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摘 要:概念图是一种能形象表达命题网络中一系列概念含义及其关系的图解,具有强大的教学功能。在探究课教学中运用概念图的教学法有助于学生深化对基础知识的掌握,明晰知识点之间的内在联系,提高学生的解题能力。
关键词:概念图 探究式 初中物理
概念图是由美国康奈尔大学的JosephD.Novak和Bob.Gowin基于Ausubel的有意义学习理论在二十世纪六十年代开发的一种能形象表达命题网络中一系列概念含义及其关系的图解。研究表明,概念图具有提高教学效率、提高课程计划的质量、大幅度的提高学习者的态度等优点。在初中物理探究课中运用概念图进行教学有助于学生深化对基础知识的掌握,明晰知识点之间的内在联系,提高学生的解题能力。
一、概念图在探究课中应用流程
初中物理探究课要求教师积极鼓励学生,通过适当的方法激励学生主动探究知识,在这一过程中,学生和教师在课堂中的角色处在平等地位,通过课堂教学有针对性的解决某一个问题。在探究课中引入概念图,有助于学生更加直观地看到问题的内在联系,从而探究出解决流程。概念图在探究课中运用的关键是以“V”图为核心,所谓“V”图就是以探究的问题为核心,讲师生对问题的思考(理论)和解决问题的具体行动(方法)分开,然后通过不断的探究把理论和方法逐步细化,在细化的过程中便形成了一个围绕问题的“V”图。在概念图的课堂运用中,不但要注意对“V”的设计,还要遵循一定的流程才能够取得较好的教学效果,图1是笔者在探究课中运用概念图的应用流程。
二、概念图在初中物理探究课中运用实例
1.课前准备:教师利用“V”图设计探究活动,绘制相关知识概念图、新课知识概念图。
2.课堂实施:教师通过创设情景引出探究课题,展示与探究课题相关知识的概念图,学生通过概念图复习相关知识,更正错误的概念和概念之间的关系,为探究活动做好准备。教师展示“V”图模板,学生根据“V”图进行探究活动,并完成“V”图右侧“我的行动”部分。学生根据活动记录,在教师的指导下,在原有知識基础之上建构出新的知识,并了解新知识的应用,完成新知识概念图。教师对探究活动进行小结,也可引出新的探究课题。
3.课后小结:教师对学生“V”图和概念图进行批改,发现探究活动教学中存在的问题。学生根据批改后的“V”图复习探究活动的,加深对科学探究活动的理解。通过反思批改后的概念图,学生可以更好的掌握新知识。
教学案例
课程:苏教版《物理》8年级上册第二章第五节《升华和凝华》
具体教学流程:
(1)引入探究课题
出示图片——今天这节课老师先给同学们讲个故事:大厅里的雪花。
1779年冬天,在沙俄首都彼得堡的一个寒夜,街道上几乎不见行人,但是,在市中心一个大厅里却灯火辉煌。六千支燃烧着的巨型蜡烛,把大厅里烘托得热气腾腾。这里正在举行盛大的舞会,夫人小姐、名流雅士拥满大厅,在乐曲声中翩翩起舞,有的人还淌着汗。正当大家跳得如痴如狂的时候,一位小姐突然晕倒在地,旁边的人不知如何是好。这时有人喊道:“快快打开窗户。”打开窗户后,刺骨的寒风涌入大厅,奇怪的现象出现了:大厅里竟然飞起雪花,纷纷扬扬的雪花落到人们的头发和衣服上。在场的人无不目瞪口呆。这究竟是怎么回事?大厅里的雪花从何而来呢?——由故事情景引出第一个焦点问题“固态与气态之间是否可以直接转化?”
(2)新课教学
①升华、凝华
展示“V”图模板和已有知识概念图。
演示实验“人工降雪”。
介绍实验器材:锥形瓶、三角架、石棉、酒精灯、树枝、火柴。
教师:在锥形瓶中放入樟脑丸粉末,然后加热,再将一支树枝放入,请同学们观察有什么现象发生?实验中请注意观察以下几个问题:
加热过程中看到烧瓶有什么变化?
