时间:2024-03-08 14:44:55
序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇应用化学的概念范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!
在高中化学学习中,化学基本概念是化学学习的重要基础,只有掌握好基本概念,才能更好的与化学原理、元素化合物的知识、化学计算、化学实验等有机的结合起来,构成一个完整的知识体系。概念图通常用线将多个概念连接起来,来表示各个概念与意义之间的联系。其特点主要表现为形象化,表征化,结构化。学习者通过概念图,将不同的概念与意义联系、区分,使其头脑中有一个形象的框架,将知识串联起来,从而达到熟练掌握知识的目的。
一、高中化学教学现状
(一)高中化学学科特点。高中化学概念数目繁多,难以理解,学生在学习过程中常常把各个概念弄混,对概念理解不全面甚至认识错误,从而导致一个问题反复出漏洞,降低学习效率,使学生对化学学习产生抵触情绪,也让很多教师头痛不已。只有让学生真正理解了化学概念,清晰的掌握各个概念之间的联系,才能更好的使学生深刻的认识到物质变化的过程及规律。
(二)高中化学的教学方法太过死板。由于受高考政策的压制,以“上分数”为目的的教学成为各个高中各个学科的通病。这就导致教师在教学过程中以“填鸭式”教学方法为主,将课本上的概念定理当作唯一真理,忽略了学生的独立思考能力和创造性思维的培养。长此以往,不仅会降低学生的学习兴趣,还会使学生渐渐丧失独立思考的能力,对学生的长远发展造成不良影响。因此,寻找一种高效创新的教学方法显得尤为重要。
二、概念图在化学教学中的功能
(一)概念图有利于教师的教学设计。教师在教学中,将知识内容采用概念图展示出来,可以使原本杂乱无章的概念由点到线,有线到面的层层梳理,更有利于站在宏观的角度上把握知识的整体性,使知识内容变得明朗、清晰。学生在视觉和头脑中接受了这样一种清晰合理的表达方式,更加容易掌握知识,课堂效率自然事半功倍。我在某节课上就使用了这种方法。刚开始学生反映很激烈,都表示不会做,搞不清楚要做什么,毕竟以前从来没有用过这种方法。后来我鼓励他们,就根据自己对本节的理解,将基本概念之间的联系用概念图归纳出来即可,不用担心弄错,他们才慢慢进入状态。结果是那节课的效果出乎意料的好,学生们给我的反馈也是不错的。在教师的讲解之后,又通过自己的分析和与同学们的探讨,在自己充分理解的基础上制作的概念图,虽然可能不是很完善和全面,但着实提高了课堂效率。这样一来,他们对那节课的内容有了比以往更深层次的理解,掌握的速度也非常的快。后来,学生们在私下反映,他们会经常自己整理概念图来进行预习复习,效率确实比以前要高很多。
(二)概念图有利于发展学生的创造性思维。教学不仅仅是老师在讲台上做自我演讲,更重要的是在与学生的互动中提高学生的学习兴趣,培养他们的创造能力。教师在备课过程中固然要预先整理好概念图,以便于也可以在课堂上要求学生们根据本堂内容,自己归纳整理概念图,构建知识框架,由此激发他们的实际操作能力,鼓励学生自己动脑。
(三)概念图有利于学生整合知识,加深理解。化学的基础概念大都比较“散”,且概念之间有很多相似之处,很容易造成混淆。比如,学生常常把“氧”理解成为“氧气”;可以进行“还原反应”理解成具有“还原性”...这都是对概念理解的不全面或者是错误的理解引起的。有了概念图,学生们就会了解各个概念之间的联系与区别,将知识自然而然的加以整合。这样做可以有效的减少或避免对概念理解的片面性、武断性,使知识系统化,并在理解的基础上创新,使知识结构在头脑中更加完整,知识脉络更加清晰,逐步理解各个概念之间的关系,并在实际做题中加深对知识的认识和理解。例如,在学习金属与氧气,与水,与酸,与盐溶液等反应后,运用归纳、综合、类比的方法找出金属之间的共性,同时让学生比较钠、铝、铁分别与氧气,与盐酸等的反应,找出其中的共同点与不同点,对比分析之间的联系和差异,并结合金属活动性规律,自己归纳整合金属的性质,用概念图的方法记录下来进行总结,从而更加全面深刻的掌握这部分的知识。
