概念圖在初中化學(xué)“身邊的物質(zhì)” 專(zhuān)題復(fù)習(xí)中的應(yīng)用及思考

趙藝萍

摘要：初三化學(xué)復(fù)習(xí)過(guò)程中將概念圖教學(xué)運(yùn)用于專(zhuān)題復(fù)習(xí)中，整合新舊知識(shí)，建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，濃縮知識(shí)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容圖示化，思維過(guò)程可視化。將有助于優(yōu)化學(xué)生思考過(guò)程，提高學(xué)生發(fā)散思維能力、鑒別能力和學(xué)習(xí)能力，借此大大提高復(fù)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：概念圖；專(zhuān)題復(fù)習(xí)；概念圖的應(yīng)用；概念圖教學(xué)思考

文章編號(hào)：1008-0546（2014）08-0023-03中圖分類(lèi)號(hào)：G632.41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.08.008

一、問(wèn)題提出

1. 初三化學(xué)復(fù)習(xí)使用概念圖教學(xué)的客觀原因

初三化學(xué)中考復(fù)習(xí)總體面臨著時(shí)間緊，壓力大的困惑，而在中考備戰(zhàn)中，仍有不少教師采用傳統(tǒng)的、沉悶的、依靠教師“滿堂灌”的教學(xué)模式，將最大量的知識(shí)輸入學(xué)生的大腦，把學(xué)生當(dāng)成儲(chǔ)藏知識(shí)的“書(shū)柜”，所以復(fù)習(xí)效果往往不是很明顯。事實(shí)上，如果復(fù)習(xí)僅停留在章節(jié)之間簡(jiǎn)單的回顧，那么知識(shí)就無(wú)法形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)，就猶如一堆零件沒(méi)有組裝成整機(jī)而難以發(fā)揮其各自的功能一樣，學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力和效果將大大地打折扣。筆者在初三化學(xué)總復(fù)習(xí)時(shí)多年運(yùn)用了概念圖教學(xué)策略幫助學(xué)生梳理錯(cuò)綜復(fù)雜的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，建立了層次清晰、結(jié)構(gòu)分明的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，使知識(shí)系統(tǒng)化，條理化，便于記憶和提取。學(xué)生在解題時(shí)可以在錯(cuò)綜復(fù)雜的知識(shí)中游刃有余，使復(fù)習(xí)效果大大提升。

2. 專(zhuān)題復(fù)習(xí)與概念圖的關(guān)系

縱觀初中化學(xué)零碎的知識(shí)點(diǎn)，其實(shí)重要的知識(shí)大概可以分為四大專(zhuān)題： 基本概念及原理、元素及化合物知識(shí)、化學(xué)計(jì)算和化學(xué)實(shí)驗(yàn)。專(zhuān)題的劃分打破了書(shū)本原本的編排，但是是符合學(xué)科本身特點(diǎn)的，也適合初三化學(xué)復(fù)習(xí)的學(xué)習(xí)。專(zhuān)題復(fù)習(xí)是把與同一物質(zhì)或同一概念相關(guān)的內(nèi)容以橫向的聯(lián)系方式歸納在一起，這種方法的歸納性很強(qiáng)。那么專(zhuān)題復(fù)習(xí)內(nèi)容如何簡(jiǎn)明扼要，清晰的呈現(xiàn)出來(lái)，筆者認(rèn)為概念圖是較理想的呈現(xiàn)方式之一，它能幫助學(xué)生進(jìn)行有意義學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容圖示化，思維過(guò)程可視化；引導(dǎo)學(xué)生以專(zhuān)題的形式進(jìn)行研究，整合新舊知識(shí)，建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，濃縮知識(shí)結(jié)構(gòu)，從而使學(xué)生從整體上把握知識(shí)體系。本文主要圍繞概念圖在“身邊的物質(zhì)”專(zhuān)題復(fù)習(xí)中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

3.概念圖教學(xué)的理論依據(jù)和實(shí)踐意義

奧蘇伯爾強(qiáng)調(diào)，學(xué)習(xí)者必須自己發(fā)現(xiàn)知識(shí)的意義，并將之納入原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中加以融會(huì)貫通，這才是有意義的學(xué)習(xí)。概念圖將新的概念和學(xué)習(xí)者已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)之間建立連接，促進(jìn)有意義學(xué)習(xí)。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)是主體以已有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)與外部世界的相互作用而主動(dòng)建構(gòu)新的理解和心里表征的過(guò)程，而不是把外部知識(shí)直接輸入到心理的簡(jiǎn)單過(guò)程［1］。概念圖以圖表的形式展現(xiàn)了個(gè)人的觀點(diǎn)和思維，反映出學(xué)生對(duì)所獲得的知識(shí)的理解，通過(guò)概念圖的繪制還可以幫助學(xué)生檢查自己是否掌握了必要的概念以及所掌握的概念是否正確，同時(shí)也可以通過(guò)與他人交流，以及對(duì)概念圖的不斷修改來(lái)提升學(xué)生的思維能力。

