生物概念圖和過程圖在教學(xué)中的應(yīng)用策略

徐青松

【摘要】圖可以作為一種組織和表征知識(shí)的工具，通過它能夠?qū)⒅R(shí)形象化和具體化，其在生物教學(xué)中具有多方面應(yīng)用，如，概念圖、過程圖等。本文結(jié)合自己的學(xué)習(xí)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就對(duì)概念圖、過程圖在生物教學(xué)中的應(yīng)用及作用談一點(diǎn)看法。

【關(guān)鍵詞】生物教學(xué);概念圖;過程圖

生命系統(tǒng)是非常復(fù)雜的 ，生物內(nèi)容概念繁多、過程復(fù)雜，微觀至分子，宏觀及生態(tài)。高中生物教材為了能直觀形象地描述生命現(xiàn)象、生理過程，課本通過很多的圖來將知識(shí)直觀呈現(xiàn)。而如何利用好這些圖來展開教學(xué)，進(jìn)而充分發(fā)揮圖的優(yōu)勢(shì)作用就成了開展教學(xué)時(shí)必須研究的一個(gè)問題。

一、如何利用概念圖進(jìn)行教學(xué)

（一）概念圖概述

概念圖利用節(jié)點(diǎn)代替概念，連線表示概念之間的意義關(guān)系，將不同概念之間的意義聯(lián)系通過連接詞以科學(xué)命題的形式顯示。概念圖最大的優(yōu)點(diǎn)就是將繁雜的知識(shí)結(jié)構(gòu)化，概念間的邏輯關(guān)系視覺化。有利于教師將知識(shí)整合并結(jié)構(gòu)化，進(jìn)行有效的教學(xué);有助于學(xué)生理解知識(shí)的全貌，建立已有觀念的聯(lián)系，將知識(shí)融會(huì)貫通，形成知識(shí)體系。

（二）概念圖在生物教學(xué)中的應(yīng)用方式

1.教師以概念圖的形式組織教學(xué)內(nèi)容

在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)生經(jīng)常在這樣一些簡單概念上犯錯(cuò)誤。

例如，以下屬于含有核酸的細(xì)胞器是（ ?）

A.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ? ? ? B.核糖體

C.細(xì)胞核 ? ? ?D.中心體

這道題目考查了學(xué)生核酸分布的知識(shí)，同時(shí)又考查了學(xué)生對(duì)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)中細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞器和細(xì)胞核的概念。結(jié)果很多學(xué)生吳選C選項(xiàng)，究其原因就是學(xué)生看課本上細(xì)胞結(jié)構(gòu)的插圖時(shí)形象地認(rèn)為細(xì)胞核和其他細(xì)胞器一樣位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，于是就導(dǎo)致其誤認(rèn)為細(xì)胞核也是一種細(xì)胞器。在教學(xué)的過程甚至發(fā)現(xiàn)，就算老師在上細(xì)胞核這節(jié)內(nèi)容時(shí)一再強(qiáng)調(diào)細(xì)胞核不是細(xì)胞器，但學(xué)生還是容易犯錯(cuò)。這個(gè)時(shí)候如果教師能夠?qū)⒄n本的插圖轉(zhuǎn)化成以下概念圖呈現(xiàn)給學(xué)生，這時(shí)再反問細(xì)胞核是不是細(xì)胞器時(shí)，學(xué)生就很容易區(qū)分二者之間的區(qū)別了。

2.學(xué)生以完成概念圖的形式來總結(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

人教版必修三的課本上就有這樣一幅概念圖以課后作業(yè)的形式呈現(xiàn)給學(xué)生：

這幅圖可以幫助學(xué)生全面總結(jié)有關(guān)種群數(shù)量特征中各個(gè)概念的關(guān)系，在完成圖的同時(shí)，加深學(xué)生對(duì)各個(gè)概念的辨析理解，同時(shí)讓學(xué)生對(duì)本節(jié)種群的數(shù)量特征有了全面的把握，對(duì)相關(guān)知識(shí)融會(huì)貫通有助于發(fā)展形成知識(shí)體系。

