（教育学专业论文）中学生物教学中“问题串概念图”策略的研究.pdf

中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 中文摘要 中学生物教学中“问题串一概念图 策略的研究 中文摘要 教学策略，是理论指导下的教育教学实践的产物。它既是理论指导下的产物，又 是教学实践的升华。笔者希望通过对中学生物教学中“问题串概念图策略的 研究的研究，对如何适应新课改形势下的教育教学提供一些参考做法。 本课题从生物新课程理念需求出发，从心理学和教育学等理论基础方面深刻分析 了该模式成立的可能性；论述了中学生物课堂教与学过程中采取本策略的必要性、原 则和方法，提出了“问题串一概念图”策略的教学模式的操作程序、教学策略；并对 构建的模式进行实践和对教学效果进行评估，得出：该策略下，学生的学习学业成绩、 学生的学习兴趣、学习效率、认知水平和综合分析能力都得到了发展，学生的生物学 科素养逐渐得以形成和认知结构得到了提高。 关键词：中学生物教学；问题串；概念图；问题串一概念图 作者：程 明 指导教1 ) c i - 朱玉芳 a b s t r a c tt h e s t u d ya b o u t ”s t r i n gp r o b l e m - c o n c e p tm a p 。s t r a t e g i e si nb i o l o g yt e a c h i n gi nh i g hs c h o o l t h e s t u d ya b o u t s t r i n gp r o b l e m c o n c e p tm a p ”s t r a t e g i e s i n b i o l o g yt e a c h i n gi nh i g hs c h o o l a b s t r a c t t e a c h i n gs t r a t e g i e sa r i s ef r o mt h ee d u c a t i o na n dt e a c h i n gp r a c t i c eu n d e rt h eg u i d a n c e o ft h e o r i e s t h e ya r en o to n l yt h ep r o d u c t so ft h e o r e t i c a lg u i d a n c e ，b u ta l s ot h ed i s t i l l a t i o n o ft e a c h i n gp r a c t i c e b ys t u d y i n gt h e ”s t r i n gp r o b l e m - c o n c e p tm a p ”s t r a t e g yd u r i n g b i o l o g yt e a c h i n gi nh i g hs c h o o l ，t h ea u t h o re x p e c t st op r o v i d es o m er e f e r e n c em e t h o d s a b o u th o wt oa d a p tt ot h ee d u c a t i o na n dt e a c h i n gp r a c t i c ed u r i n gt h en e wc u r r i c u l u m r e f o r m t h es u b j e c tb e g i n sw i t ht h en e e d sf o rt h ec o n c e p to ft h en e wc u r r i c u l u mr e f o r m , a n a l y s e s t h e p o s s i b i l i t i e s o ft h et e a c h i n gm o d eb a s e do nt h et h e o r i e sf r o mt h e p s y c h o l o g i c a la n dp e d a g o g i c a lp e r s p e c t i v e ，d i s c u s s e s t h en e c e s s i t i e so fa d o p t i n gt h e t e a c h i n gm o d ea sw e l la st h ep r i n c i p l e sa n dm e t h o d sd u r i n gt h e ”t e a c h i n g - - l e a r n i n g ” p r o c e s si nt h eb i o l o g yc l a s s ，p r o p o s e st h ep r o c e d u r e sa n ds t r a t e g i e s a b o u tt h e ”s e r i a l q u e s t i o n s - c o n c e p tm a p ”m o d e ，i m p l e m e n t s t h ec o n s t r u c t e dm o d ea n de v a l u a t e s t h e t e a c h i n ge f f e c t s 。