(四)概念图有利于学生之间的交流,培养学生的发散性思维。“一千人眼中有一千个哈姆雷特。”每个人对概念图的理解都是不同的。学生学在自己制作的过程中难免会遇到问题,在这种情况下,与同学多多交流,借鉴他人的智慧,既可以增进同学间的情谊,又刺激了多种智慧之间的交流与融合,对培养学生的发散性思维有很大帮助。在学生一起构建概念图的过程中,学生在思维上的局限性和不完全性也会暴露出来,教师在发现问题会可以及时给予纠正与引导。最终,学生在思想火花的碰撞和交流沟通中最终形成小组或班级的概念图。
三、总结
高中化学新课程标准强调培养学生的发现和解决问题的能力,搜集和整理信息的能力,独立思考的能力等,概念图的使用与其宗旨基本是相同的。将概念图运用到化学的教学过程中,不仅可以促进学生的学习,还能促使其进行高效的学习,从而取得更好的学习效果;同时,也可以使教师冲破传统的教学框架,打开思维,进行富有创造力的教学,进行更有效,更新颖的教学。关于概念图在高中化学教学中的应用问题还有很多方面值得深究,比如如何发挥概念图教学的最大功效,怎样在实践中丰富其内涵,概念图教学的策略等,都需要进行更深入的分析实践和认证。研究者们也会继续努力,将概念图的研究进行下去,提供更加丰富的指导。
《普通高中化学课程标准》指出,化学是在原子、分子水平上研究物质的组成结构、性质及其应用的一门基础科学。而且,学生普遍认为高中化学元素化合物知识零碎,容易学,但容易忘,很难掌握牢固,上课时很轻松就听懂了,但课后用化学知识解决实际的问题时往往就束手无策。这些都是学生没有将高中化学的理论和概念灵活运用起来,对知识点之间没有有机的联系,没有形成整体的化学知识结构。为了改变这样的教学状况,我们重新审视了高中化学的学科特点,高中化学各个知识点交叉纵横,相互关联,点能连成线,线能连成面,面能结成网,形成一个立体空间网状整体的知识结构。那么,怎样在课堂教学过程中形成完整知识体系化?我认为,解决这个问题的很好的、有效的方法就是利用概念图组织知识网络。把概念图作为一种学习的工具与方法,能促使学生把新旧知识结合起来,在头脑中形成清晰的知识网络与知识结构,从整体上掌握我们所教授的知识。故本文拟采用将概念图教学引入高中化学元素及其化合物教学中,进而培养学生进行有意义的学习。
在化学这门学科中,许多学生在知识点之间缺乏联系,也缺乏系统性,掌握不了牢固知识点。因此,我们教师在进行化学教学的时候要采取能促使学生真正理解化学知识,促使化学知识的结构化、系统化的教学方法,这种才是有效教学法,采用这种方法才能提高学生解决问题的能力,进而激发学生主动学习,使学生在学习时感受到成功的快乐。而运用概念图可以满足上述要求,上课开始的时候,首先由教师提出一种能够将新知识和旧知识联结起来的陈述或者是教学情境,教师这样做的目的是用来帮助学生顺利接受课本上的学习材料。这样做的好处有两点:学生能够把新内容与原有的认知结构联系起来;能够帮助学生组织本节课所要学习的材料。举个例子,在讲授有机物时,学生已掌握了物质可分为单质和化合物,而化合物又可分为无机物和有机物等的分类方法,这为学生掌握有机物中组成元素的特点打下了很好的基础。
综上所述,在高中化学新课程理念内容的要求下,学生的学习方式、传统的教学模式都必须进行改变,不能再像以前那样教师是主导,只注重知识的传授与机械训练;而是要以学生为主体,教师为主导,学生自己积极参与的合作学习、探究学习,实现了由单一的学习到各种学习方式的转变。因此,利用概念图的教学,充分体现了新课程的理念。
对于从初中化学的概念图应用来说,要明白化学概念图的本质是为了对已经学过的、明了的知识进行总结,为之后的知识进行基础的铺垫,所以概念图在化学教学中应用,首先就是发挥教师的教学向导作用,选择学生们已经学习过的并相对熟悉的领域进行最初概念图的教授.在教学过程中,最初由于学生不了解概念图,所以可以采用学生熟悉的知识结构图来进行比较教学,同时也为了使学生能够明了基本知识网络使用与活动方法并以此为基准,帮助学生进行基本的概念图构造了解,为他们之后自己独立地进行概念图设计提供经验.并且通过学生已学过知识点的概念图化还可以帮助学生进行知识型复习.以《水的净化》这一章为例,在进行教学时可以播放关于水净化的影片以及自来水厂的视频,通过不同传播媒介的相互结合,让学生有一个感性的知识概念,能够把知识融入生活,在此基础上进行教学,可以收到事半功倍的效果.
