论文部分内容阅读
[摘 要]思维导图是一种重要的思维工具。生物是学生在高中阶段学习的一门重要学科,而在愈加重视学生生物学核心素养培养的今天,有效实施核心概念教学就显得尤为重要。在高中生物核心概念教学中,教师应应用思维导图把分散的知识连线线、结成网,引导学生有效建构生物核心概念,从而不断提升学生的生物学核心素养。
[关键词]思维导图;核心概念;高中生物
[中图分类号] G633.91[文献标识码] A[文章编号] 1674-6058(2018)11-0088-02
思维导图作为一种有效思维工具,它由一个主题发散出多个分支,而分支又向下级继续分层,可以帮助学生建立知识之间的连接,在课堂教学中发挥着重要的作用。在高中生物核心概念教学中,教师引导学生学习使用思维导图,可以让学生的思维过程可视化,并对学生的学习误区进行纠正,从而帮助学生建构生物核心概念,落实学生生物学核心素养的培养。
一、思维导图及生物核心概念
思维导图理论是20世纪60年代由英国学者东尼·博赞提出的,思维导图理论的提出灵感主要来源于大脑神经元。东尼·博赞教授发现,通过大脑语言思维模式,每一种进入大脑的信息,如知识或者想法、感觉,都可以成为大脑的思考中心,从而在这个中心的基础上,向外分出多个分支,每一个分支可以与中心主题相连接,而每一个分支的连接点,又可以向外分出多个分支。而思维导图的应用,其实就是从大脑思维模式出发,将大脑的思考方式通过知识网络绘制出来,从而清楚地表达知识之间的逻辑关系,帮助学生加深知识记忆[1]。而生物核心概念是生物学科知识的主干部分,不同学者对生物核心概念的定义有不同的理解。如胡玉华教授认为,生物核心概念属于概念性知识,是通过归纳和推理得出的生物学事件、生物学现象结论,可以表述出生物问题的核心本质。而朱晓琳教授则认为,生物核心概念可以从教师角度出发,也可以从学生角度出发,是对生命实质问题的本质认知,具有统领具体事实概念的作用。
二、基于思维导图的高中生物核心概念教学理论依据
1.脑科学理论
在高中生物核心概念教学中,应用思维导图是符合脑科学理论的。近代科学研究表明,人的大脑的很多高级功能,其实是由不同的脑部区域完成的,如语言的加工与使用通常由左半脑实现,而视觉信息的使用则多通过右半脑处理。而在绘制思维导图时,不仅需要由中心主题延伸逻辑思考,同时也需要通过图像绘制的方式,按照各个分级和分支线条进行连接,这其实就是充分调动左右脑的共同体现。因此在高中生物核心概念教学中,思维导图的应用是符合脑科学理论的,可以促使左右脑协同发展,最大限度地利用了人的大脑功能。
2.发散性思维理论
人的大脑大约由140亿个神经元组成,而每一个神经元就像是一只章鱼一样,它们有不同的“触须”,而不同的神经元之间就是通过这种“触须”进行连接,从而形成了三维一体的关联,而当一个神经元受到刺激时,就会形成一个电信号,通过“触须”传导到其他的神经元之中,这就是一个完整的思维发散过程,同时也是记忆形成的过程。而通过对发散性思维的分析,可以发现“发散”往往是从一个目标出发的,并通过不同的路径去进行答案探索,同时在这个过程中还要借助不同事物之间的联系,从而实现了最终的思维发散[2]。而在高中生物核心概念教学中思维导图的应用,就是在模拟这种发散过程,刺激学生思维的创造性,从而强化学生对核心知识的记忆与理解。
3.建构主义学习理论
建构主义学习理论是在20世纪90年代,由欧美国家的诸多学者提出的一种庞大的社会科学理论,具有深刻的思想性和实践性。在建构主义学习理论中,学生是课堂教学的主体,知识是由学生主体建构而成的。因此教师要了解学生已有的认知基础,在此基础上帮助学生对原有的知识库进行充实和调整,这样学生获得的知识才真正的属于自己。而高中生物核心概念教学中思维导图的应用,正是以学生为主体、以教师为主导,促使学生自主建构知识的一个过程。因此教师若能利用好思维导图,势必可以更好地帮助学生建构知识。由此可见,思维导图的应用是符合建构主义学习理论的。