i tc o m e st o t h ec o n c l u s i o nt h a tt h es t r a t e g yc a ni m p r o v es t u d e n t s a c a d e m i cp e r f o r m a n c e ，i n t e r e s t ，e f f i c i e n c y , l e v e lo fk n o w l e d g ea n dc o m p r e h e n s i v ea b i l i t y i tc a na l s op r o m o t et h ef o r m a t i o no fb i o l o g i c a ld i s c i p l i n e sa n dc o g n i t i v es t r u c t u r ei n s t u d e n t s k e y w o r d s ：b i o l o g yt e a c h i n gi nh i g hs c h o o l s e r i a lq u e s t i o n s ，c o n c e p tm a p s e r i a lq u e s t i o n s - c o n c e p tm a p w r i t t e n b yc h e n gm i n g s u p e r v i s e db yz h uy u f a n g 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 第一章引言 第一章引言 一研究背景 我们已经走进一个瞬息万变的社会。现在，各种媒体所蕴含的信息量越来越大， 人们已经生活在一个信息翻腾的洪流之中，如何才能从中挑选和鉴别出我们所需要的 信息资料? 如果还依赖于过去传统的读书学习方式，我们将因为无法掌握大量新的信 息、新的技术而被这个社会所淘汰。如果不改变传统的教育方式，就无法培养出能适 应2 1 世纪发展和建设所需要的人才。因此，实施素质教育，培养具有创新精神和创 新能力的人才已成为2 1 世纪教育面临的重要任务。为了顺应这一时代的发展需要， 各国都加快了教育改革的步伐，倡导以发展学生的智力，培养学生的能力为主的现代 教学主流。 目前，全球范围内已经悄然掀起一场形象思维的革命，通过图形化思考可以让我 们的思维更加清晰，让我们的团队协作和沟通更加高效，让我们表达内容的格式更加 简练，从而形成一种鸟瞰全局，系统思考的新观念。我们必须采用读图方式在短时间 吸收大量有用的信息和技术，以增进自身的竞争实力，促进自我的迅速发展。而在这 场声势浩大的形象思维革命中，概念图无疑是最有效最实用的工具。 概念图是由美国康奈儿大学诺瓦克( j d n o v a k ) 教授等人通过研究儿童对科 学知识的理解，于2 0 世纪6 0 年代提出的。它是一种关于概念知识、思维过程、系统 结构、计划流程等的图形化表征方式，它是一种把概念和知识点具体化、可视化的工 具。在利用概念图进行教学时，概念图中所包含的概念不可能单独存在，每个概念都 必须通过相关的其他概念间才能确定其准确的含义。那么如何才能唤醒学生对概念问 的思考? 对他们提出一系列的问题无疑是最好的方法。 问题是思维的动力。“以问题为动力就是让学生在一个个典型“任务 的驱动 下展开学习活动，引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”， 从而得到清晰的思路、方法和知识的脉络。 研究表明，“一个结构优化的教学能够发展学生的探究能力，并帮助学生学会如 何判断问题的价值 。所谓的问题串教学，就是围绕着某一教学目标，通过设置一系 第一章引言 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 列有针对性的问题引导学生反应，教师在识别学生反应的基础上，采取有效指导，促 进学生不断达成探究目标的一种有效方法。 通过问题串教学，让学生通过建构某一知识的概念图来获得相应的问题图式以及 相关的观念性理解，激活学生原有知识，理解分析当前的问题情境。通过积极的分析、 推论活动生成新的理解、新的假设，同时得到思维的培养。可见，以问题为动力，以 概念图为支架的教学策略有利于学生思维能力的培养。 二概念界定 ( 1 ) 问题串1 ：就是在一定的学习范围或主题范围内，围绕一定目标或某一中心问 题，按照一定逻辑结构精心设计的一组( 一般在3 个以上) 问题。问题串是支持教师 教授过程和学生学习过程的一个重要工具。有利于将知识点由简单引向复杂，将学生 的错误回答或理解引向正确，将学生的思维由识记、理解、应用等较低层次引向分析、 综合、评价等较高层次。 ( 2 ) 概念图z ：一种关于概念知识、思维过程、系统结构、计划流程等的图形化表 征方式，它包括节点、连线、连接词和层次4 个基本要素。节点是置于圆圈或方框中 的概念：连线表示节点概念间的意义关系；连接词是置于连线上的两个概念之间的意 义联系词；层次即将最抽象、涵盖面最广的概念称为关键概念，置于最顶层；涵盖面 较小，较具体的概念称为一般概念，位于其次，依此类推，由此显示概念间的等级关 系。总的来说，概念图是一种把概念和知识点具体化、可视化的工具。 ( 3 ) 问题串一概念图：笔者认为：通过问题串教学，让学生从建构某一知识的概 念图来获得相应的问题图式以及相关的观念性理解，激活学生原有知识，理解分析当 前的问题情境，通过积极的分析、推论活动生成新的理解、新的假设，同时得到思维 的培养。 三研究现状 ( 一) 国外的研究动态 i 对概念图的研究3 1 黄东姐生物教学中的“问题串”教学m 成功( 教育) ，2 0 1l ，( 5 ) 2 万晓军基十”题组一溉念图”的生物学复习模式的研究f d j 华东师范大学，2 0 0 6 3 陈砍提高概念图策略教学有效性的研究l j j 福建教育学院学报。2 0 10 ，( 6 ) 2 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 第一章引 言 国外从2 0 世纪6 0 年代提出概念图到现在，相关的研究已经比较丰富和成熟。在 美国教育资源信息中心网站上，以概念图( c o n c e p tm a p ) 为关键词搜索，自1 9 8 4 年以 来，共有近1 0 5 2 个结果。在国际互联网上，概念图网页或相关的文章有2 0 0 多万项。 从国外的研究和应用现状来看，概念图不仅用于教育领域，同时在工业和军事领域也 得到广泛的研究。从美国国家教育技术标准所提供的教案范例和软件资源目录中 可以看到，许多优秀教案都使用了概念图。推广概念图已成为许多国家的教学策略之 2 对课堂提问的研究4 国内外学者作了大量研究，主要集中在提问功能、分类、策略等方面。研究表明： 在提问功能方面，6 9 的教师认为，提问是为了检查理解，有助于知识的教学；5 4 的认为提问的目的在于诊断学生的困难；4 7 的教师把提问看作是对知识的记忆；只 有1 0 的教师声称，提问是为了激发学生思考。在提问的分类方面，早期的分类比较 简单，5 0 年代以后，最广泛采用的提问模式是“布鲁姆一特内教学提问模式 ，这是 教育家特内根据布鲁姆教学目标分类学的基本思想创设的。关于提问的策略，国 外某学者对大量相关著作进行了综合，得出了9 种提问技术：( 1 ) 设计有关教学结构 的关键问题；( 2 ) 清楚地、详细地表述问题，避免模糊的提问；( 3 ) 使问题适合学生 的能力水平；( 4 ) 按照循序渐进的原则提出问题，避免缺乏明确中心和目的的随便提 问；( 5 ) 提各种水平的问题；( 6 ) 紧随学生的回答继续提问；( 7 ) 在学生回答之前提 供思考时间；( 8 ) 提一些能够鼓励全体( 或大多数) 学生参与的问题；( 9 ) 鼓励学生 提问。 ( 二) 国内的研究动态 关于概念图的研究，主要集中在对概念图的特征和功能5 、制作和绘制6 、应用研 究综述7 ，以及与其他图形的区别等。个别学者能结合新课程标准将概念图应用于学 科教学中8 ，也有极少数学者综合了国内发展情况，分析了概念图的应用前景。总体 来看，国内在中学教学领域对概念图的研究主要集中在探讨概念图应用于教学的方法 和效果，而对概念图应用模式的实验和实践研究还不多：在问题串研究方面，主要研 4 聂丽英中学物理谍常提问策略研究【d 1 东北师范大学，2 0 0 9 5 李锋摹十课程标准的教学设计研究【d 】华东师范大学，2 0 1 0 6 林莉概念l ! e i 绘制及生成系统的设计与实现【j 】企业技术开发，2 0 0 9 ，( 10 ) 朱文军概念图n ：初中物理教学中的设计引衄用初探【d 】南京师范人学，2 0 0 5 o 万晓军基于“题组一概念图“的生物学复习模式的研究【d 】华东帅范人学，2 0 0 6 3 第一章引言 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 究的热点为问题串的有效性9 、问题串的设计及应用策略1 0 。其中在问题串的设计及应 用方面，则仅仅停留在实践层面上，即针对某一个具体的知识点，如何设计出一串问 题。 从笔者掌握的这些文献中来看，国内对概念图运用于教学的研究已经有了不少成 果，但对问题串教学的研究还不够深入。而对于如何设计好问题串以促进概念图的构 建研究，更是少之又少。所以笔者认为有深入研究的必要。 四研究意义 教学模式是教学理论与教学实践的桥梁。教学模式的研究能促进教学实践的升 华，对学生思维的提升有重要作用。下面就从理论和实践两方面来阐述一下该课题研 究的意义。 ( 1 ) 理论方面 从笔者掌握的文献来看，国内对概念图用于教学的研究已经有了不少成果，但对 问题串教学的研究仍不够深入，而关于如何设计问题串以促进概念图构建的研究，更 加有待深入。笔者希望通过此研究，为相关领域的研究者提供一些素材和奠定基础。 ( 2 ) 实践方面 笔者通过对中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究，可能对中学生物教 师的教育教学活动起到一定的导向作用，同时更希望能够对培养学生的创新精神、实 践能力和各方面综合能力起着实质性的作用。 五研究方法 本课题研究以教育实验研究法为主，辅以文献检索法、调查研究法。教育实验研 究法是研究者按照研究目的，合理地控制或创设一定的条件，人为地变革研究对象， 从而验证假设，探讨教育现象因果关系的一种研究方法。教育实验研究法是通过对某 些影响实验结果的无关因素加以控制，系统地操纵某些实验条件，然后观测随这些实 验条件的变化而变化的现象，从而确定条件与现象间因果关系的一种研究方法。 ( 1 ) 文献研究法：本课题通过阅读大量文献资料，为教学研究提供了丰富的内 9 俞荚丹让“问题串”提升高中数学教学的有效性川中国校外教育，2 0 0 9 ，( s 2 ) o 吴万春。问题串”在数学探究教学中的应用川职业教育研究，2 8 ，( 1 ) 4 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 第一章引言 容；通过大量国内外有关现状资料的查阅，为本课题提供了研究背景：通过分析研究 理论基础文献，为“问题串一概念图 策略的研究提供了相关原则。 ( 2 ) 调查法：本课题涉及的调查法主要为问卷、测验相结合，力求较为全面的 了解实验班学生在学业成绩、学习兴趣、积极性和信心、学习效率、知识结构的掌握 和理解、综合分析能力和应试解题能力等几个方面的实验效果。调查问卷由1 0 个问 题组成。 ( 3 ) 实验研究法：本课题通过对两个班进行对照试验，以检验在中学生物教学 中实施“问题串一概念图 教学策略的可行性。 5 第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 第二章中学生物教学中“问题串一概念图” 策略的理论概述 理论基础 好的教学策略是一定理论基础指导的产物。笔者在“问题串概念图 教学策略 构建的过程中考虑到以下的六大理论： ( 1 ) 图式理论 图式理论包括皮亚杰的智能图式结构理论和沙塔洛夫的纲要信号教学法。前者把 图式解释为以等级层次形式储存于长期记忆中的一组“相互作用的知识结构 。图式 是一种记忆结构，人的认知依靠记忆中已经存在的图式，而图式会对获得的材料进行 重建和改造，进而影响人的认知；后者认为，“纲要信号”图表是一种由字母、单词、 数字或其它“信号”组成的直观性很强的教学辅助工具，它借助不同的“信号”，形 象、直观、简明地把学生所需要掌握的最重要的知识表现出来。 ( 2 ) 建构主义理论 研究表明，建构主义理论非常好地支持概念图教学。建构主义学习理论认为外部 信息本身没有意义，意义是通过新旧知识、经验反复相互作用的过程来体现。其中， 每个学习者都以自己原有的经验系统为基础对新的信息进行编码j 建构自己的理解， 于此同时原有知识又因为新经验的进入而发生调整和改变。所以学习不是简单的信息 积累，而是通过新、旧经验的冲突引发观念的转变和结构重组二概念图教学策略符合 建构主义理论学说，而建构主义认为，学习是学习者自己建构知识的过程。它强调学 习者的经验、主动性和积极性，认为学习者是信息加工的主体，是意义的主动建构者。 概念图强调了学生对知识的构建，重视评价学生已有的知识结构。 ( 3 ) 注意心理1 2 注意是人的心理活动，它是意识对一定对象的选择性和集中性。当代认知心理学 认为，人作为一个信息加工系统，其加工能力在一定时间内是有限的，人必须在认识 詹黎利用概念图促进概念转变的教学模式研究p 1 浙江师范人学，2 0 0 6 1 2 万晓军基于“题组一概念圈”的生物学复习模式的研究f 】) 】华东师范人学，2 0 6 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述 活动中对信息进行选择与组织。注意分为无意注意与有意注意。无意注意是一种事先 没有预定目的、也不需要意志努力的注意。引起它的客观条件是刺激物的强度、刺激 物之间的对比性、刺激物的变化性、刺激物的新异性；有意注意是有预定目的、需要 付出一定意志努力的注意。保持它的方法有：加深对活动目的任务的理解、培养间接 兴趣、合理地组织活动、排除外界干扰。提问作为引发学生学习的外部因素，也是引 起注意的“刺激物”。教师在提问时要考虑学生的注意心理，要保持问题的新颖性， 经常变换提问的角度与方式等，以便够能引起学生的注意。同时，也要利用提问来培 养学生的随意注意，帮助学生搞好学习、培养意志品格等。 ( 4 ) 人本主义理论 心理学家罗杰斯的“非指导性教学 的教学理论主张：教学要以学生为中心，教 师的任务不是教学生学习知识，也不是教学生如何学习，而是为学生提供各种学习资 源，提供一种学习气氛，让学生自己决定如何学习。它认为，“教师 只是学习的促 进者、协作者或者说是伙伴、朋友，“学生 才是学习的关键，学习的过程就是学习 的目的所在。人本主义教学理论强调对学生的尊重，把学生看做独立的个体，注重学 生的自我发展，这些都对教师课堂提问有所启示。第一，教师将自己定位于课堂的组 织者、引导者、参与者和帮助者，而不是一个权威的领导者；第二，营造融洽、真诚、 开放的课堂气氛，使学生自由地表达个人想法。第三，教师要设身处地站在学生的立 场上考察或认识学生的所思、所言、所为，而不是用教师的主观臆断来衡量学生。 ( 5 ) 传播理论 教学是一种特殊的传播形式，当受者接受的符号是用多重形式进行表征时，能提 高接收的效果。概念图运用视觉表征的方法对知识结构进行表征，可以通过简洁明了、 形象直观的方式表达出某种确定的意义。而正是这种灵活的、适用性强的视觉传达形 式，对运用非言语的传播起到加深理解、巩固记忆的作用，提高了教育传播效率。 ( 6 ) 信息技术和现代脑科学成就 被誉为构建2 1 世纪教育新模式的信息技术和脑科学，为概念图构建的正确性和 广阔的应用前景提供了大量的事实说明。例如，现代脑科学发现，人的大脑由大约 1 4 0 亿个神经元组成，每个神经元都与其他的神经元形成功能网络。