其次,进行关键概念与概念等级的规划.对于化学概念图来说这是最重要的方面,对于概念图设计的好坏起着决定性的影响.在进行概念图的设计时,要确定概念图的基本原则是由特殊到一般,以一般概念为中心,通过分析与其相关的特殊概念进行概念图的构建,而这些一般概念就需要教师在进行教学过程中进行提示,帮助学生明了学习中心,同时在此基础上进行挑选出最具有普遍化的概念,通过对于概念背景的的介绍帮助学生进行知识的总结,同时以此为突破口确定概念的层级与提供一个基本的概念图结构,同时也要适时的根据教学的实际情况调整教科书上的概念出现顺序,对于学生们提供的基础概念图教师应该反复修正,并通过学生讨论的方式进行概念图的修改,让学生们能够充分深入概念图的构建中.
我们仍旧以《水的净化》这一章为例其中主要的概念有:纯水、净化水、天然水、软水、硬水,以及水的基本概念,在进行概念分组的情况下,很明显水的基本概念是其中最普遍的概念,是中心概念;天然水和净化水是同一层级的概念,软水硬水是同一层级概念,他们都属于子概念的系列,作为教师重要的就是不能让学生的概念层级出现混乱,对学生的概念层级进行规范化指导,提升他们概念划分的准确度,尤其在新课改的前提下,教师作为学生学习的帮助者,更可以突出学生课堂的主体,提升他们自主学习与自我学习的能力与水平.
第三,进行概念图知识体系的构建.在经历了前面的教学准备后进行还概念图知识体系的构建自然顺理成章.首先,教师指导学生将所有的概念写下小纸片上,然后学生进行随机分组,把他们的概念进行组合,在组合过程中教师可以进行关键点的适当提示,这种教学方法既体现了教师的引导作用同时也可以帮助学生进行知识的复习巩固.对普遍性的概念,放到概念图的顶层,将辅概念放在其下,进行直观的概念归纳与概括,比如在《水的净化》中可以把水的概念放到顶层,同时将天然水、净化水;软水、硬水;纯水,进行向下相互的分类,明确概念图的纵向模式与横向模式,初步拟定概念图的分类.
概念图(Concept map)最早是由美国康奈尔大学教育系的诺瓦克教授在20世纪60年代提出的一种科学的教学策略。自开展研究概念图以来,国外有关概念图在理论研究和应用两方面都取得了丰硕的成果。然而,我国有关概念图的研究却非常少,即使是介绍性的文章也不多。
研究表明应用概念图进行教学,能够显著地改善教师和学生教与学的效果。具体包括(1)学习者通过制作概念图,可以对所学知识进行整合,建立新旧知识间的联系。在此过程中,学习者必须搜集多方面的信息,并对其进行选择综合,从而确定它们之间的关系,因此避免了被动学习,加强了主动学习,提高了学习者的学习能力;(2)教师制作概念图,有助于其梳理教学内容之间的关系,更加准确地把多知识有效而系统地联系起来,展示给学生。这种实践有助于教师提高自身素质,更好地为学生服务等等。
生物化学课程是生物学专业类学生的基础课程,学好生物化学是学好其它生物学课程的基础。生物化学课程涉及的概念非常之多,其间的联系也甚为复杂。传统的教学方法基本属于教师讲,学生听,结果是大部分学生处于被动学习状态,学生掌握的知识要么是清楚的、零散的、分割的,要么是完全概念不清而且混乱。只有部分学生能够通过自己的努力,对所学知识进行整理,找到知识点之间的联系,从而拥有系统的、完整的知识体系。如何帮助学生克服学习中存在的问题,提高学生的学习效率和改善学习效果是困扰教师的一个难题。充分利用概念图,开展生物化学教学有利于解决上述教学中的难题。
概念图在教学上具有以下三个含义,我们将尝试其在生物化学教学中的应用。
一、概念图作为一种教学的技能