三、基于思维导图的高中生物核心概念教学策略
1.定准基点,找准节点
高中生物核心概念教学中,应用思维导图的第一步就是定准基点,找准节点。定准基点就是指把握住教学中的核心概念,并以此作为构建思维导图的根基和中心。通常情况下,在高中生物概念教学中,思维导图的构建基点是在单元或者章节知识中提炼出来的,如在教学《遗传信息的携带者──核酸》这节课时,“核酸”就是思维导图构建的基点;而教学《通过神经系统的调节》这节课时,“神经系统”就是思维导图构建的基点[3]。定准基点之后,就需要思考分析从哪几个方面建构核心概念,从而找准核心概念的重要分支,其中的分支其实就是核心概念的节点。如在教学《遗传信息的携带者——核酸》这节课时,重要节点只有一个,就是“核苷酸链”,而“核苷酸链”则可以继续分为“核苷酸”和“基本元素”两个节点;而在《通过神经系统的调节》这节课中,重要节点同样有一个,即“反射弧”,同时可以继续向下分为“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点。
2.准确连接,形成网络
在高中生物核心概念教学中应用思维导图,待找到基点、节点后,就要进行下一步:准确连接,形成网络,即利用线条,将不同的节点连接在一起。在这个过程中,连接字必须要清晰准确,可以清楚地表达两个节点之间的关系,这样思维导图之间的连接才具有意义,而学生也可以更好地了解和掌握知识。如在《遗传信息的携带者──核酸》这节课的教学中,“核酸”与“核苷酸链”及“核苷酸”和“基本元素”之间就应该通过箭头表示出它们之间的从属关系[4]。而在《通过神经系统的调节》这节课的教学中,“反射弧”与“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点之间的箭头连接上,还可以加上“包括”这两个字;而“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点之间的箭头上,可以加上“传递”两个字,从而使概念之间的连接富有意义,让学生了解基点、节点之间的概念关系,从而更加高效地进行学习。
3.整合扩增,联系知识
“整合扩增,联系知识”是高中生物核心概念教学中应用思维导图的最后一个步骤,主要是在整个章节知识教学后,教师将每一个节课中所得到的一张小的概念图进行汇总,从而将不同的概念图纳入到章节知识汇总的大思维导图中。通过整合,促进学生加強对单元知识的认识和了解,更好地把握不同概念之间的联系和区别[5]。通常情况下,“整合扩增,联系知识”往往是在知识汇总复习时应用,教师引导学生从核心概念开始构图,然后一步步地进行扩增。在这个过程中分支越多,知识之间的层次就会越发丰富,从而为学生建立综合思维导图,并为学生的思维拓展打下更加坚实的基础。
例如,在《蛋白质合成》教学中,可以应用思维导图引导学生更深入地探讨和理解蛋白质合成的过程,加深学生对蛋白质合成知识的印象(如图1所示)。在思维导图这一新颖的教学模式下,学生通过观图学习,更容易激发学习热情。
在本文的研究中,主要对基于思维导图的高中生物核心概念教学进行了相关的分析。高中生物核心概念教学中,思维导图的应用把分散的知识连成线、结成网,使生物知识变得系统化、结构化和规律化,从而帮助学生加深对生物核心知识的认识和理解,促使教学呈现几何式增长,这是思维导图辅助高中生物核心概念教学的意义所在。
[ 参 考 文 献 ]
[1]林红英.基于思维导图的高中生物概念教学研究[D].福州:福建师范大学,2016.
[2]李帅.学案导学教学模式下利用学案构建高中生物知识体系[D].新乡:河南师范大学,2016.
[3]张冰.运用思维导图促进生物核心概念建构的实践研究[D].福州:福建师范大学,2016.
[4]温淑清.关于高中生物教学中培养学生思维习惯的研究[D].哈尔滨:哈尔滨师范大学,2015.