人类对大脑的认 识已经发展到泛脑网络阶段，人的学习、记忆和思维正是通过这样一个网络系统来进 行的。概念图的结构特征充分符合了这一人脑的生理机制。 7 第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 二应用原则 教学策略在实施的过程中必须有一定的指导原则，在“问题串一概念图”教学策 略构建过程中必须遵守以下原则： ( 1 ) 必要性原则1 3 概念图的绘制首先要选准一个知识领域，而且这个知识领域的概念要相对集中； 或者以某个概念为中心能联系出相关的一系列概念，这样的知识领域比较适合概念图 的绘制。至于那些浅显的、基本的、非专业领域的概念一般不必用概念图来表达，以 免把简单问题复杂化。其他的表达形式如表格、图形、知识框架也能解决的问题，就 没必要用概念图来解决。 ( 2 ) 多样性原则 概念图是一个很好的发散性思维的工具，学生根据自己原有的知识体系可以构建 不同的概念图。每个学习者都以自己原有的经验系统为基础对新信息进行编码，建构 自己的理解而原有的知识又因为新经验的进入发生调整和改变，这个过程是别人无 法替代的。所以，在问题串的编制和概念图的构建过程中必然具有多样性，否则将会 束缚学生的创造性思维，削弱学生的学习积极性。 ( 3 ) 整体性原则1 4 一节课的提问应是一个有机整体，服务于整节课的教学目标。这就要求编制问题 串的时候必须有全局意识，充分考虑到概念图制作过程中学生可能遇到的难点、关键 点，力求做到环环相扣。 ( 4 ) 简明性原则 提问必须指向明确、简捷：同时，概念图的绘制宜简不宜繁，过分细小琐碎的概 念不适合出现在概念图中。如果面对的是一张纷繁复杂的概念图，需要学习者花费相 当多的时间和精力去弄清作者意图的话，反而会降低学习效率。 ( 5 ) 梯度性原则 使用“问题串 进行教学实质上是引导学生带着问题( 任务) 进行主动学习，由 表及里，由浅入深地自我建构知识的过程。因此，“问题串”的设计要根据教学目标， 把教学内容编设成一个个、一组组彼此关联的问题，使前一个问题作为后一个问题的 。3 邓琴把握课堂提问原则，提高课堂教学质量阴大众科技，2 0 0 8 ，( 1 1 ) 万晓军基于“题组一概念图”的生物学复习模式的研究【d 1 华东师范大学，2 0 0 6 8 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述 铺垫，后一个问题是前一个问题的延伸或结论，这样每一个问题都能成为学生思维的 阶梯，一串问题就是一个具有一定梯度和逻辑结构的问题链，使学生在明确知识内在 联系的基础上获得思维能力的提高。 ( 6 ) 发展性原则 有了初步的概念图以后，随着学习的深入，学习者对原有知识的理解会加深和改 变。所以，概念图应不断地修改和完善。在需要完善的地方，教师如何设计能引发学 生思考的问题串显得尤其重要。如在学习有丝分裂和减数分裂时增加了姐妹染色单 体、非同源染色体、同源染色体、四分体的概念；在学习遗传的物质基础时增加了基 因的概念；在学习性别决定时增加了性染色体、常染色体的概念；在学习生物变异时 又增加了染色体组、多倍体、单倍体、一倍体的概念。 ( 7 ) 创造性原则” 创造性思维是思想品质的最高层次。在自主学习和合作学习中，如何教会学生设 计问题串来帮助他们构建概念图成为衡量学生学习层次高低的指标之一。绘制概念图 要充分调动学生的创造性，发挥学生的创造力。教师要善于捕捉学生的每一个细节， 及时发现绘制过程中的闪光点，并适当点拔和鼓励，激发学生创新欲望，使学生的创 造思维迅速转化为创造能力。 三设计问题及提问的策略 问题的设计是课堂提问的重要组成部分，也是影响提问效果的重要因素。如果教 师在备课时未精心设计问题，而是课堂上即兴、随便地提问，那么提出的问题往往偏 离教学目标，抓不住教学内容的关键，不符合学生的认知特点和水平，更发挥不了提 问的作用。因此，教师要在认真分析教学目标，深入专研教材内容，充分了解学生认 知水平和特点的基础上设计出高质量的问题，才能在课堂中进行高质量的提问，充分 发挥提问的功能。教师在进行问题设计和提问时，要注意以下几点： ( 1 ) 问题点的选择1 6 问题点的选择是提问过程的第一步，问题点选择得恰当与否，能够直接影响提问 的效果。问题点选择的恰当，能够引起学生对问题的共鸣，激发学生的兴趣，引发学 5 詹黎利用概念图促进概念转变的教学模式研究f d 】浙江师范人学，2 0 0 6 6 簟沽高中数学课常教学有效提问的策略【j 1 齐齐哈尔师范麻等专科学校学报，2 0 0 9 ，( 3 ) 9 第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 生的思考；反之，在不该提问处提问，会使提问的功能单一，使学生被动的配合老师， 形成为提问而提问的状况。 ( 2 ) 问题的难度与梯度的设计 教师在设计问题时还要考虑问题的难度。问题必须要做到难易适度，适度是指学 生经过认真思考才能正确地加以回答。如果问题过难，学生会无处下手，索性不动脑， 调动不了学生的积极性，甚至会挫伤他们的积极性；问题过易，学生则无需动脑。问 题过难、过易都会降低提问的功能与作用，因此设计的问题既要有一定的难度，又不 能完全超越学生现有的知识基础和心理水平，即问题要落在学生思维的“最近发展区” 内。