概念图作为一种教学的技能已经被许多教师广泛认可和接受。教师通过制作概念图,对所教知识进行梳理、综合,在原有将众多知识点单独、零散地展现的基础上,以包含各知识点以及其联系的体系以概念图的方式呈现给学生,从而使学生系统掌握所学的知识,摆脱众多概念无序地堆放在一起的局面。例如:糖代谢包括几个部分:糖原的合成与分解、糖酵解、三羧酸循环、糖异生以及磷酸戊糖途径等部分。对于初学者而言,每个代谢途径的反应以及催化反应的酶,以及酶的调节过程,需要花费大量的精力去理解记忆。平时在记忆这些小知识点的同时非常容易忽略各代谢途径之间的联系,产生“只见芝麻不见西瓜”的现象或者即使注重了代谢途径问的联系,也会忽略其中某一途径与另一途径的联系。如何找到各代谢途径间的相互关系,帮助学生在掌握各单个代谢途径的基础上,将糖代谢的途径联系起来形成整体概念,在学生完成糖代谢的学习任务之后,教师通过梳理总结制作了以下概念图来解决上述问题。
通过制作概念图,教师可以将生物化学中的难点和重点内容简洁明了的方式呈现给学生,帮助学生系统完整地掌握生物化学的知识。
二、概念图作为一种学习的策略
国内外研究结果指出,概念图可以有效地改变学生的认知方式,大面积的提高学生的学习成绩和自学能力。学生的认知方式主要有:记忆、规则、质疑和应用四种形式。然而,普遍认为选择规则方式进行认知的学生,比选择其他认知方式的学生,在进行有意义学习时更具优势。运用概念图进行学习的策略,学生采用的是规则的认知方式,即在学习新概念时,总是试图去分析概念之间的关系,并加以理解与记忆;而在传统教师讲,学生听的学习系统中,学生主要采用的是记忆认知方式。因此,概念图是一种有效的学习策略,能够调动学生主动学习的积极性。在教学过程中,教师的感受是只有调动学生主动学习的积极性、教会学生如何学习,才能有效地改善教学效果。例如:针对蛋白质的合成部分,教师可以要求学生制作概念图以帮助他们全面理解和掌握本章的内容。在概念图的绘制过程中,学生不得不主动地思考、总结和综合所学知识,这一过程使他们对蛋白质合成的理解不再局限在蛋白质的合成场所核糖体(rRNA)、合成的信息模版(mRNA)以及合成原料的携带者tRNA和合成所需要的因子等单个知识点,而是在掌握单个知识点的基础上更加注重了他们之间的联系,从更深层次理解蛋白质合成的全过程。
三、概念图作为评价工具
中国分类号:G633.8
1.概念图的介绍:
概念图是一种用节点代表概念,连线表示概念间关系的图示法。
概念图这一认知工具将各种概念及其关系进行加工、概括,并以类似于人脑对知识储存的层级结构形式进行排列;它注重学习者的知识建构;注重学习者理解科学概念的过程;强调从事物的关系中把握和拓展概念本身。它可以作为一种模板,帮助学习者组织、建构知识,并使之概括化、网络化。
1.1结构:
概念图的构成主要包括节点、连线、连接词三个部分:
1.1.1节点:由几何图形、图案、文字等表示某个概念,每个节点表示一个概念,一般同一层级的概念用同种的符号(图形)标识。
1.1.2链接:表示不同节点间的有意义的关系,常用各种形式的线链接不同节点,这其中表达了构图者对概念的理解程度。
1.1.3文字标注:可以是表示不同节点上的概念的关系,也可以是对节点上的概念详细阐述,还可以是对整幅图的有关说明。
1.2要素:
1.2.1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。
1.2.2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。
1.2.3交叉连接表示不同知识领域概念之间的相互关系。
1.2.4层级结构有两个含义:
一方面是指同一知识领域内的结构,即同一知识领域中的概念依据其概括性水平不同分层排布,概括性最强、最一般的概念处于图的最上层,从属的放在其下,具体的事例位于图的最下层。另一方面是不同知识领域间的结构,即不同知识领域的概念图之间可以进行超链接。某一领城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。
