概率初步全章教案讲解

概念图和思维导图的比较 概念图和思维导图在教学中的应用越来越广泛 随着信息技术的普及推广 和工具软件的不断推出概念图和思维导图已经成为信息技术与课程整合的有效 手段之一 概念图和思维导图在国外已经得到了广泛的发展 而在国内对于二 者的 研究和应用还不是很成熟 尤其是思维导图的应用研究才刚刚起步 关于二者概念的认识也不是很统一 有人认为两者是相同的概念 有人则 认为是差别很大的概念 还有人认为没有必要区分这两个概念 不管怎样 每 个概念都有它自身的特征和性质 也有其自身的应用范围 概念图 Concept Map 是康乃尔大学的诺瓦克 J D Novak 博士根据奥 苏贝尔 David P Ausubel 的有意义学习理论提出的 是用来组织和表征知识 的工具 它通常将有关某一主题的概念置于圆圈或方框之中 用连线连接相关 的概念和命题 连线上标明二者的关系 包括概念 命题 交叉连接和层级结 构四个要素 思维导图 Mind Mapping 为英国 记忆之父 托尼 巴赞 Tony Buzan 在上世纪 70 年代所创 是一种思考的方式 也是一种有效使用大脑 的方法 它就像大脑中的地图 完整地将思维 想法呈现出来 托尼 巴赞认 为传统的草拟和笔记方法有埋没关键词 不易记忆 浪费时间和不能有效的刺 激大脑四大不利之处 而简洁 效率和积极的个人参与对成功的笔记有至关重 要的作用 从同一层次的节点数目我们能看到思维的广度 从一个分支的长度 我们能看到思维的深度 离中心节点近的为主要原因 离中心节点远的为对主 要原因的进一步发散 思维导图就是一种帮助我们思维和记忆的有效方法 概念图和思维导图的主要共同点就是它们都是可视化工具 人类 80 以上 的信息是通过视觉获得的 可视化技术将知识以图解的方式表示出来 从而大 大降低了语言通道的认知负荷 加速了思维的发生 其理论基础是双重编码理 论 该理论的一个重要原则是 同时以视觉形式和语言形式呈现信息能增强记 忆和识别 知识可视化为基于语言的理解提供了辅助和补充 从而促进知识的 传播和创新 概念图的最大优点是把知识及其体系结构一目了然地表达出来 突出表现了知识体系的层次结构 而思维导图是对发散性思维的表达 是打开 大脑潜能的万能钥匙 概念图和思维导图有很多的不同之处 两者的本质差别的是侧重点有所不 同 下表从多个角度对概念图和思维导图进行比较 1 定义的不同 根据诺瓦克博士的定义概念图是一种教学技术 用来组织和表征知识的工 具 它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中 然后用连线将相关的 概念和命题连接 连线上标明两个概念之间的意义关系 托尼 巴赞认为思维导 图是对发散性思维的表达 因此也是人类思维的自然功能 他认为思维导图是 一种非常有用的图形技术 是一种思考方式 是打开大脑潜能力的万能钥匙 可以应用于生活的各个方面 其改进后的学习能力和清晰的思维方式会改善人 的行为表现 2 理论基础的不同 概念图的理论基础是奥素贝尔的有意义学习和建构主义认知论 奥苏贝尔 认为影响学习的最重要的因素是学生已知的内容 这也是奥苏贝尔整个学习理 论体系的核心 奥苏贝尔提出了意义学习的两个条件 只要具备这两个条件就 可以认为学习是有意义的 这两个条件是 1 学生表现出一种意义学习的心向 即表现出一种在新学的内容与自己已有的内容的知识之间建立联系的倾向 2 学习内容对学生具有潜在意义 即能够与学生已有的知识结构联系起来 奥苏贝尔认为影响课堂教学中意义接受学习的最重要的因素是学生的认知结构 而认知结构是学生现有知识的数量 清晰度和组织方式 是由学生眼下能回想 起的事实 概念 命题 理论等构成的 思维导图的理论基础是认知心理学 按照认知心理学的观点 人的短时记 忆容量非常有限 仅为 7 2 个组块 这样一来 人的信息加工受到了很大的 限制 思维导图将概念分层 从而加大了知识的组块 在容量有限的情况下增 加了可供加工的信息 3 组成要素不同 根据诺瓦克博士的定义 概念图表示的是知识网络包含节点以及节点之间 的关系 由概念图 命题 连接词 层次和交叉连接组成 因此概念图在表现 形式上是网状结构的 托尼 巴赞认为思维导图有四个基本的特征 1 注意的焦点清晰地集中 在中央图形上 2 主题的主干作为分支从中央向四周放射 3 分支由一 个关键的图形或者写在产生联想的线条上面的关键词构成 比较不重要的话题 也以分支形式表现出来 附在较高层次的分支上 各分支形成一个连接的节点 结构 因此思维导图在表现形式上是树状结构的 由颜色 线条 图形 符号 组成 4 应用领域的不同 概念图的目标是构造清晰的知识网络结构 为了促进教学效果 主要用于 教学评价工具 教与学的策略和方法 多用于概念较多的理科教学 它以整体 的方式来呈现 组织知识 有利于知识的传播 理解 记忆和巩固 提高学习效 率 学生画的概念图表达了他们对概念正确的或错误的理解 常用的概念图制 作的软件是 CampTool Inspiration 实实例例 1 下图是我们自己用 Inspiration 制作的一节课程的教学设计 而思维导图是呈现思维过程 主要用于讨论 笔记 准备报告 论文写作 