學(xué)習(xí)者的焦慮水平（Novak，1991）。在化學(xué)學(xué)習(xí)中，讓學(xué)生繪制概念圖，他們會(huì)主動(dòng)參與知識(shí)的回顧與提煉過程，對(duì)各階段知識(shí)進(jìn)行表征、檢查、修正、完善，以達(dá)到知識(shí)靈活遷移的目的。在繪制概念圖的過程中，學(xué)生因能完成概念圖的建構(gòu)，體會(huì)到概念對(duì)他的意義，促進(jìn)其自尊，提高自身的自我效能感和學(xué)習(xí)積極性，從而更好地促進(jìn)意義建構(gòu)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)的良性循環(huán)。

概念圖是一種把概念和命題具體化、外顯化的技術(shù)，是一種有效的學(xué)習(xí)策略。將概念圖應(yīng)用于化學(xué)學(xué)習(xí)，可以促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行新舊知識(shí)的整合，建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，改組認(rèn)知結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)有意義學(xué)習(xí)，最終使其學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。概念圖無疑是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、自我反思能力及創(chuàng)新能力的重要途徑。

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