1.3特征:
1.3.1层级结构
运用层级结构的方式表示概念之间的关系了。含义最广最具概括性的概念在最上端,更多的明细的概括性不强的概念依次排列在下方。一个特定只是领域的概念层级结构也取决于这个知识应用的背景,因此,构建概念图最好能够参考我们试图回答的特定的问题,或者参考我们希望通过概念图来理解的事物或情境。
1.3.2交叉连接
运用交叉连接表示概念之间的关系。交叉连接表明了概念图上的某些领域知识相互联系的方式。在新知识的创建中,交叉连接表明了知识创造的跳跃性。
1.3.3理性与情感交融
虽然概念图表现的是概念和命题,但同样反映了创建者在创建概念图过程中的情感状态,概念图既有理性的、清晰性的特点,也映射了创建者的情感品质。
2.概念图在化学学习中的应用:
2.1化学学习的内涵:
化学学习不仅要回忆、再现所学化学知识,还要将所学知识进行梳理、拓展,更重要的是要促进知识迁移、能力发展及情感态度与价值观的培养。化学复习的最高境界就是利用最少的时间,呈现最大的信息量、培养最强的应用能力和科学探究能力,而且学生还要将前后所学知识联系并进行重新建构,最终达到灵活迁移和应用的目的。
2.2目前化学学习存在的问题:
新课程、新教材及新的教学理念为教与学的改革已提供了一个崭新的平台,但是,由于沿用旧的考试制度和传统的评价体系,使得目前的教学仍然普遍存在着“以教为中心、以教为基础”的传统模式。在这种教学模式下培养的学生多数不会去思考探究,不会诘问知识、评判知识和应用知识;所学到的知识多数为未经过思维加工而被迫机械记忆的零散、单一的概念、公式及实验现象等;在化学学习中多数是采用反复、大量的习题训练的方式;所获得的能力也多数是回忆和再认类型;在知识应用时,不能较好地辨认和建构概念及相关知识的命题框架,不能应用知识到新情境中进行问题解决,更不能灵活地进行知识迁移。
2.3概念图在化学学习中的意义:
2.3.1课程与教学设计的有效工具:
概念图它以简明扼要的形式把要教的主要概念和原理表示出来,其层级组织结构提供了多种教材呈现顺序。意义学习的基本特点就是新知识同学习者已有的概念命题框架的整合,从较一般、较概括的概念到较具体的知识的教学通常能帮助和促进意义学习。因此,在进行课程设计时,要建立宏观的整体概念图,把要在整个课程中呈现的主要理念放进去,还要有小概念图显示某一具体教学环节的知识结构,从大概念图的某一节点超链接到小概念图(课程计划、学年计划、学期计划、章节或单元计划、课时计划)。我们知道,在化学学习中,许多学生往往因为不能较好地辨别和建构概念和命题框架,就只好死记硬背大量的事实与原理。若用概念图来设计课程与教学中的某具体话题,就能帮助学生顺利地进行概念“移植”。
2.3.2促进合作学习与培养问题解决能力:
制作概念图,需要学习者理清已有和新学的各种概念,以及不同概念之间的相互关系。这些会促进学习者抽象和逻辑等思维的发展,也就是促进其高级思维的发展。因为它实际上为这一高级思维搭建了一个“脚手架”,帮助学生:整理资料、整合知识、形成主题的已有知识图、在已有知识结构中嵌入新概念、在长时记忆系统中固定学习内容、修正与完善。
2.3.3学与教的评价工具:
意义学习强调要不断认识新旧概念之间的新关系,并且有意识地用新的概念命题去取代错误的概念。让学生养成让学生养成画概念图的习惯,教师可及时了解学生学习的进展与诊断学生的问题,从而改进教学,是形成性评价的好方式。另外概念图也是学生自我评价的有用工具。学生在制作概念图的过程中,可以清晰地认识到自己对概念理解的深度和自己知识的储备量,从而引起其深入学习的动机。而且,同学间或师生间的交流和讨论是促进学生知识结构完善的重要途径。
参考文献
[1]李哉平,成世钢.概念图与化学教学策略的最优化[J].中小学教材教学,2005,12:19