[5]康虹丽.概念图和思维导图在高中生物教学中的应用前景[J].内蒙古教育,2015(5):48-49.
(责任编辑 黄春香)
[关键词]思维导图;核心概念;高中生物
[中图分类号] G633.91[文献标识码] A[文章编号] 1674-6058(2018)11-0088-02
思维导图作为一种有效思维工具,它由一个主题发散出多个分支,而分支又向下级继续分层,可以帮助学生建立知识之间的连接,在课堂教学中发挥着重要的作用。在高中生物核心概念教学中,教师引导学生学习使用思维导图,可以让学生的思维过程可视化,并对学生的学习误区进行纠正,从而帮助学生建构生物核心概念,落实学生生物学核心素养的培养。
一、思维导图及生物核心概念
思维导图理论是20世纪60年代由英国学者东尼·博赞提出的,思维导图理论的提出灵感主要来源于大脑神经元。东尼·博赞教授发现,通过大脑语言思维模式,每一种进入大脑的信息,如知识或者想法、感觉,都可以成为大脑的思考中心,从而在这个中心的基础上,向外分出多个分支,每一个分支可以与中心主题相连接,而每一个分支的连接点,又可以向外分出多个分支。而思维导图的应用,其实就是从大脑思维模式出发,将大脑的思考方式通过知识网络绘制出来,从而清楚地表达知识之间的逻辑关系,帮助学生加深知识记忆[1]。而生物核心概念是生物学科知识的主干部分,不同学者对生物核心概念的定义有不同的理解。如胡玉华教授认为,生物核心概念属于概念性知识,是通过归纳和推理得出的生物学事件、生物学现象结论,可以表述出生物问题的核心本质。而朱晓琳教授则认为,生物核心概念可以从教师角度出发,也可以从学生角度出发,是对生命实质问题的本质认知,具有统领具体事实概念的作用。
二、基于思维导图的高中生物核心概念教学理论依据
1.脑科学理论
在高中生物核心概念教学中,应用思维导图是符合脑科学理论的。近代科学研究表明,人的大脑的很多高级功能,其实是由不同的脑部区域完成的,如语言的加工与使用通常由左半脑实现,而视觉信息的使用则多通过右半脑处理。而在绘制思维导图时,不仅需要由中心主题延伸逻辑思考,同时也需要通过图像绘制的方式,按照各个分级和分支线条进行连接,这其实就是充分调动左右脑的共同体现。因此在高中生物核心概念教学中,思维导图的应用是符合脑科学理论的,可以促使左右脑协同发展,最大限度地利用了人的大脑功能。
2.发散性思维理论
人的大脑大约由140亿个神经元组成,而每一个神经元就像是一只章鱼一样,它们有不同的“触须”,而不同的神经元之间就是通过这种“触须”进行连接,从而形成了三维一体的关联,而当一个神经元受到刺激时,就会形成一个电信号,通过“触须”传导到其他的神经元之中,这就是一个完整的思维发散过程,同时也是记忆形成的过程。而通过对发散性思维的分析,可以发现“发散”往往是从一个目标出发的,并通过不同的路径去进行答案探索,同时在这个过程中还要借助不同事物之间的联系,从而实现了最终的思维发散[2]。而在高中生物核心概念教学中思维导图的应用,就是在模拟这种发散过程,刺激学生思维的创造性,从而强化学生对核心知识的记忆与理解。
3.建构主义学习理论
建构主义学习理论是在20世纪90年代,由欧美国家的诸多学者提出的一种庞大的社会科学理论,具有深刻的思想性和实践性。在建构主义学习理论中,学生是课堂教学的主体,知识是由学生主体建构而成的。因此教师要了解学生已有的认知基础,在此基础上帮助学生对原有的知识库进行充实和调整,这样学生获得的知识才真正的属于自己。而高中生物核心概念教学中思维导图的应用,正是以学生为主体、以教师为主导,促使学生自主建构知识的一个过程。因此教师若能利用好思维导图,势必可以更好地帮助学生建构知识。由此可见,思维导图的应用是符合建构主义学习理论的。
三、基于思维导图的高中生物核心概念教学策略
1.定准基点,找准节点
