概念图在高中生物学教学中的应用

李青

【摘  要】高中生物学课程教学中，涉及知识量大，且各知识点之间有复杂的关联，将概念图应用在生物学教学中，加深学生对知识概念的理解、实现学生构建完善的知识体系等有重要作用。与此同时，概念图还可以作为教师的教学工具及学生的学习工具，在提升教学实效、学习效率等方面也有关键价值。基于此，文章首先对概念图的相关内容进行了简要阐述，进而具体分析与探讨高中生物学教学中概念图的应用策略，以期为提升生物学教学质量提供参考。

【关键词】概念图;高中生物学;教学设计;新课

概念图作为一种有效的教学方法和工具，其在高中生物学教学的各个环节均有应用价值，不仅能够辅助学生深度理解生物学概念，提高学生学习效率，同时能够协助教师把握好课程教学程序，掌握教学重点。但是在现阶段的高中生物学教学中，教师对概念图的应用缺乏重视，没有充分认识到概念图在教学中重要的应用重要价值，也没有引导学生通过自主构建概念图掌握知识之间的联系，提升学生的思维能力和归纳能力。因此，在高中生物学教学改革中，教师要加大对概念图应用的研究力度，利用概念图这一教学工具提升生物学教学实效。

一、概念图的相关概述

概念图是一种由文字、节点及连线等元素构建起概念之间的关系，属于高效的教学方法和教学工具。在概念图中，各节点主要代表关键的概念名称，连线则是体现了不同概念之间的某种关系，而文字则是对这种关系的简单说明。概念图具有鲜明的特点，主要表现为以下几方面：（1）层级特点。概念图最显著的特点就是拥有层级结构，通过层级结构的划分整体展现概念之间的关系，通常情况下，在最上层的概念属于最具有概括性且含义最广的概念，以这一概念为中心点逐层级向下分解，以清晰的逻辑和条理由上至下将各个概念做好排序。（2）交叉特点。概念图中的各知识点具有交叉连接的特点，并且不同章节的知识点可以通过交叉连接的方式在同一概念图中呈现。（3）情感与理性相融合的特点。在概念图绘制的过程中，不同的人的思维不同，对概念的理解也不同，因此，绘制的结果也会有所不同，从概念图的绘制情况可以看出绘制者的思想及对概念的掌握情况和理解情况。

概念图的绘制相对而言比较简单，只要能够对概念有准确的理解，就能够找准各知识点所在层级，准确绘制概念图。在概念图具体的绘制过程中，主要包括以下几个步骤：（1）找准所要绘制的概念图中的核心概念，以此为中心将其他关联概念罗列出来;（2）将所有关联概念的层级划分好，然后按照一层、二层、三层的层级顺序进行概念的分类;（3）完成概念图大体框架的制作，选择好框架的形式，然后将分类好的各个概念放入对应的层级，并在概念与概念之间的连线处标注好连接词，尽量做到简洁精练;（4）完成概念图的绘制要进行检查，调整错误之处。

二、高中生物学教学中概念图的应用策略

（一）概念图在教学设计中的应用

教学设计是教师教学过程中的主要工作，科学合理的教学设计方法能够帮助教师提升教学设计效率和质量，为课堂教学工作的顺利开展及提升课堂教学实效提供保障。在教学设计中，教师设计教学方案之前需要对教学内容有全面深入的了解，才能准确掌握教学的重点和难点，厘清教学流程，科学设计教学活动。概念图可以帮助教师完成对教学内容的梳理，教师通过构建概念图的方式，将课程中的概念、知识以可视化的形式呈现出来，并清楚地呈现各概念之间的关系，使教师可以抓住重点概念和知识进行教学活动的设计，保障教学方案设计的科学性与合理性。此外，概念图还能将课内知识与拓展知识进行有效的关联，为教师更全面、系统地把握教学内容提供帮助。例如，在进行“蛋白质是生命活动的主要承担者”这节课的教学设计过程中，涉及的核心概念主要包括蛋白质、氨基酸、多肽等，需要学生掌握的具体内容主要包括蛋白质的结构、特性、蛋白质的功能及氨基酸的分类、组成和结构通式等。由于涉及的教学内容量大，且知识相对繁杂，为了能够更好地完成教学方案的设计，利用课上有限的时间把握好教学重点和难点，提升教学实效，教师先对教学内容进行了梳理，并完成本节课概念图的绘制（图1）。

概念图的绘制能够清晰呈现本节课教学内容中各知识点之间的联系，找准本节课的核心概念，合理地设计教学活动，使学生能够层层递进地完成课程知识的学习，也让学生更加深入准确地了解知识之间的关系，環环相扣完成知识体系的构建。