概念图在高中化学中应用越来越普遍,借助多功能化的概念图可以清晰展示不同知识点之间关系,在学生的脑海中搭建知识体系,从而启发学生化学思维,主动实现知识整合,并自主分析知识点之间的关联性,培养学生的化学学习能力。因此,在化学教学中要合理使用概念图,逐步引导学生化学思维提升,帮助学生建立关联系的化学知识网络。
1.高中化学概念图的学习作用
概念图是一种连线串联节点来表示概念之间关系的图示方法,知识学习是一个分散学习的过程,当知识量达到一定程度时,就需要对原有的知识概念进行串联,建立网络化的概念体系,在知识网络中添加新的内容,完成整个知识框架搭建。学生应当将新学到的知识点串联成一个完整的整体,将笼统的概念细化到框架中,构建成复杂的概念体系。对于高中化学教学而言,其教学大纲的知识点较为零碎分散,但是每一个知识点之间的前后关联性较强,概念图应用推广有助于将分散的知识点串联成一个完整的知识链,极大提高了学习效率,概念图在学习中的作用主要体现在:①概念图可以替代部分篇幅的文字,将知识点直观化展示出来,通过线条串联可以标注出单一概念之间的联系,从而形成系统化的概念体系,教师的教学任务得以减轻,而学生的学习难度降低,相应地学习效率提升;②概念图应用纠正了学生学习中的逻辑性错误,让学生发现知识概念中的理解误区,从而修正了学生的化学思维;③学生亲自绘制概念图可以帮助学生对所学的知识进行归纳总结,并理清各个知识点之间的逻辑性关系,调动学生主动思考的积极性,有助于学生创造性思维的培养。
2.高中化学教学中概念图的应用方法
2.1 简单知识的学习
高中化学教学中可以使用概念图学习简单基本的化学概念,打好化学学习基础,通常在教学中,教师可以采用两种概念图形式,即“链式图”和“气泡式”的概念图,这两种概念图的绘制方法简单,知识结构串联性较强,能够清晰简明展示所学知识的关系,从而增强学生的理解能力。对链式图应用应当注重其结构要素,保持分散知识点的独立性,串联好知识点额关系,并且要加注相应的文字表述,例如在化学反应方程式中常采用链式图,将每一个独立的概念反应流程以箭头和线段节点的方式连接成链状,并且标注反应条件的问题。比如在氧化还原反应学习时,都要借助链式的反应方程式,这样可以直观展示氧化剂和还原剂是哪种物质,同时在原子上面标注价态,可以展示反应过程中的价态变化,了解氧化剂和还原剂之间的关系,有效提升了教学效率。气泡图常应用于核心概念教学,以核心概念为中心,围绕着这一重点知识点连带出其他的知识点,从而形成一个逐渐开放的气泡图,从而能够最大限度的激发学生的学习积极性。
2.2 复杂知识框架搭建
高中化学教学中,每一个章节的内容不是独立性的,而是具有很强的关联性,因此教学要重视章节知识的归纳以及每一章节的衔接,这就要求教师明确章节的层次和逻辑关系,借助清晰的概念图来搭建复杂的知识框架。概念图是逻辑关系的展示图,包含了化学教学的每一个知识点,各个元素之间的差异性和关联性一目了然,采用圆形的概念图形式可以将知识点的从属关系展示出来,并根据不同的文字表述来填补区域内的位置,这种以数字和序号的方式展示了概念图的层次性,化学知识概念层层递进,逻辑性分明,学生借助概念图可以构建化学知识框架,对每一个化学知识点都清晰明了,从而提高了教师教学效率。
2.3 整体化学体系的建立
教师在高中化学中的教学任务是督促学生掌握每一个知识点和概念,同时要掌握化学章节之间的逻辑性和关联性,首先是要掌握独立的概念学习,将化学知识应用到题目解答中,在解题的宏观思考中对知识进行整理和归纳,教师在设计课堂教学时要通过概念图来进行内容回顾和总结,深层次展示各个知识点的具体关系,系统性展示概念图中的知识性,在教学中常用的概念图主要包括了括号图和辐射图两种,括号图是的概念性条例分明、概念之间的综合性较强,展示的内容较为详实,其采用箭头连接展示知识点的从属关系和并列关系,根据概念的内涵大小,可以用纵向的括弧的形式排列出并列知识的关系;并且在知识点绘制括号进行文字标注。
