建构主义学习理论认为学习是基于学习者的经验进行意义建构的过程。作为化学教师在课堂教学中如何通过教学设计来引导学生进行意义建构,化学概念图的应用不失为一种有效的教学方式。

1.化学概念图的涵义

化学概念图是指用来组织与表征化学知识的工具。它通常是将有关某一化学主题不同级别的概念或命题置于方框或圆圈中,再以各种连线将相关的概念或命题连接,形成关于该主题的化学概念或命题网络,借此形象化的方式表征学习者的知识结构,以及对某一化学主题的理解。

化学概念图包括节点、连线、层级和命题4个基本要素。节点表示感知到的同类事物的共同属性,即概念;连线表示2个化学概念之间存在的某种关系;层级是指同一层面中的层级结构,即同一知识领域中的概念,依据其概括性水平不同而分层排布,概念性最强、最一般的概念处于图的最上层,从属的放在其下,具体事例放在图的最下层。或是不同层面的层级结构,即不同知识领域的化学概念图可就某一概念实现超级链接;命题是2个化学概念之间通过某个连接词而形成的意义关系。可见,化学概念图就是以科学命题的形式显示不同概念之间的意义联系,并同时用具体的事例加以说明,能把所有的化学概念有机地联系起来的空间网络结构示意图。

2.化学概念图的制作

2.1　化学概念图的制作条件

化学概念图是基于美国教育心理学家奥苏伯尔(DavidAusubel)的有意义学习理论,强调学习者在学习过程中的先前知识对构成化学概念图的重要性。主要表现在3个方面:第一,将要学习的材料必须是概念清晰且以语言及与学习者先前知识有关的例子呈现的;第二,学习者必须拥有相关的先前知识;第三,学习者必须选择有意义学习。

2.2　化学概念图的制作过程

首先,确定关键概念的排列顺序。从选定的化学知识领域(如教材中的某一章节)中挑选出关键概念以及与之相关的其他概念,并把这些概念按照从一般到具体,概括性由大到小排序(图1,左侧即为概念排序)。

其次,草拟有关概念的层级布局。把概括性最广、最一般的概念放在顶层,依次向下排布,概括性较低的位于较低层次,最具体的概念位于最低层。不同层级的概念可用不同的颜色或不同形状的框表示,经过反复修改至准确完善为止。再次,进行相关概念的层级链接。把每一对相关的概念用线联结,并在线上标明二者的关系,由此,同一领域及不同领域中的知识通过某一相关概念而链接起来,再经过修改或修饰后,各级概念及其关系清晰可见,化学概念图就基本确定了。最后,针对概念图形的反思完善。对已建好的化学概念图要在整体上进行反思,且随着进一步的学习,要随时重新思考所建立的化学概念图,并不断修正、充实和发展自己的知识结构,以使化学概念图真正成为促进学生进行有意义学习的有效工具。

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