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(guò)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)。

二、概念圖在初中化學(xué)“身邊的物質(zhì)”專(zhuān)題復(fù)習(xí)中的應(yīng)用

1. 復(fù)習(xí)中使用概念圖尋找“物質(zhì)學(xué)習(xí)”的相似性，實(shí)現(xiàn)知識(shí)正遷移

根據(jù)桑代克的有關(guān)理論，兩種學(xué)習(xí)之間要產(chǎn)生遷移，關(guān)鍵在于發(fā)現(xiàn)它們之間的一致性或相似性［2］。而在實(shí)際的學(xué)習(xí)中，知識(shí)之間的共同因素往往潛在于內(nèi)部，這就要求學(xué)生具有一定的辨別能力。要培養(yǎng)這種能力，作為教師應(yīng)盡可能多地提供練習(xí)認(rèn)識(shí)事物之間同一性或相似性的機(jī)會(huì)，并使學(xué)生逐漸形成尋找事物相似性的機(jī)會(huì)。概念圖的使用為尋找事物的相似性提供了一種工具。例如在進(jìn)行“認(rèn)識(shí)身邊化學(xué)物質(zhì)”（九年級(jí)化學(xué)·滬教版）專(zhuān)題復(fù)習(xí)時(shí)，我們首先從大家非常熟悉的空氣中的氧氣著手，制作了如下概念圖1：

繪制出氧氣的概念圖后，教師引導(dǎo)學(xué)生找出初中化學(xué)中常見(jiàn)氣體知識(shí)學(xué)習(xí)的相似性，模仿氧氣的概念圖繪制出二氧化碳的概念圖如圖2：

這種尋找共同因素來(lái)繪制概念圖，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)正遷移的方法在初中化學(xué)教學(xué)中還有很多應(yīng)用，例如鹽酸、硫酸、氫氧化鈣、氫氧化鈉都可以制作相似的概念圖。美國(guó)著名的心理學(xué)家?jiàn)W蘇伯爾曾提出“為遷移而教”，其實(shí)質(zhì)就是塑造學(xué)生良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在初中化學(xué)教學(xué)中，正確使用概念圖教學(xué)策略，將有利于學(xué)生建立良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的正遷移，大大提高了專(zhuān)題復(fù)習(xí)的效率。

2. 復(fù)習(xí)中使用概念圖尋找“物質(zhì)學(xué)習(xí)”的關(guān)聯(lián)性，優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)

初中化學(xué)關(guān)于物質(zhì)的概念貫穿了滬教版第二章、第三章、第七章、第八章，學(xué)生一般不能主動(dòng)地把四個(gè)章節(jié)有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，在章節(jié)復(fù)習(xí)各知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)上均無(wú)太大困難，但答題時(shí)常常將各名詞術(shù)語(yǔ)張冠李戴，問(wèn)題在哪里呢？是知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的懵懂與混亂。教師引導(dǎo)學(xué)生以知識(shí)梳理的形式共同構(gòu)建了一張張簡(jiǎn)明扼要的“物質(zhì)概念圖”，不知不覺(jué)地實(shí)現(xiàn)了概念體系的邏輯性整理，起到了良好的復(fù)習(xí)、提升效果。其實(shí)化學(xué)概念的微觀教學(xué)是引導(dǎo)學(xué)生“把書(shū)讀厚”的過(guò)程，而概念圖的繪制則可以引導(dǎo)學(xué)生在“把書(shū)讀厚”的基礎(chǔ)上總結(jié)、提煉，有層次地把“把書(shū)讀薄”。從微觀概念圖、到中觀概念圖、延伸到宏觀概念圖的描繪，是視野擴(kuò)張、思維開(kāi)朗、認(rèn)識(shí)拓展的過(guò)程。圖3的①為在第二章章節(jié)復(fù)習(xí)時(shí)構(gòu)建物質(zhì)概念圖，圖3的②為復(fù)習(xí)到第三章后的物質(zhì)概念圖，復(fù)習(xí)到第七章，第八章要求學(xué)生打通第二、第三章，構(gòu)建成了如圖3整個(gè)圖所示的物質(zhì)概念的宏觀圖，囊括了初中所有的物質(zhì)概念體系，宏觀概念圖的建構(gòu)過(guò)程，正是不知不覺(jué)“把書(shū)讀薄”的過(guò)程。

Wallace和Mintzes通過(guò)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。他們結(jié)合十多年使用概念圖的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為概念圖示法是調(diào)查學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)變化的一種有效、有用的工具［3］，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。