3.以概念圖的形式檢測(cè)教學(xué)效果

在生物的各類型考試中也經(jīng)常見到利用概念圖來考查學(xué)生對(duì)書本基本概念的掌握。例如，下圖是由3個(gè)圓所構(gòu)成的類別關(guān)系圖，其中Ⅰ為大圓，Ⅱ和Ⅲ分別為大圓之內(nèi)的小圓。符合這種類別關(guān)系的是（ ?）

A.Ⅰ核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核苷酸

B.Ⅰ染色體、ⅡDNA、Ⅲ基因

C.Ⅰ固醇、Ⅱ膽固醇、Ⅲ維生素D

D.Ⅰ蛋白質(zhì)、Ⅱ酶、Ⅲ激素

以概念圖作為評(píng)價(jià)手段在檢測(cè)學(xué)生有沒有形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)時(shí)非常有效。只有充分理解各個(gè)基本概念的關(guān)聯(lián)性，才能在運(yùn)用時(shí)游刃有余。

（三）概念圖在生物教學(xué)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

概念圖將概念形象、簡潔、直觀的展現(xiàn)在一個(gè)圖中，優(yōu)勢(shì)在于關(guān)系明了，便于理解，利于記憶。在教學(xué)過程中充分應(yīng)用有助于學(xué)生區(qū)分容易混淆的概念，形成完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。但在實(shí)際教學(xué)應(yīng)用中一定要注意概念圖是學(xué)生在深入學(xué)習(xí)每個(gè)生物學(xué)概念之后，對(duì)知識(shí)有一定的理解的基礎(chǔ)之上的一種升華。所以，在教學(xué)過程中一定要學(xué)生切莫對(duì)概念圖囫圇吞棗，死記硬背。

二、如何教好課本中的過程圖

（一）程圖概述

過程圖是由文字和帶箭頭的線組成的，過程圖主要用來說明某一過程。它具有直觀、形象的特點(diǎn)，能清楚地展現(xiàn)某一具體過程的邏輯結(jié)構(gòu)。在高中生物課本中，經(jīng)常遇到用過程圖來演示某一生理代謝的具體過程。比如，光合作用過程圖，有氧呼吸過程圖，水鹽平衡調(diào)節(jié)的過程圖等等。

（二）過程圖該如何教

1.為“陌生”的過程找到生活“原型”

對(duì)新事物的認(rèn)知都是建立在已有的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的。生物學(xué)上有很多結(jié)構(gòu)構(gòu)成和生理過程都是微觀的，學(xué)生缺乏相應(yīng)的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，這必然對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí)造成障礙，而打破這個(gè)障礙的關(guān)鍵就是通過類比，在學(xué)生宏觀的生活經(jīng)驗(yàn)中找到生活“原型”。例如下圖：

這是高中生物人教版必修一第103頁關(guān)于光合作用的過程圖，此圖直觀明了的展現(xiàn)了光合作用整個(gè)過程。但對(duì)于新授課的學(xué)生來說，看似簡單卻不易掌握，原因就是學(xué)生缺乏相應(yīng)的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生拿生活中的單車作為原型與之對(duì)應(yīng)，左右兩個(gè)大環(huán)相當(dāng)于車輪，ATP與ADP的循環(huán)相當(dāng)于單車鏈條，水的光解就構(gòu)成了車把和車杠。幫助學(xué)生將陌生的知識(shí)內(nèi)容與生活中熟悉的原型建立聯(lián)系，有利于學(xué)生新知識(shí)的形成。

2.拆解過程圖

要知道一個(gè)“鐘”是如何工作的，必須先要知道它是怎么構(gòu)成的。要知道一個(gè)“鐘”是如何構(gòu)成的，就必須先將其進(jìn)行開膛破肚似的拆解。對(duì)過程圖的拆解過程實(shí)際上就在教會(huì)學(xué)生弄明白它的構(gòu)成。