为此，教师要做到：一是吃透生物课程标准的要求，摸清本节课的重点及要求学 生掌握的基本内容；二是要了解学生现有的知识基础和回答问题的能力，以此为基础 确定问题的难度。 问题的设计还要有一定的梯度。教师要根据教学内容的需要设计不同层次的问 题，提问时将问题由浅入深、由易到难呈现到学生面前，符合学生的认知规律。对不 同的学生，要选择适合他们水平的问题，使每一位学生都能够体会到成功的喜悦，从 而调动他们学习的积极性。 。 ( 3 ) 提问语言的设计 教学语言是知识讲授的主要载体，是教学活动的基本工具。苏霍姆林斯基说：“教 师的语言修养极大程度上决定着学生在课堂上的脑力劳动效率”。课堂提问作为教学 语言的一种，除了要遵循教学语言的相关要求外，还需要有其自身的特点。教师在设 计问题时，也要注意对提问语言的设计。 ( 4 ) 提问角度的设计 教师在设计问题时还要注意变换提问的角度，这不仅能够使问题具有新鲜感，引 起学生的思考，还能够引导学生从不同的角度考虑问题。 ( 5 ) 把握发问的时机 课堂提问作为引发学生学习的外部因素，想要最大限度地发挥作用，必须抓住时 机。那什么时候才是适当的发问时机呢? 就是孔子所说的“不愤不启，不悱不发。 也就是要在学生处于“心求通而未得，口欲言而未能”的状态时，对其进行提问。此 时，学生注意力集中、思维活跃，对教师的发问往往能入耳入脑，有利于学生对问题 的深入理解和解决。 1 0 主堂生塑墼堂皇：塑壁皇二塑垒堕：丝堕塑婴壅簦三童主堂竺望墼堂：塑垦皇二塑垒鬯：丝堕塑里迨堡垄 ( 6 ) 充足的等待时间r 7 教师在提出问题后，先要留给学生足够的思考和讨论时间，不要急于叫学生作答。 有研究者发现：教师发问后，学生回答前的候答时间增加至3 秒以上时，教学效果明 显提高。其主要原因首先在于给学生提供了更多的思考机会；其次是创造了有利于学 生思考问题的更宽松的课堂气氛。可见，提问中教师的等待，能够为学生提供充足的 思考时间，并能降低学生的焦虑水平，提高回答的质量。 四概念图的类型及制作方法 ( 一) 概念图的类型1 8 概念关系图类型有链式图、等级图、辐射图、网络图、维恩图和类比图等。在教 学中可根据不同的学习内容选择应用或有机整合。 ( 1 ) 链式图：链式图的画法是先找出主干的关键概念，然后确定主干的关键概 念之间的关系，例如是被激活关系或因果关系等，用箭头表示相互关系，画出概念关 系图。再罗列各关键概念的细节要点。换言之，按逻辑从一端向另一端延伸成直线状。 例1 植物体的结构层次：细胞_ 组织_ 器官一植物体。 例2 人体的结构层次：细胞_ 组织- 器官_ 系统一人体。 ( 2 ) 等级图：先确定关键概念，从所要学习的知识领域中选出关键概念，以及 与之相关联的其它概念，并列出这些概念。其次对所列的概念进行排序，把概括性最 强、最抽象的概念置于项层，而概括性较小的概念依次置于较低的层次，而具体事例 则列于图的最底层。再次进行各级连接，把每一对相关概念用连线连接，并在连线上 标明二者之间的关系，连接线可用箭头，箭头从较高层次指向较低层次。最后对已初 步编制好的概念图进行讨论和反思，不断完善概念图和强化自己的认知结构。换句话 说，即将某一命题中各概念按照类属关系依次排列而绘制出来。 例l 物质出入细胞的方式： 1 7 沈备仡课常提问的策略f j 】武汉t 程职业技术学院学报，2 0 0 9 。( 4 ) 1 。陈欣提r 岛概念图策略教学有效性的研究【j 】福建教育学院学报，2 0 1 0 ，( 6 ) 1 1 第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 1j ，。 j 婢竺竺尖 灸窀 卜l 例2 种群的各特征： 棚丝r 影 l 影 响 l 响 笪 死亡率 迁出率 ( 3 ) 辐射图：先把主题( 概括性最强、最抽象的概念) 画在纸的中央。主题可 以是关键字，也可以是图像，但应该是具体的、有意义的，这样有助于进行回忆。再 在主题周围列出次主题，也就是在上一层主题下的延伸。在次主题之后，罗列更为细 节的要点。可用字体的大小和连线的粗细来表示辐射图的层次结构。主题字体最大， 次主题往后逐渐变小。连线也是主题开始最粗，往后逐渐变细。在完成构图后，按照 思维的顺序用阿拉伯数字把各主题标记出来。另外用图像来表达一个主题，可加深对 知识的理解和记忆。换句话说，从中央依次向四周辐射。 例1 生态系统的相关内容： 森林农田 保护 檀 治理 捕 砍 物质循环能量流动 1 2 瑟 囤 囤图 光壤气 瞒陛激 物生 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述 ( 4 ) 网络图：将各概念交叉成网络，又称环状概念图。 例l 松属生活史概念图： 例2 食物网： ( 5 ) 维恩图：要认识到维恩图是对两个概念进行比较，反应两个概念间的相似 点、相同点和不同点，更有效地在已有的知识经验基础上进行意义建构。1 8 8 0 年， 维思( v e n n ) 在论命题和推理的图表化和机械化表现一文中首次提出，采用固 定位置的交叉环形式再加上阴影来表示逻辑问题。它是一种选择、分类和比较信息非 常有用的工具。可以帮助学生记录下他们的观察结果。比如：两个圆可以呈现不同的 信息，只属于被子植物的特征和只属于裸子植物的特征应分别记在二个圆里，而它们 的共同特征则应记入两个圆的交叉部分。 