计划安排等 多用于发挥学生想象力的文科教学 它能培养学生的发散性 创 造性思维 让隐性的思维过程可视化 不让一闪而过的灵感跑掉 它也可作为研 究性学习的工具 与头脑风暴教学法相结合 让学生进行充分的讨论 有利学生 之间进行思维层次上的交流 常见的软件是 MindMapper MindManager EasyThinking 下图是我写的一篇论文的结构框架图 概念图和思维导图两种工具完美结合 可同时将知识结构和思维过程可视化 提 高学习效率 当前 概念图和思维导图正朝着网络化方向发展 随着网络学习方 式的普及 对概念图和思维导图的教育教学应用研究将越来越深入 实实例例 2 分数的加法教学内容分数的加法教学内容 分数的加法 是小学数学的教学内容 按照我们传统的教学习惯 板书 内 容是大纲形式的 如图 2 1 所示 是关于 分数加法 的典型板书形式 用这种大 纲形式展示 教学内容 的弊端在于不利于学生学习观察 他们往往能够照猫画虎 的完成运算 但是不能真正的理解两种情况下运算的异同点 因此为了能够掌握 这种运算 唯一的方法就是大量的反复的机械的练习 势必造成负担过重 如图 2 2 是用概念图展示的教学内容 图中不仅显示出分数加法的运算过程 而且鲜 明的比较了不同种情况 分母相同和分母不同 运算方法的异同 这样使 得学生是在理解的基础上运用了法则 图 2 分数加法 的提纲结构板书 图 3 分数加法 的概念图展示 从实例中可以看出 用概念图展示教学内容 具有直观 容易比较不同概念的 特点 我们展示教学内容的目的是什么 最重要的是要让学生能够看到这一节 课的教学重点 从而便于学生掌握和复习再现 从这个角度出发 就不难发现 用大纲形式的 板书 来展示教学内容 虽然将课堂上的主要只是罗列了出 来 但是不便于学生掌握 特别是当所学习的知识有一定的比较意义或严格的 逻辑结构时 学生不仅希望从所展示的教学内容中看到一个一个独立的知识点 更希望看到这些知识点之间的联系 甚至教师在理解它们时候的思维过程 那么 这种情况下用 大纲形式 就有明显的不足了 而采用概念图的形式能 同时最大限度的满足上述要求 达到既向学生传达了知识信息 又在他们面前 展示了思维过程的目的 其实不仅在理科教学中 在文科教学中概念图也能够 非常好的展示其教学内容 比如魏书生老师创造的 语文知识树 就是概念图 在语文教学中的应用 通过 语文知识树 学生不再感到语文的学习是很 玄 的了 此外 由于用计算机制作的概念图能够和多媒体信息进行超级链接 这种情 况下教师展示的教学内容就不再是平面的了 而是立体的教学内容 能够激发 学生的学习兴趣和通过多种途径进行有效的思考 实实例例 4 关于关于 作文作文 的思的思维导图维导图 图 5 是一个针对如 作文写作 的思维导图 也是关于写作文的笔记 从中我 们可以看出主要的几种文体写作方面的不同要求 这样的笔记不仅便于记忆 更 便于比较 再比较中就能够发现行的问题 而且 图文并茂 对大脑形成了有益 的刺激 便于阅读和记忆 图 5 作文写作的思维导图 由于思维导图的放射性结构反映了大脑的自然结构 能够使思想快速扩 展 从而得到一张涵盖了所有的相关的 有内在联系的概念和事件的清晰和 准确的图形 这样 一个想法就可以很快而且非常深刻地生发出来 同时又 能清晰地集中于中心主题 这种制作技巧能让人们最大限度地利用自己潜在 的智力资源 实实例例 5 希腊神希腊神话话故事的概念故事的概念图图 通常严格意义的笔记是针对中学生开始提出来的 对于小学生而言 很多老 师认为没有必要要求他们做笔记 但是我们认为让他们养成一个好的边读书边 思考的习惯是非常必要的 图 6 表示的就是老师在给小学生讲希腊神话故事的 时候 师生合作绘制的故事发展过程的 概念图 也可以看作是对老师讲述所做 的笔记 只不过是用图的形式展现 图 6 希腊神话故事概念图 为了培养学生们的语言表达能力 老师讲述完之后 师生共同绘制了这幅 概念图 然后由学生根据图中的提示复述教师奖的故事 是不是学生的 听说 能力都得到了培养呢 实实例例 6 分析分析 辩证辩证法法 的知的知识结识结构构 辩证法 在马克思主义着哲学中占有重要地位 但是学生在学习的时候由于 缺乏对各种知识之间联系的认识 往往是死记硬背 以 教条主义 的方式来分析 问题 如果用概念图的形式将这部分的核心内容加以概括 如图 7 所示 主干概 念和它们之间的联系就一目了然了 图 8 辩证法 知识结构概念图 实实例例 7 聚合聚合论论点 引点 引导讨论导讨论的方向的方向 MindManager 软件适合于围绕中心议题展开的思维过程 这正是讨论过程 的特点 所以我们特别推荐在使用 讨论式 的教学方式时候可以使用这个软件 推荐的操作方式 每个小组选择一个人作为 书记员 专门记录大家的各种观点 书记员可以用计算机 也可以不用 而是在纸上划出讨论的概念图 其形式即 是 思维导图 形式 在记录的时候可以用不同的颜色代表不同的观点 这样小 组成员从图中可以直观地看到现在讨论问题的焦点所在 以及讨论的发展趋势 就避免了讨论过程中的盲目 小组讨论之后 可以将讨论结果 即绘制的概念图 在更大范围展示 以便和其他的小组进行交流 图 8 所示是笔者和一些老师在讨 论 思