這里還是以人教版必修一第103頁關(guān)于光合作用的過程圖為例，很明顯這個(gè)過程圖包含光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩段。教學(xué)過程中，帶著學(xué)生去將這兩個(gè)過程先進(jìn)行大致的拆解，讓學(xué)生先掌握其大致框架：

把“鐘”拆散只能弄清鐘的構(gòu)成，卻并不意味著就明白了“鐘”的工作原理。要弄明白“鐘”的工作原理，還需要對(duì)每個(gè)部件的功能進(jìn)行研究。所在教學(xué)的過程中，還需要逐步引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)分析光合作用過程中氧氣是如何產(chǎn)生，碳水化合物是如何形成的以及每種物質(zhì)間的邏輯聯(lián)系。從這個(gè)圖中進(jìn)一步詳細(xì)拆解出知識(shí)要點(diǎn)，目的都是為了讓學(xué)生弄明白整個(gè)流程中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的邏輯關(guān)系，進(jìn)而為學(xué)生理解記憶打下基礎(chǔ)。

3.重構(gòu)過程圖

會(huì)拆“鐘”，也明白了“鐘”的構(gòu)造原理，是不是就代表能夠動(dòng)手制造“鐘”了呢？答案當(dāng)然是否定的，因?yàn)橐粋€(gè)會(huì)修“鐘”的人，不僅要會(huì)拆，更重要在于要會(huì)裝，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程也是如此。很多時(shí)候就發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)上面這個(gè)過程圖能夠熟記于心，好似掌握了，但在面

對(duì)具體的問題時(shí)（如下圖）部分學(xué)生就不知道圖中①所代表的含義，問題的出現(xiàn)僅僅是因?yàn)轭}目中的圖與課本中的過程圖相比修改了一下位置而已。才發(fā)現(xiàn)學(xué)生欠缺遷移知識(shí)能力和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。這都是因?yàn)槔蠋熢诮虒W(xué)過程和學(xué)生的學(xué)習(xí)過程只停留于對(duì)知識(shí)的拆解，而沒有對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的深加工。對(duì)知識(shí)的重構(gòu)是學(xué)生將知識(shí)內(nèi)化的一個(gè)過程，所以教學(xué)過程中教師要注意引導(dǎo)學(xué)生將第一步所拆解的光合作用的要點(diǎn)利用自己的理解去重構(gòu)一個(gè)自己的過程圖出來，學(xué)生重構(gòu)的圖可能跟課本的圖不一樣，但只要原理和邏輯關(guān)系正確就可以。

（三）過程圖在生物教學(xué)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

過程圖在生物教學(xué)過程中老師一定注意把拆解和重構(gòu)有機(jī)結(jié)合起來，拆解是重構(gòu)的前提和基礎(chǔ)，重構(gòu)是拆解的升華，老師一定要通過引導(dǎo)幫助學(xué)生完成對(duì)知識(shí)的重構(gòu)過程。

三、總結(jié)

高中生物所涉及細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、生理、生態(tài)等眾多范疇的內(nèi)容，專業(yè)名詞、概念繁多，過程復(fù)雜，學(xué)生在理解記憶的時(shí)候就容易混淆弄錯(cuò)。教學(xué)實(shí)踐表明，概念圖、過程圖作為一種可視化的表征知識(shí)的工具，適合生物學(xué)的教學(xué)過程，有助于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，真正改變了學(xué)生對(duì)生物學(xué)課程那種“死記硬背”的觀念。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅玉明，袁維新.高中生物課程教學(xué)的復(fù)雜性解讀[J].課程·教材·教法，2006（7）.

[2]張倩葦.概念圖及其在教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育導(dǎo)刊，2002（11）.

[3]顧泠沅.重構(gòu)知識(shí)與學(xué)習(xí)的概念[M].上海教育出版社，2003（6）.