树枝上白色的雪是什么?
整个过程中有没有雪出现?
演示实验,实验过程中晃动烧瓶,让学生观察有无液态出现。
学生观察实验现象,在“v”图“我的行动”中填写相关内容。
学生根据实验记录,分析讨论,得到结论:加热时固态樟脑丸没有熔化,而直接变成气态。停止加热气态樟脑丸没有液化,而直接变成固态的樟脑丸。教师:物质从固态直接变成气态的现象叫升华。物质从气态直接变成固态的现象叫凝华。②在原有概念图基础上建构新的概念。
三、概念图在初中物理教学中的意义
结合国内外概念图研究成果和国内中学物理教学实践,根据初中物理学科特点和初中学生学习特点,笔者归纳总结出概念图在初中物理教学中的意义如下:
1.概念图是一种优化的教学工具
首先,概念图可以有效促进教师教学技能的提高。概念图可以有效地改进教师自身的学习方法,并使他们将这种方法顺利地迁移到自己的教学实践之中,由此使教师的教学内容和结构更加清晰,在教学中更加强调概念和原理的重要作用,并使学生能够获得对所学学科内容的概念化、系统化的理解。教师通过概念图能有效地监控自己的教学过程和自身概念的发展,提高教学技能和教学效果。其次,概念图能够辅助教学设计。运用概念图能进行教学内容的形象设计,能更好的组织教学内容。在教学设计的过程中,首先,建立宏观概念图,纳入所有主要概念和原理;然后,建立中观概念图,显示部分的知识结构,并将它与整体概念图相连;最后,建立更小的概念图,与更小的知识块相对应,直到将所有的概念都表示出来。使用概念图辅助教学设计,有助于教师理清概念间的关系,并根据教学内容的内在结构设计合理的教学计划。
2.概念图是一种高效率的学习策略
首先,概念图是物理知识的表征工具。表示知识间的相互关系是概念图的基本应用。在学习过程中,学生可以使用概念图来分析复杂知识块的结构;展现自己的原有知识结构,作为进一步学习的先行组织者,解释和总结新旧知识间的联系等。其次,概念图是信息组织工具。在收集和整理资料的过程中,使用概念图将多个零散的知识点集合在一起,帮助学生从纷繁的信息中挖掘出有价值的知识。概念图制作技术的运用很重视学生自己观点的产生,重点在于不断形成、调整、改变、扩大学生的物理知识结构,帮助学生更好地加工新的物理信息。思维技能体现在对信息的处理过程中,这种信息处理技能可以通过物理概念的构图活动得以训练和提高。在运用概念图时,培养学生独立的学习能力和创造精神,激发课堂教学中思维的撞击、智慧的较量,从而使学生不仅学会,而且会学,使学生容易掌握物理概念的本质特征,有助于学生从整体上去认识各物理概念之间的逻辑联系,能让他们把自己的想法和体验都描述出来,从而加深了对物理知识的理解。第三,概念图也是合作学习工具。概念图以一种二维图形的方式展现学生的知识和思想。使用概念图来辅助学生间的语言交流,可以促进学生的相互理解。另外,通过合作制作概念图,学生的讨论和协作有了明确的主题,有助于小组成员的知识发展和问题解决。
四、结语
总之,将概念图引入到初中物理教学之中就能很好的建立知识之间的联系,在一定程度上构建知识体系的完整性。学生通过绘制概念图,可以增强他们学习的主动性,使他们能够监控自己的学习过程。教师通过学生绘制的概念图,可以持续了解学生对知识的理解程度,从而为下一步教学的开展做好准备。实践表明,在探究课堂中运用概念图可以激发学生主动学习的兴趣,让他们主动参与到教学活动中,从而取得较好的课堂教学效果。
参考文献:
1.裴新宁.概念图及其在理科教学中的应用.全球教育展望.2001(8)