例1 被子植物和裸子植物的比较例2 ，人和鼠的比较 ( 6 ) 类比图：要认识到，类比论证以比较为基础，通过比较，找出相似或相同 点，然后以此为根据，把某一事物的有关知识或结论推移到另一事物中去。类比是通 过找出两类对象之间在某些方面之间相同或相似之处，进而推断出他们在其他方面也 可能相同或相似的逻辑推理方法。 1 3 第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 例1 对新陈代谢的理解： 新陈代谢 同化三二= = = ， j 物质代谢能量代谢 ( 7 ) 组合图：是对上述各种概念图的合理选择、融会贯通和综合运用。 ( 二) 概念图的制作方法1 9 制作概念图可以使新旧知识之间、概念之间的关系清晰可见，迫使学习者将这些 关系外化。从这个意义上说，概念图帮助学生了解知识的结构，了解知识构建的过程。 概念图的制作没有严格的程序规范，如果要学习制作一个好的概念图，一般可以通过 以下几个步骤来实现： ( 1 ) 选取知识领域 制作概念图，非常重要的一点是从学习者熟悉的知识领域入手。既然概念图的建 构必须依靠对上下文知识的运用，所以最好选取学习者试图理解掌握的一段知识内 容、某个实验活动、或者一个实际的问题。如此形成的背景知识有助于确定概念图的 层级结构。 ( 2 ) 确定概念等级 一旦知识领域选定了，接下来便是确定关键概念，并把它们一一列出来。然后对 这些关键概念进行排序，从最一般、最概括的概念到最特殊、最具体的概念依次排列。 虽然这样的排列是很粗糙的，但能帮助我们确立概念图的结构。 ( 3 ) 拟定概念分支 在这一步骤中，可以把所有的概念写在活动的纸片上，然后把这些纸片按照概念 的分层和分支在工作平台( 如黑板、卡纸) 上进行排列，初步拟定概念图的分布。利 用活动纸片的好处是允许学习者移动概念以修改概念图的层级分布。 ( 4 ) 建立概念连接 概念之间的联系有时很复杂，但一般可以分为同一知识领域的连接和不同知识领 域的连接。特别是交叉连接是判断一个概念图好坏的重要标准之一。交叉连接是不同 1 9 程：# ，张小平中学生物概念图的制作l j l 安徽教育学院学报，2 0 0 7 ，( 6 ) 1 4 中学生物教学中问题串一概念图”策略的研究 第二章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的理论概述 知识领域概念之间的相互关系。它需要学习者的横向思维，也是发现和形成概念间的 新关系，产生新知识的重要一环。所以，从这一点来看，构建概念图也是一项极好的 创造性工作。当然，任何概念之间都可以形成某种联系，我们应该选择最有意义并适 合于当前知识背景的交叉连接。 ( 5 ) 多次修改完善 有了初步的概念图以后，随着学习的深入，学习者对原有知识的理解会加深和改 变，所以，概念图应不断的修改和完善。诺瓦克认为好的概念图一般要修改三次以上， 甚至更多。 1 5 第三章中学生物教学中“问题串概念图”策略的构建 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 第三章中学生物教学中“问题串一概念图 策略的构建 依据相关理论诉求，“问题串一概念图 策略在中学生物教学中如何应用的重要 性就更加凸显。同时，“问题串一概念图 策略在生物课程的不同课型、不同教学环 节的运用应随之变化。 一“问题串一概念图 策略在不同课型中的应用 ( 一) “问题串一概念图 策略在新授课中的应用 1 基本模式： 囤一图一囡一图一圈 具体说明如下： ( 1 ) 确定新课主题所提问题应是和新知识密切相关的已有生物知识的回忆， 再把它用概念图形式进行组织和表征，能使学生较好地整理原有的知识结构，并作为 先行组织者，使新知识有固着的基点。 ( 2 ) 提出核心概念按概念图教学方式，给出学生新的生物核心概念，使学生 学习目的非常明确，并按照概念层级从上而下排列。 ( 3 ) 设计课堂提问并构建概念图形边讲解( 通过不断的提问) 边绘制概念图。 当学生对问题有了充分的理解以后，教师再适时地把学生引向概念图，要求学生画出 新授知识的概念图。由于在画概念图时，学生要重新组织和表征知识的结构，新的知 识需要纳入到原有的知识网络中去，概念和概念之间的意义联系需要重新确立，这一 系列的思维活动都促使了学生对知识的意义建构。 ( 4 ) 评估修正完善学生对知识的意义建构，必然会导致对生物知识理解的千 差万别，虽然建构主义强调学习的意义源于个人的建构，强调真理的相对性，但生物 知识毕竟是绝对真理和相对真理的统一，而真理的绝对性似乎更需要被学生理解。所 以教师应对学生生物知识的理解和建构进行肯定，对错误的理解和建构进行纠正。在 1 6 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究第三章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的构建 教师进行评估和反馈的过程中，教师应努力培养学生的自我评价和反思能力，促进学 生元认知的发展。对概念图进行修正完善并加以适当的练习和作业，能巩固新的概念 和知识，并能将生物知识引向应用和实践，有利于克服概念图从概念到概念，从知识 到知识的弊端。 2 案例： 2 1 问题串设计如下： 【问题1 】：植物的器官分别是什么7 【问题2 1 ：种子和果实的区别是什么? 是不是所有的植物都有种子或果实呢? 