概念图教学功能初探
概念图教学功能初探 一、概念图之界定 概念图是由美国康乃尔大学学者Novak等人,根据 Ausubel的认知学习理论,研究出的一套促进思考、帮助理 解学习材料的方法。奥苏贝尔认为,人的学习应该是意义学 习,影响学习的最主要因素是学习者已掌握的知识,当学习 者有意义学习的意向,并把所要学的新知识同原有的知识联 系起来时,意义学习便发生了。奥苏贝尔同时对概念的形成 和同化进行了区分,认为意义学习的心理机制是同化,除了 学龄前儿童,学生的学习都是通过概念同化习得新概念的。概念的上位关系、下位关系和组合关系的层级排列最终形成 了学生的认知结构。
奥苏贝尔的理论受到了社会的广泛关注。但是,如何知 道学生已经掌握了哪些知识?Novak教授根据意义学习和概 念同化理论开发了概念图这样一种新工具,并首先在研究儿 童能够理解诸如能量、细胞和进化等抽象概念的过程中进行 了应用。很快他们发现,该工具同样可以用于教学设计和帮 助学生进行有意义地学习,由此导致了对概念图更深入的研 究。
概念图又叫概念构图或概念地图。前者注重概念图制作 的具体过程,后者注重概念图制作的最后结果。现在一般把 概念构图和概念地图统称为概念图而不加以严格的区别。本 文中概念图一般指前者。概念、命题、交叉连接和层级结构是概念图的4个图表 特征。概念是感知到的事物的规则属性,通常用专有名词或 符号进行标记;
命题是对事物现象、结构和规则的陈述,在 概念图中,命题是两个概念之间通过某个连接词而形成的意 义关系;
交叉连接表示不同知识领域概念之间的相互关系;
层级结构是概念的展现方式,一般情况下,是一般、最概括 的概念置于概念图的最上层,从属的概念安排在下面。某一 领域的知识还可以考虑通过超级链接提供相关的文献资料 和背景知识。因此,概念图是表示概念和概念之间相互关系 的空间网络结构图。
概念图的图表结构包括节点(又称结点)、连线和连接 词3个部分。节点就是置于圆圈或方框中的概念。连线表示 两个概念之间的意义联系,连接可以没有方向,也可以单向 或双向。位于上层的概念通常可以引出好几个知识分支,不 同知识领域或分支间概念的连线就是交叉连接(又称横向联 系),交叉连接常常形成方向性意义,也是产生创造性思维 的关键之处。连接词是置于连线上的两个概念之间形成命题 的联系词,如“是”“包括”“表示”等。
二、概念图之教学功能 1. 教学设计的有效工具 概念图是用来组织和表征知识的工具。教师利用概念图 将教学内容图式化的过程,就是对教学内容有效组织的过程, 就是简单地教学设计的过程。因此,在具体的教学过程中,教师更便于有组织地、有序地、有效地教学,改变学生的认 知方式,提高学生的认知能力,帮助学习者进行有意义学习。
Novak在1985年、1991年及1998年多项研究中证明,概念图 用于教学设计和课堂教与学的策略,取得了较好的效果。国 内研究者也发现,概念图作为一种教的策略,切实地提高教 师的教学效果,特别是在科学学科教学中。
2. 充当“先行组织者” “先行组织者”是奥苏贝尔在有意义言语学习理论中提 出的一个概念,它指的是教学新知识前呈现给学生的引导性 材料。其主要作用在已有的旧知识和将要学习的新知识之间 架起桥梁,促进新知识的理解和旧知识的保持。这类引导性 材料与当前所学新内容(新概念、新命题、新知识)之间在 包容性、概括性和抽象性等方面应符合认知同化理论要求, 即便于建立新、旧知识之间的联系,为学生在学习新知识时 提供观念上的固着点,从而能对新学习内容起固定、吸收作 用。
建构主义学习理论认为,只有学生将新知识同化到已有 概念框架中,有意义学习才会发生,教学就是要采取有效的 方法促进学生有意义学习的发生。先行组织者策略就是一个 促使学生进行有意义学习的好方法。
实践表明,在物理教学中,概念图可以充当先行组织者。
如讲授天体运动时,教师可精心设计牛顿运动定律及其在圆 周运动中应用的概念图,在导学案中呈现给学生。通过小组合作、自主探究,学生能够将牛顿运动定律和圆周运动的知 识自然地迁移到天体运动中,初步掌握求解天体运动问题的 基本思路和方法。
3. 有效学习的策略 概念图是一种较为高级的学习策略,它有利于新旧知识 的整合,促进学生进行有意义学习:对某一概念的新例做出 概括,并能辨别出该概念的反例;
通过意义连接,能找到某 一概念的上位概念、下位概念及组合关系的概念;
找出某概 念与其他概念间的各种对应关系(意义连接);
解决与某概 念相关的实际问题。实践表明,学习中使用概念图的学生, 知识的记忆保持超过不用概念图学习的学生。用画概念图和 看概念图学习的学生,其知识面也比一般学生宽,解决问题 的能力更强,并且在以后的学习中更加善于动脑。
(1)概念图可以提高学生的元认知水平。学习过程中, 学生通过在预习自学、新授学习和复习巩固等不同的阶段所 构建的概念图,思考自己认知上的变化,进行自我评价,提 高自己的学习能力、思维能力、自我反思能力及创新能力。
(2)概念图可以促进合作学习、自主探究。在小组合 作学习中,各个成员利用概念图对问题进行讨论、分析,发 表自己不同的见解,通过协商共同构建概念图,不但使自己 的认识得到了扩展、深化与完善,而且提高了团队精神、合 作意识。
(3)概念图更是一种高效复习知识的手段。在复习中,学生通过构建概念图,将所学知识网络化、系统化,进一步 搞清知识的来龙去脉,促进对知识的深入理解、记忆和巩固, 激发学习的主动性、创造性,感受成功学习的快乐。
4. 教与学的评价工具 (1)概念图是形成性评价的有效工具。通过观察学生 概念图的构建过程,把握学生内心思维活动情况,教师可即 时诊断学情和指导学生的学习,进一步完善教学设计,改进 教学进程,达到教和学的最优性。
(2)概念图是总结性评价的有效工具。传统的评价方 法只能考查学习者的离散知识,而概念图却可以检测出学习 者的知识结构及对知识间相互关系的理解。由此可以弥补旧 有评价模式的不足。
5. 诊断学生的前概念 Novak的研究小组发现,通过概念图可以诊断学生的前 概念。学生画的概念图表达了他们对概念正确的或错误的理 解。教师由学生构建的概念图中概念间的连接是否正确、概 念层级的安排等是否适当来诊断学生的知识结构及其相异 构想。同时,在教师的引导下,概念图可以引发学生认知冲 突,揭示新知识与学生原有认知结构中相异构想的矛盾,为 概念转变提供有利条件。此外,学生可以透过概念构图的过 程审视自己的概念框架,进行修正、重组、同化、适应,并 有效地提升分类、统整新知识的能力,进行有意义地学习。
概念图作为一种教与学的策略,盛行于国外,国内的研究还没有成为热点;
概念图作为一种表征、检查、修正、完 善知识的认知工具,作为教与学有效评价的工具,对教与学 有着尤为重要的作用和意义。
参考文献:
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