2.蔡铁权.物理教学丛论.科学出版社,2005年
作者单位:江苏张家港市南丰中学
关键词:概念图 探究式 初中物理
概念图是由美国康奈尔大学的JosephD.Novak和Bob.Gowin基于Ausubel的有意义学习理论在二十世纪六十年代开发的一种能形象表达命题网络中一系列概念含义及其关系的图解。研究表明,概念图具有提高教学效率、提高课程计划的质量、大幅度的提高学习者的态度等优点。在初中物理探究课中运用概念图进行教学有助于学生深化对基础知识的掌握,明晰知识点之间的内在联系,提高学生的解题能力。
一、概念图在探究课中应用流程
初中物理探究课要求教师积极鼓励学生,通过适当的方法激励学生主动探究知识,在这一过程中,学生和教师在课堂中的角色处在平等地位,通过课堂教学有针对性的解决某一个问题。在探究课中引入概念图,有助于学生更加直观地看到问题的内在联系,从而探究出解决流程。概念图在探究课中运用的关键是以“V”图为核心,所谓“V”图就是以探究的问题为核心,讲师生对问题的思考(理论)和解决问题的具体行动(方法)分开,然后通过不断的探究把理论和方法逐步细化,在细化的过程中便形成了一个围绕问题的“V”图。在概念图的课堂运用中,不但要注意对“V”的设计,还要遵循一定的流程才能够取得较好的教学效果,图1是笔者在探究课中运用概念图的应用流程。
二、概念图在初中物理探究课中运用实例
1.课前准备:教师利用“V”图设计探究活动,绘制相关知识概念图、新课知识概念图。
2.课堂实施:教师通过创设情景引出探究课题,展示与探究课题相关知识的概念图,学生通过概念图复习相关知识,更正错误的概念和概念之间的关系,为探究活动做好准备。教师展示“V”图模板,学生根据“V”图进行探究活动,并完成“V”图右侧“我的行动”部分。学生根据活动记录,在教师的指导下,在原有知識基础之上建构出新的知识,并了解新知识的应用,完成新知识概念图。教师对探究活动进行小结,也可引出新的探究课题。
3.课后小结:教师对学生“V”图和概念图进行批改,发现探究活动教学中存在的问题。学生根据批改后的“V”图复习探究活动的,加深对科学探究活动的理解。通过反思批改后的概念图,学生可以更好的掌握新知识。
教学案例
课程:苏教版《物理》8年级上册第二章第五节《升华和凝华》
具体教学流程:
(1)引入探究课题
出示图片——今天这节课老师先给同学们讲个故事:大厅里的雪花。
1779年冬天,在沙俄首都彼得堡的一个寒夜,街道上几乎不见行人,但是,在市中心一个大厅里却灯火辉煌。六千支燃烧着的巨型蜡烛,把大厅里烘托得热气腾腾。这里正在举行盛大的舞会,夫人小姐、名流雅士拥满大厅,在乐曲声中翩翩起舞,有的人还淌着汗。正当大家跳得如痴如狂的时候,一位小姐突然晕倒在地,旁边的人不知如何是好。这时有人喊道:“快快打开窗户。”打开窗户后,刺骨的寒风涌入大厅,奇怪的现象出现了:大厅里竟然飞起雪花,纷纷扬扬的雪花落到人们的头发和衣服上。在场的人无不目瞪口呆。这究竟是怎么回事?大厅里的雪花从何而来呢?——由故事情景引出第一个焦点问题“固态与气态之间是否可以直接转化?”
(2)新课教学
①升华、凝华
展示“V”图模板和已有知识概念图。
演示实验“人工降雪”。
介绍实验器材:锥形瓶、三角架、石棉、酒精灯、树枝、火柴。
教师:在锥形瓶中放入樟脑丸粉末,然后加热,再将一支树枝放入,请同学们观察有什么现象发生?实验中请注意观察以下几个问题:
加热过程中看到烧瓶有什么变化?