在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)學(xué)生構(gòu)建概念圖的過(guò)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(guò)程中知識(shí)是怎樣被重新建構(gòu)的。概念圖是測(cè)量學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)變化的敏銳工具。專(zhuān)題復(fù)習(xí)時(shí)通過(guò)對(duì)概念圖的不斷修改有助于學(xué)生優(yōu)化他們的思考過(guò)程，促進(jìn)他們更深層次的思考，提高學(xué)生的發(fā)散思維能力、鑒別能力和學(xué)習(xí)能力。

三、對(duì)概念圖教學(xué)在專(zhuān)題復(fù)習(xí)中的思考

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在教學(xué)過(guò)程中，概念圖的認(rèn)知效用受各種外界因素的影響，為此專(zhuān)題復(fù)習(xí)時(shí)選擇概念圖教學(xué)應(yīng)該注意：

1.概念圖教學(xué)要注重學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)水平是否適合

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示概念圖教學(xué)對(duì)原來(lái)基礎(chǔ)較好、表現(xiàn)不錯(cuò)的學(xué)生的測(cè)試水平提高并不明顯?？紤]到采用概念圖備課消耗教師體力和腦力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的備課方式，因此建議：對(duì)整體水平偏高的學(xué)生可以不必采用概念圖教學(xué)，節(jié)約備課時(shí)間。

2.概念圖教學(xué)要注重學(xué)習(xí)對(duì)象本身的類(lèi)別是否適合

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示概念圖教學(xué)對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的測(cè)試水平?jīng)]有明顯提高，對(duì)拓展知識(shí)的測(cè)試水平有很明顯的提高。概念圖教學(xué)策略適合應(yīng)用于一個(gè)概念較為集中的知識(shí)領(lǐng)域，從這個(gè)概念能引出相關(guān)的一系列概念，這樣的知識(shí)領(lǐng)域比較適合這一方法，至于那些淺顯的、基本的知識(shí)領(lǐng)域的概念、純理論的學(xué)習(xí)內(nèi)容一般不必用概念圖來(lái)表達(dá)，以免把簡(jiǎn)單的問(wèn)題復(fù)雜化。這說(shuō)明概念圖更有利于對(duì)知識(shí)、概念的整體理解。

3.概念圖注重知識(shí)的陳述性表征，忽視解決實(shí)際問(wèn)題的能力

概念圖只能反映學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)中的靜態(tài)部分，忽視對(duì)學(xué)生的技能訓(xùn)練。因而對(duì)培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力、想象能力和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力有一定影響。因此，概念圖只是一種陳述性知識(shí)表征工具，對(duì)學(xué)生其他能力把握存在不足。

筆者從教的學(xué)校是區(qū)內(nèi)中等水平的學(xué)校，在中考復(fù)習(xí)時(shí)多年實(shí)踐了概念圖教學(xué)，無(wú)論從化學(xué)均分還是優(yōu)秀率都要高于校其他學(xué)科在區(qū)內(nèi)的位置，概念圖教學(xué)對(duì)初三化學(xué)中考復(fù)習(xí)還是起到了一定的積極作用。通過(guò)化學(xué)概念圖教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生整理知識(shí)的能力，學(xué)生經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練，可以把這種能力遷移到其他學(xué)科甚至帶進(jìn)高一級(jí)學(xué)府的學(xué)習(xí)中，我們欣喜地發(fā)現(xiàn)當(dāng)學(xué)生把繪制概念圖作為一種習(xí)慣時(shí)，他就成了名副其實(shí)的學(xué)習(xí)高手。

四、結(jié)束語(yǔ)

在國(guó)外概念圖作為一種較成熟的教與學(xué)工具或策略被廣泛推廣，充分說(shuō)明了概念圖教學(xué)具有強(qiáng)大的生命力和實(shí)效。筆者通過(guò)自身實(shí)踐概念圖教學(xué)也證明，使用概念圖教學(xué)的總體效果優(yōu)于不使用概念圖，而且概念圖對(duì)拓展知識(shí)的認(rèn)知效果比對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)知效果更為顯著，教學(xué)時(shí)應(yīng)該綜合考慮學(xué)習(xí)者和教學(xué)內(nèi)容來(lái)決定是否采用概念圖，怎樣采用概念圖。

概念圖在國(guó)內(nèi)的研究歷史還不長(zhǎng)，它在教學(xué)中的潛力還有待于進(jìn)一步去挖掘。但作為概念圖教學(xué)的實(shí)踐者還是敏銳地看到了概念圖的應(yīng)用價(jià)值，概念圖教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、批判性思維的能力、分析和解決問(wèn)題的能力，以及交流與合作的能力等，重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。概念圖作為“學(xué)”的策略，能促進(jìn)學(xué)生的意義學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性學(xué)習(xí)，最終使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)；作為“教”的策略，能有效地改變學(xué)生的認(rèn)知方式，切實(shí)提高復(fù)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)

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