学海无涯图作舟

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摘要： 概念图是一种网络化的、有效的学习工具。基于对化学学习特点的研究，本文从七个方面探讨了概念图对于化学学习的重要作用。

关键词： 化学学习 概念图 促进

作为科学教育的重要组成部分，化学是集严密性、逻辑性、精确性、实验性、创造性和想象力于一身的科学，具有独特的知识结构体系。学习者在组建化学认知结构的过程中需要将理论与化学事实进行有机结合，建立清晰的知识网络。概念图作为一种能够有效地促进概念间的知识联系、加强概念间理解的教学工具，能够在很大程度上帮助学生发展一种理解化学概念和现象的整体性知识框架，建构丰富、完备的化学知识网络。在化学学习中构建概念图，可以帮助学生完善化学知识认知结构，促进学生学习策略的转变，使其学会学习。

一、强化知识理解，促进意义学习

Novak及其同事发现，概念图是一种有层次的意义网络，能扩展不同概念之间的联系，促进新旧知识的同化和整合，帮助学生组织和理解新知识，使学生学会有意义的学习。

如高中化学中关于“化学计量”知识的学习,可以让学生用相关计量如“物质的量”、“物质的质量”、“气体体积”、“溶液体积”、“溶液的物质的量浓度”、“微粒数”、“阿佛加德罗常数”、“摩尔质量”等概念来构建概念图，创造性地将抽象的概念以一定的换算方式交叉连接起来，如此学生不仅能够深刻理解掌握了概念，而且能够对各概念之间的关系有一定的把握，有利于概念的理解与学习。如图1。

二、建立知识网络，辅助知识整理

概念图清晰地展现了概念间的关系。化学学科中，诸如元素及其化合物知识，有机化合物知识，构成物质的微粒、元素，化学键，电解质，各化学反应类型等基本概念、基本理论都可编制成概念图。概念图的构建，可以帮助学生理清新旧化学知识间的关系，使学生全面深入地理解所学知识，熟练地将知识点连成知识线，形成知识网，系统地掌握知识脉络，从而使习得概念概括化、综合化，使所学知识系统化、网络化，进一步提高知识迁移能力和应用能力。利用概念图制作高中化学“位―构―性”之间的关系，可以将抽象的概念联系起来，以图式的形式展现出来，更易于学生学习、理解和把握。如图2。

三、培养创新思维，促进问题解决

概念图对于创新思维培养的重要意义是由概念图自身的特点所决定的。概念图并不是单纯线性的，而是交叉连接的，概念图中的连接表明了不同概念或者是命题甚至是不同领域知识间的关系。学生在错综复杂的交叉连接中会发现某些新的联系，产生新的认识，创造出新的知识和链接。利用概念图进行学习的过程，实际上是一种利用知识、概念进行创作的过程，是一项极好的创造性活动,可以培养学生敏锐的直觉思维、灵活的发散思维，从而促进其创新思维能力的发生和发展。学生创新思维能力的发展，可以使其在学习过程中能有效地将制作概念图和完成任务、解决问题结合起来，从而发现问题、识别问题，并最终创造性地解决问题。

四、增进师生交流，实现对话合作

概念图是理想的合作学习中介，是实现师生、生生互动的有利工具。绘制化学概念图，一方面可以促进师生交流。师生共同制作概念图，可以形成良好的师生关系，不但能“教学相长”，使学生深刻理解学习内容，还能激发学生学习的积极性。在一系列协商、对话、合作学习的活动中，师生的知识、能力能得到完善，师生之间的情感能得到提升。另一方面可以强化生生合作。通过学生分组并由小组成员共同创建概念图，可以促进学生间的交流讨论，增进民主气氛，加强学生之间的合作学习；而且学生共同思考，共同建构知识，也可产生更多创意及灵感，有利于小组成员创造性思维能力的发挥。

五、引导元认知，影响认知方式

概念图是一种知识的客观化视觉表征，能够使学生清楚地看到自己学习中存在的问题和不足，从而有针对性地进行知识的补充和修正，以及学习策略的调整。通过绘制概念图，学生能够有效地监控自己的学习过程，实时调控学习进度。因此，概念图可以引导并改善学生的元认知。不仅如此，概念图还可以改变学生的认知方式（Jungwirth，1980）。概念图是一种能形象地展示和说明概念的含义及概念间的意义连接的图式。运用概念图策略，学生采用的是规则的认知方式，即在学习新概念时，总是去分析概念之间的关系，并加以理解与记忆。而在传统学习系统中，学生采用的主要是记忆的认知方式。因此概念图作为一种有效学习策略，能改变传统学习系统中以记忆为主的认知方式，提高学生学习效率。

六、外化知识网络，评估认知结构

概念图是测量学生知识结构变化的敏锐工具。它与传统的试题测试相比，最大的优点在于它为教师和学生提供的测评结果不仅仅是抽象的分数，更包括学生头脑中知识结构图示的外化。Wallace和Mintzes通过研究发现，概念图能揭示学生知识基础在复杂性和命题结构方面的大量变化。结合十多年使用概念图的实践经验，他们认为概念图示法是调查认知结构变化的一种有效而有用的机制。在化学学习过程中，通过对学生构建概念图的过程及分析连续的化学概念图可以看出学生在概念理解及认知上的变化历程，可以看出在获得知识的过程中知识是怎样被重新建构的。笔者曾以“物质分类”为概念主题，对部分初、高中学生进行与此相关的概念图的调查，各选取典型概念图一例，如图3、图4。

七、强化自我激励，形成良性循环

Trowbridge等人在进行临床访谈时，发现学生对他们建构概念图的能力感到很自豪。Horton等人的研究发现，绘制概念图不仅能引起学生成绩的提高，同时还会改善学生的学习态度。概念图还可有效地降低学习者的焦虑水平（Novak，1991）。在化学学习中，让学生绘制概念图，他们会主动参与知识的回顾与提炼过程，对各阶段知识进行表征、检查、修正、完善，以达到知识灵活迁移的目的。在绘制概念图的过程中，学生因能完成概念图的建构，体会到概念对他的意义，促进其自尊，提高自身的自我效能感和学习积极性，从而更好地促进意义建构，实现化学学习的良性循环。

概念图是一种把概念和命题具体化、外显化的技术，是一种有效的学习策略。将概念图应用于化学学习，可以促进学生进行新旧知识的整合，建构知识网络，改组认知结构，实现有意义学习，最终使其学会学习。概念图无疑是提高学生的学习能力、思维能力、自我反思能力及创新能力的重要途径。

参考文献：

［1］Novak J D，Gowin D B.Learning How to Learn［M］.London：Cambridge University Press，1984：1-56.

［2］刘知新.化学教学论［M］.北京：高等教育出版社，1999.

［3］裴新宁.概念图及其在理科教学中的应用［J］.全球教育展望，2001，（8）：47.

［4］贾湘.概念图：化学教与学的重要工具［J］.教育理论与实践，2005，（3）：59-60.