思維導(dǎo)圖

鄒博博

[摘 要]在生物概念教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖，有利于改變學(xué)生的認(rèn)知方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，發(fā)展學(xué)生的思維能力，對(duì)實(shí)現(xiàn)生物概念的意義建構(gòu)具有重要的促進(jìn)作用和支架作用。在生物概念教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖時(shí)，應(yīng)探測(cè)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，引發(fā)認(rèn)知沖突，并開展“隨機(jī)通達(dá)”教學(xué)，從而促進(jìn)學(xué)生了解概念生態(tài)，解構(gòu)概念屬性，拓展概念聯(lián)系，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生物概念的意義建構(gòu)。

[關(guān)鍵詞]思維導(dǎo)圖；生物概念；支架

[中圖分類號(hào)] G633.91 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-6058（2018）20-0084-02

思維導(dǎo)圖可以將學(xué)生的左腦和右腦結(jié)合起來(lái)，利用符號(hào)、文字、線段以及圖像對(duì)大腦信息進(jìn)行整理，從而使學(xué)生的思考變得更加簡(jiǎn)單；而概念是高中生物教學(xué)的根本，是學(xué)生思維的焦點(diǎn)。在具體概念的學(xué)習(xí)中，大部分學(xué)生存在興趣低下、學(xué)習(xí)意志和主動(dòng)性不足等問(wèn)題，對(duì)此，可利用思維導(dǎo)圖改變學(xué)生的認(rèn)知方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，發(fā)展學(xué)生的思維能力，實(shí)現(xiàn)生物概念的意義建構(gòu)。

一、應(yīng)用思維導(dǎo)圖建構(gòu)高中生物概念的意義

高中生物概念是學(xué)生分辨某一類別的事物與其他類別事物的重要特性，需要經(jīng)歷“概念生成”和“概念獲得”兩個(gè)階段。在具體教學(xué)中，教師應(yīng)讓學(xué)生明白什么東西屬于這一概念，某一東西為什么不屬于這一概念。以學(xué)習(xí)“核苷酸”概念為例，教師除了讓學(xué)生明確核苷酸的五種形式外，還要學(xué)生掌握氨基酸不能被稱為核苷酸的原因，理解核苷酸的分子結(jié)構(gòu)和元素組成等。只有這樣，才能算是真正意義上的理解核苷酸這個(gè)概念。

在具體教學(xué)實(shí)踐中，思維導(dǎo)圖將關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題置于中心位置，不同層級(jí)主題之間通過(guò)曲線或直線連接，中心聚焦，層次清晰。思維導(dǎo)圖以形象的圖像形式組織學(xué)生學(xué)習(xí)，有效克服了閱讀大量文字而感到枯燥乏味的弊端。此外，將思維導(dǎo)圖作為學(xué)生建構(gòu)概念的工具，正好滿足建立復(fù)雜知識(shí)連接的需要，能不斷鞏固舊知識(shí)，融合新知識(shí)，從而促使學(xué)生形成系統(tǒng)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

二、基于思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)高中生物概念

1.探測(cè)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，了解概念生態(tài)。認(rèn)知結(jié)構(gòu)是學(xué)生在某一學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)的全部?jī)?nèi)容和組織。在正式教學(xué)之前，教師應(yīng)認(rèn)真研究學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維水平，抓準(zhǔn)學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行學(xué)前探測(cè)，為正式教學(xué)能采取針對(duì)性的教學(xué)方法奠定基礎(chǔ)。

例如，學(xué)生在預(yù)習(xí)“蛋白質(zhì)”知識(shí)后繪制了如圖1的思維導(dǎo)圖，在該圖中，筆者認(rèn)為該生對(duì)蛋白質(zhì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)存在以下幾個(gè)誤區(qū)：（1）“蛋白質(zhì)的組成元素是C、H、O、N”，顯然這樣的說(shuō)法是有問(wèn)題的，蛋白質(zhì)的組成元素不止這幾種。（2）對(duì)于氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，該生表述為“一個(gè)氨基，一個(gè)羧基”，即只要具有氨基和羧基就可以認(rèn)為是氨基酸，這是錯(cuò)誤的。（3）圖中將“肽鍵”誤寫為“肽腱”。這張思維導(dǎo)圖充分展示出了學(xué)生在學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)這一新概念時(shí)原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，為筆者實(shí)施有效的教學(xué)切入和調(diào)整教學(xué)方式提供了依據(jù)。

2.引發(fā)認(rèn)知沖突，解構(gòu)概念屬性。由于認(rèn)知水平和自身?xiàng)l件等差異，不同的學(xué)生對(duì)于同一問(wèn)題的理解常常不同。為了使學(xué)生產(chǎn)生有意義的認(rèn)知沖突，教師應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與教師之間的合作與討論，引發(fā)認(rèn)知上的沖突，并應(yīng)用思維導(dǎo)圖解構(gòu)新概念的屬性。