【问题3 1 ：植物分类的依据有哪些? 如果从植物种子的有无来分，结果如何? 【问题4 】：请列举出不同植物类型的代表植物。 【问题5 】：请构建“植物的分类”的概念图。 2 2 “植物的分类 概念图示例： 。 广有果皮被子檀物桃树 f - 有种子- q il 无果皮 裸子檀物银杏 檀物 i广有真根 蕨类植物贯众 i厂有根茎叶- q 无种子1l 有假根苔藓植物葫芦藓 l 一无十昆蔓叶演类植物i海带 ( - - ) “问题串概念图 策略在复习课中的应用 l 基本模式： 固一圈一团一囡一圈 具体说明如下： ( 1 ) 确定复习主题如“人体内物质的运输”苏科版生物八年级上册。 ( 2 ) 找出中心概念如血管、血液、心脏、血液循环等。 ( 3 ) 设计问题串根据中心概念设计问题串。 ( 4 ) 问题建模找出概念之间的联系，并建构概念图。 ( 5 ) 评估修正完善对复习专题概念图进行评价，仍强调学生进行自我评价和反 1 7 第三章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的构建 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 思，并修改完善。 总之，在章节复习中，将专题的生物概念、规律、知识点设计成概念图，突破章 节界限，贯通教材前后，展示知识的整体结构，有利于学生理解知识的横纵关系、建 立自己的知识网络、理清脉络、建网成结，进而帮助学生学会知识的迁移和灵活运用。 2 案例： 2 1 问题串设计如下： 【问题1 】：人体的血液循环系统包括哪两大部分? 【问题2 】：心脏由哪些部分组成，作用分别是什么? 【问题3 】：肺循环的起点和终点分别是什么? 体循环的起点和终点分别是什 么? 【问题4 】：肺动脉、肺静脉、主动脉和上下腔静脉中的血分别属于什么类型的 血液7 【问题5 1 ：请构建通过血液循环系统，细胞与外界进行物质和气体交换的概念 图。 【问题6 1 ：同学问相互交流，看看概念图有什么可以拓展的地方。 2 2 “人体的血液循环一概念图示例： - - _ - _ - - - - - - - _ _ 一_ _ - i - 1 注：供学生展开拓展的知识点 ( 三) “问题串概念图 策略在自主学习课中的应用 根据国n j i - 学者的研究成果，自主学习概括的说就是“自我导向、自我激励、自 我监控 的学习。具体的说，它具有以下特征：学习者参与确定对自己有意义的学习 l g 中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究第三章中学生物教学中“问题串一概念图”策略的构建 目标，自己制定学习进度，参与评价指标设计；学习者积极发展各种学习策略和思考 策略，在解决问题中学习；学习者在学习过程中有情感投入，学习过程中有内在动力 支持，能从学习中获得积极的情感体验；学习者在学习过程中对认知结构能够进行自 我监控并做出相应的调试。 l 基本模式： 昏昏昏园 具体说明如下： ( 1 ) 情境创设创设良好的教学情境和氛围，如网络图片和资料等，有条件的可用 多媒体演示音频、视频资料。 ( 2 ) 明确学习任务选定主题，告知学生自主学习的具体要求。 ( 3 ) 自主学习并编制问题串学生通过对教材的阅读、分析、对照考点，找出关键 概念、命题，罗列概念，理解其相互关系，列出有效问题。 “) 问题建模自己构建概念图，新旧知识间建立意义联系。 ( 5 ) 学生交流同学之间进行交流，寻找各自概念图的优缺点。 ( 6 ) 自主反思反思是提高学生学习能力，帮助学生学会学习，实现学生可持续发 展的关键因素。概念图是一种自我反思工具，学生在构图时遇到困难，说明自己知识 结构存在不足：构图不完整，说明自己知识储备不够；概念图层次不清，说明自己对 这部分概念理解尚未透彻，这些都帮助学生认识自己，促进学习。 ( 7 ) 自主完善根据反思结果，对比教师提供的专家概念图，自己修改完善。 2 案例： 2 1 问题串设计如下： 【问题l 】：什么是信息? 【问题2 】：生态系统中信息的种类有哪些? 【问题3 】：生态系统中信息传递的作用有哪些? 我们如何利用这些作用? 【问题4 】：为什么说生态系统的信息传递是生态系统的一大功能? 【问题5 】：请构建“生态系统的信息传递 的概念图。 【问题6 】：同学问相互交流，看看概念图有什么可以拓展的地方。 1 9 第三章中学生物教学中“问题串概念图”策略的构建中学生物教学中“问题串一概念图”策略的研究 2 2 “生态系统的信息传递 概念图示例： i 1 注：供学生展开拓展的知识点 ( 四) “问题串一概念图 策略在合作学习课中的应用 一 合作学习是指学生在小组或团队中为了完成共同的任务，有明确责任分工的互助 性学习。它有以下几个方面的要素：积极承担在完成共同任务中个人的责任；积极的 相互支持配合，特别是面对面的促进性的互动；期望所有学生能进行有效的沟通，建 立并维护小组成员间的相互信任，有效地解决组内冲突；对于个人完成的任务进行小 组加工；对共同活动的成效进行评估，寻求提高其有效性的途径。 l 基本模式： b 昏匿 囤一b 囡 具体说明如下： ( 1 ) 确定合作学习主题教师创设情境，说明要学生合作学习的内容。如学习“保 护生物多样性”时，首先演示有关环境污染、生态破坏的图片、视频资料，或者教师 用慷慨激昂、引人深思的话语导入，使学生有