树枝上白色的雪是什么?
整个过程中有没有雪出现?
演示实验,实验过程中晃动烧瓶,让学生观察有无液态出现。
学生观察实验现象,在“v”图“我的行动”中填写相关内容。
学生根据实验记录,分析讨论,得到结论:加热时固态樟脑丸没有熔化,而直接变成气态。停止加热气态樟脑丸没有液化,而直接变成固态的樟脑丸。教师:物质从固态直接变成气态的现象叫升华。物质从气态直接变成固态的现象叫凝华。②在原有概念图基础上建构新的概念。
三、概念图在初中物理教学中的意义
结合国内外概念图研究成果和国内中学物理教学实践,根据初中物理学科特点和初中学生学习特点,笔者归纳总结出概念图在初中物理教学中的意义如下:
1.概念图是一种优化的教学工具
首先,概念图可以有效促进教师教学技能的提高。概念图可以有效地改进教师自身的学习方法,并使他们将这种方法顺利地迁移到自己的教学实践之中,由此使教师的教学内容和结构更加清晰,在教学中更加强调概念和原理的重要作用,并使学生能够获得对所学学科内容的概念化、系统化的理解。教师通过概念图能有效地监控自己的教学过程和自身概念的发展,提高教学技能和教学效果。其次,概念图能够辅助教学设计。运用概念图能进行教学内容的形象设计,能更好的组织教学内容。在教学设计的过程中,首先,建立宏观概念图,纳入所有主要概念和原理;然后,建立中观概念图,显示部分的知识结构,并将它与整体概念图相连;最后,建立更小的概念图,与更小的知识块相对应,直到将所有的概念都表示出来。使用概念图辅助教学设计,有助于教师理清概念间的关系,并根据教学内容的内在结构设计合理的教学计划。
2.概念图是一种高效率的学习策略
首先,概念图是物理知识的表征工具。表示知识间的相互关系是概念图的基本应用。在学习过程中,学生可以使用概念图来分析复杂知识块的结构;展现自己的原有知识结构,作为进一步学习的先行组织者,解释和总结新旧知识间的联系等。其次,概念图是信息组织工具。在收集和整理资料的过程中,使用概念图将多个零散的知识点集合在一起,帮助学生从纷繁的信息中挖掘出有价值的知识。概念图制作技术的运用很重视学生自己观点的产生,重点在于不断形成、调整、改变、扩大学生的物理知识结构,帮助学生更好地加工新的物理信息。思维技能体现在对信息的处理过程中,这种信息处理技能可以通过物理概念的构图活动得以训练和提高。在运用概念图时,培养学生独立的学习能力和创造精神,激发课堂教学中思维的撞击、智慧的较量,从而使学生不仅学会,而且会学,使学生容易掌握物理概念的本质特征,有助于学生从整体上去认识各物理概念之间的逻辑联系,能让他们把自己的想法和体验都描述出来,从而加深了对物理知识的理解。第三,概念图也是合作学习工具。概念图以一种二维图形的方式展现学生的知识和思想。使用概念图来辅助学生间的语言交流,可以促进学生的相互理解。另外,通过合作制作概念图,学生的讨论和协作有了明确的主题,有助于小组成员的知识发展和问题解决。
四、结语
总之,将概念图引入到初中物理教学之中就能很好的建立知识之间的联系,在一定程度上构建知识体系的完整性。学生通过绘制概念图,可以增强他们学习的主动性,使他们能够监控自己的学习过程。教师通过学生绘制的概念图,可以持续了解学生对知识的理解程度,从而为下一步教学的开展做好准备。实践表明,在探究课堂中运用概念图可以激发学生主动学习的兴趣,让他们主动参与到教学活动中,从而取得较好的课堂教学效果。
参考文献:
1.裴新宁.概念图及其在理科教学中的应用.全球教育展望.2001(8)
2.蔡铁权.物理教学丛论.科学出版社,2005年
作者单位:江苏张家港市南丰中学