例如，在組織學(xué)生學(xué)習(xí)“光合作用”這一概念后，筆者為了把思維導(dǎo)圖應(yīng)用于合作學(xué)習(xí)中并引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，提出了“影響植物光合作用的因素有哪些？”的問(wèn)題。學(xué)生在組內(nèi)各抒己見，得出了影響植物光合作用的因素有二氧化碳、水分、色素、光照強(qiáng)度等，但小組內(nèi)部產(chǎn)生了意見分歧，有的認(rèn)為影響植物光合作用的因素不只是上述這些，還有的認(rèn)為影響植物光合作用的因素只是上述因素中的若干種，并不是全部。因此，筆者要求小組成員綜合考慮各個(gè)因素，并以思維導(dǎo)圖的方式記錄他們討論的過(guò)程和結(jié)果，最終形成了如圖2所示的“光合作用影響因素”思維導(dǎo)圖。

3.解決認(rèn)知沖突，重構(gòu)科學(xué)概念。為了解決認(rèn)知沖突，有效將抽象概念轉(zhuǎn)化為具體形象的事物，教師應(yīng)利用具體類比的教學(xué)策略，根據(jù)它們之間的某種相似性，建立適當(dāng)?shù)哪Ｐ?，并結(jié)合思維導(dǎo)圖促進(jìn)科學(xué)概念系統(tǒng)的形成和遷移。

例如，在組織學(xué)生學(xué)習(xí)“基因工程及其應(yīng)用”時(shí)，由于學(xué)生對(duì)“限制性內(nèi)切酶”“DNA連接酶”等陳述性概念的理解較為困難，因此，筆者應(yīng)用“類比橋”策略，創(chuàng)設(shè)了縫補(bǔ)衣服的情境以及所需要的工具，以小塊布拼接在基因上作為中間過(guò)渡，如圖3所示，使學(xué)生清晰地領(lǐng)悟基因工程的四個(gè)階段和所需的工具，類比理解了“基因工程”這一科學(xué)概念的內(nèi)涵。

4.開展“隨機(jī)通達(dá)”教學(xué)，拓展概念聯(lián)系。生物概念類的考查題型主要有選擇題和解答題兩類。由于選擇題對(duì)概念考查的效度比解答題弱，所以可采取排除法解決，而解答題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，教師應(yīng)利用思維導(dǎo)圖進(jìn)一步梳理所學(xué)概念和知識(shí)，通過(guò)思維導(dǎo)圖的發(fā)散性質(zhì)，喚醒部分知識(shí)，建立起脈絡(luò)清晰、情境豐富的概念系統(tǒng)。

【題目】在腎上腺素參與動(dòng)物血壓調(diào)節(jié)的過(guò)程中，腎上腺素作用于臟，心臟活動(dòng)促進(jìn)血壓升高，因此，心臟是腎上腺素發(fā)生作用的（ ），血壓回復(fù)后，腎上腺素的作用是（ ），腎上腺素發(fā)生作用后被（ ）。

面對(duì)這樣的一道解答題，筆者首先要求學(xué)生對(duì)題目中“腎上腺素參與動(dòng)物血壓調(diào)節(jié)”的信息進(jìn)行分析和歸納，提煉出問(wèn)題焦點(diǎn)，即“調(diào)節(jié)”；然后要求學(xué)生聯(lián)系所學(xué)知識(shí)，確定出問(wèn)題與已有知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)，即“化學(xué)信號(hào)形式在神經(jīng)元之間的傳遞”和“電信號(hào)形式在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)”；接著根據(jù)所學(xué)知識(shí)對(duì)題目中的問(wèn)題進(jìn)行判斷，最后得出答案。應(yīng)用思維導(dǎo)圖解決上述問(wèn)題的解答分析圖如圖4所示。

綜上所述，在建構(gòu)生物概念和對(duì)生物概念做進(jìn)一步內(nèi)化時(shí)，教師應(yīng)按照學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，在課前利用思維導(dǎo)圖探測(cè)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，對(duì)零散的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合加工；在課中使用思維導(dǎo)圖充當(dāng)先行組織者的角色，開展小組合作學(xué)習(xí)，進(jìn)行概念的概括和總結(jié)，并應(yīng)用“類比橋”策略，促進(jìn)概念系統(tǒng)的形成和遷移。只有這樣，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)生物概念的意義建構(gòu)。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 康虹.概念圖和思維導(dǎo)圖在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用[J].基礎(chǔ)教育參考，2017（20）：25-26.

[2] 王靜宜.思維導(dǎo)圖在初中生物課堂中的應(yīng)用思考[J].新課程（中學(xué)），2017（7）：125.

（責(zé)任編輯 黃春香）