高中生物核心概念教学中,应用思维导图的第一步就是定准基点,找准节点。定准基点就是指把握住教学中的核心概念,并以此作为构建思维导图的根基和中心。通常情况下,在高中生物概念教学中,思维导图的构建基点是在单元或者章节知识中提炼出来的,如在教学《遗传信息的携带者──核酸》这节课时,“核酸”就是思维导图构建的基点;而教学《通过神经系统的调节》这节课时,“神经系统”就是思维导图构建的基点[3]。定准基点之后,就需要思考分析从哪几个方面建构核心概念,从而找准核心概念的重要分支,其中的分支其实就是核心概念的节点。如在教学《遗传信息的携带者——核酸》这节课时,重要节点只有一个,就是“核苷酸链”,而“核苷酸链”则可以继续分为“核苷酸”和“基本元素”两个节点;而在《通过神经系统的调节》这节课中,重要节点同样有一个,即“反射弧”,同时可以继续向下分为“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点。
2.准确连接,形成网络
在高中生物核心概念教学中应用思维导图,待找到基点、节点后,就要进行下一步:准确连接,形成网络,即利用线条,将不同的节点连接在一起。在这个过程中,连接字必须要清晰准确,可以清楚地表达两个节点之间的关系,这样思维导图之间的连接才具有意义,而学生也可以更好地了解和掌握知识。如在《遗传信息的携带者──核酸》这节课的教学中,“核酸”与“核苷酸链”及“核苷酸”和“基本元素”之间就应该通过箭头表示出它们之间的从属关系[4]。而在《通过神经系统的调节》这节课的教学中,“反射弧”与“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点之间的箭头连接上,还可以加上“包括”这两个字;而“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点之间的箭头上,可以加上“传递”两个字,从而使概念之间的连接富有意义,让学生了解基点、节点之间的概念关系,从而更加高效地进行学习。
3.整合扩增,联系知识
“整合扩增,联系知识”是高中生物核心概念教学中应用思维导图的最后一个步骤,主要是在整个章节知识教学后,教师将每一个节课中所得到的一张小的概念图进行汇总,从而将不同的概念图纳入到章节知识汇总的大思维导图中。通过整合,促进学生加強对单元知识的认识和了解,更好地把握不同概念之间的联系和区别[5]。通常情况下,“整合扩增,联系知识”往往是在知识汇总复习时应用,教师引导学生从核心概念开始构图,然后一步步地进行扩增。在这个过程中分支越多,知识之间的层次就会越发丰富,从而为学生建立综合思维导图,并为学生的思维拓展打下更加坚实的基础。
例如,在《蛋白质合成》教学中,可以应用思维导图引导学生更深入地探讨和理解蛋白质合成的过程,加深学生对蛋白质合成知识的印象(如图1所示)。在思维导图这一新颖的教学模式下,学生通过观图学习,更容易激发学习热情。
在本文的研究中,主要对基于思维导图的高中生物核心概念教学进行了相关的分析。高中生物核心概念教学中,思维导图的应用把分散的知识连成线、结成网,使生物知识变得系统化、结构化和规律化,从而帮助学生加深对生物核心知识的认识和理解,促使教学呈现几何式增长,这是思维导图辅助高中生物核心概念教学的意义所在。
[ 参 考 文 献 ]
[1]林红英.基于思维导图的高中生物概念教学研究[D].福州:福建师范大学,2016.
[2]李帅.学案导学教学模式下利用学案构建高中生物知识体系[D].新乡:河南师范大学,2016.
[3]张冰.运用思维导图促进生物核心概念建构的实践研究[D].福州:福建师范大学,2016.
[4]温淑清.关于高中生物教学中培养学生思维习惯的研究[D].哈尔滨:哈尔滨师范大学,2015.
[5]康虹丽.概念图和思维导图在高中生物教学中的应用前景[J].内蒙古教育,2015(5):48-49.
(责任编辑 黄春香)