（二）概念图在新课教学中的应用

新课授课中，概念图的应用能够让学生对新旧知识之间的联系有清楚的了解，同时帮助学生快速厘清各概念之间的逻辑关系，便于提升学生学习效率，而且概念图的合理运用可以在一定程度上降低学生生物学学习的难度，增强学生学习的自信心，让新课的教学成效得到有效的提升。但是在以往的新课教学中，关于概念图的应用主要是通过多媒体教学设备呈现教师绘制好的概念图，教师忽视了学生在概念图绘制上的主观能动性，未能引导学生通过自主学习、探究学习绘制概念图，影响学生思维能力、理解能力、归纳总结能力等的发展。因此，教师要转变在新课教学中概念图的应用方式，不仅要借助概念图给学生呈现条理清晰的知识之间的逻辑关系，还要让学生在概念图的自主绘制中不断提升自身的思维能力、合作交流能力及综合学习能力。例如，在进行有关“基因突变”这部分内容的新课教学中，在概念图的应用下主要包括以下几个步骤。（1）初识概念。教师结合学生学习需求及教学目标，为学生创建相应的教学情境，设置具体的思考问题，引导学生自主完成教材内容及拓展资料的学习，从而对相关概念有一个表象认知，并完成概念图的初步绘制，学生初步绘制的概念图通常情况下不够完善，甚至会存在某些错误。比如在“基因突变”的概念图初步绘制中，学生只是整理出与基因突变相关的概念，比如基因突变的结果、本质等（图2）。（2）组织探究。教师结合学生初步绘制的概念图，引导学生进行合作探究，完成对课程知识的深度学习，能够细化概念，对各知识点有深度的理解，进而对初步绘制的概念图进行修正。（3）完善概念。当学生完成对课程概念的深度学习和探究后，教师组织学生进行小组合作学习，将初步绘制的概念图及修正后的概念图进行组内对比分析，小组成员分享自己的绘制成果，并在探讨中完成相互补充，最终小组内呈现出相对完整的概念图。教师再鼓励学生呈现小组合作探究结果，组间再次进行相互补充和完善。完善后的“基因突变”概念图中具体呈现出其基因突变的原因、基因突变产生的部位、基因突变产生的结果及基因突变的特点等只是内容，更加详细和具体（图3）。（4）概念图的应用。当各小组的概念图基本完善后，教师为学生出示相关的练习题，让学生运用概念解决实际问题，发散学生思维，也培养学生运用概念图作为学习工具的意识和能力。

（三）概念图在复习课程中的应用

高中生物学复习课教学的主要目标就是帮助学生对学习过的知識内容进行梳理，形成完整的知识结构，进一步巩固学生的理论基础及强化知识运用能力。以往的高中生物学复习课教学中，教师主要是按照教材中的课时顺序带领学生一节课、一节课的复习，这种复习形式难以帮助学生系统化地总结和梳理生物学概念。因此，教师要注重复习课教学中概念图的应用，打破传统课时安排的局限性，能够将不同章节、不同课时的知识内容利用概念图的形式关联起来，帮助学生进行生物学知识的深化与拓展，同时培养学生运用生物学知识解决实际问题的能力，使其形成良好的学以致用意识。例如，在进行“种群及其动态及“群落及其演替”这两个章节的复习时，教师就可以引导学生将这两个章节的知识进行关联，并构建完整的概念图，使学生能够跨越章节限制，系统化地整理两个章节的知识。这样一来，不仅能够深度理解种群的相关概念与群落的相关知识，也能构建起二者之间的关联，为学生综合运用生物学概念知识解决实际问题打好基础。在利用概念图进行生物学复习课教学的过程中，教师还要注重提升学生的主体地位，转变以往教师绘制概念图，学生被动接受的教学模式，而是引导学生通过自主复习相关章节内容，借助合作学习的方式完成概念图的绘制，并在探讨交流中完成对概念图的补充和完善，能够加深学生对相关概念知识的印象，达到理想的生物学复习教学效果，同时对培养学生的思维能力、知识总结能力、学习探究能力也有一定的帮助。

（四）概念图在考核评价中的应用

高中生物学教学中对学生学习情况的考核评价是非常关键的教学环节，通过有效的考核方式与评价方法，能够让学生准确掌握自身的学习发展情况，为学生进一步调整学习方式，提升自身的基础水平和学习能力提供指导和帮助。此外，有效的考核评价还能帮助教师掌握学生的实际情况，针对学生薄弱环节进行教学方案的调整，对优化教学方法、提升教学实效也有一定的帮助。而传统的考核评价以阶段性考试为主，缺少对学生实时考核与反馈，不利于激发学生的学习热情。因此，教师可以在考核评价中应用概念图，通过概念图检测学生对概念知识的掌握情况以及思维能力、理解能力的发展情况。例如，在进行“生态系统及其稳定性”这一章的考核评价中，教师可以将“生态系统”作为一个核心概念，通过任务驱动的方式促使学生自主完成概念图的绘制，也可以直接将绘制好的概念图呈现给学生，并设置相应的思考问题，让学生运用概念图进行问题的分析和解决。教师通过学生任务完成情况及问题解决情况，能够了解到学生对本章概念内容的掌握情况、理解情况，进而有针对性地对学生进行指导和训练，巩固学生的知识基础，提升学生的综合能力。

三、结束语

综上所述，高中生物学教学中有效应用概念图是提升生物学教学质量、保障学生学习效果的重要举措。教师要提升自身的教学水平，能够掌握概念图的构建方法，并研究概念图在课堂教学中应用的策略，在具体的教学实践中，利用概念进行教学设计，厘清教学思路，同时在新课教学中、复习课教学中及对学生的考核评价中，均要发挥好概念图应用的价值，不仅实现学生对生物学概念有深度理解，还能够培养学生良好的核心素养，让学生的逻辑思维能力、探究能力、合作学习能力等均能得到有效提升。