3.结语
综上所述,概念图将知识点节点串联成一个系统化的整体来展示全面的学习框架,概念图的绘制较为简便,知识点的概念逻辑性较强,能够清晰展示每一个知识点之间的联系,在高中化学教学中有很强的应用效果。因此在高中化学教学中要注重概念图应用,根据知识点逻辑关系选择不同的概念图形式,从简单知识学习入手,借助概念图来搭建复杂的知识框架,并层层递进,完成整体化学知识体系建立,提高高中化学的学习效率。
参考文献:
引言
我们知道,物理概念是物理学科知识的重要组成部分,也是最为本质和核心的部分。而初中物理本身就是一门概念较多、原理复杂、知识点前后连接较为紧密的自然学科。其物理概念常常也表现为绕口及难以理解。例如:加速度、势能、热能、欧姆定律等等。这一块是初中物理教学的难点,也是重点。所以,要培养学生的物理探究兴趣,帮助学生深入理解物理概念就十分必要。深入理解物理概念是学生对物理产生兴趣的前提,也是学生科学学习物理的保证。因此众多一线初中物理教师应予以重点关注。避免因为学生对概念及其之间的关系理解不准确造成学习方式及理解方式的差错。
一、强化初中物理概念教学的重要意义
首先,通常物理概念是由黑体字标记出来,目的就是吸引学生的注意力。一般会出现在教材的首末段。深化概念是学习物理的前提,也是学生学习物理的基础。只有充分理解概念,才能够有效的将其转化为解题方法及学习策略。其次,概念知识的建立也是学生探究物理过程中的砌墙砖,对于学生的创新能力有着很好的培养。最后,随着新课程教学改革的不断推进,中考物理的考查方向也随之改变,考查范围更广,基础性更强。再加上很多初中物理概念常表现为复杂绕口、晦涩难懂。很多学生在做题时常会出现理解模糊,对题干把握不准确。稍有不注意便会落入出题人设计的“陷阱”。同时,加强概念认识也是对当前新课程标准的有力响应,符合新课程标准要求。
二、初中物理合理化概念教学的策略建议
1.教学过程符合学生自身认知特点
我们知道,初中物理是一门逻辑性、交叉性很强的自然学科。物理概念也常表现为字面意思模糊,绕口难读等。而物理概念的有效教学又直接影响着学生对于物理学习的兴趣及效率。然而初中阶段又是学生心智及身体发育的关键阶段。他们对外界的认知能力有限,受外界条件的影响也十分敏感。这就需要物理教师在展开概念教学时充分考虑到学生的自身认知特点,熟知学生的心理机制。有效做到“知己知彼百战百胜”。因为学生在这个阶段对知识的认知常表现为由感性到理性;有表面到深层的过程。那么,教师在展开概念教学时要做到“感性――理性――抽象 ――具体”的认知过程。通过形象的教学辅助工具将复杂抽象的概念具体化、形象化。例如学习“功率”时。为了让学生更加具体的了解功率。教师可以借助物理模型及事物、图像、影视等等形象的表现概念。我们可以在规定的时间内让学生分组对实验大桶中装水,时间截止后分组称重。然后计算每组学生的功率。让学生具体的认识功率的概念,深化本章知识点教学。
2.借助情景教学、深化物理概念
我们知道,兴趣是学生的最好教师。只有最大程度的激发学生的学习兴趣,才能够有效的激发学生的学习动力。通常,物理概念比较生涩,很多学生会出现模糊定义,认识不全面。甚至知难而退的现象。所以,教师在教学过程中就要注意将抽象的物理概念通过情景化创设具体化,充分激发学生的学习兴趣。例如,我们在讲解“声音传播的介质”这一概念时候。学生对于“介质”的认识往往不够深入。而且“介质”本身就是很抽象,学生认识起来容易出现模糊不清的现象。那么,教师在教学过程中为让学生加深对声音传播介质概念的认识。可以创设情景。让两个学生为一组的设置“口杯小电话”,也就是土电话。然后让学生站到距离很远,用正常的声音说话。分别对比普通对话与土电话对话的清晰度。也可以设置真空杯罩,里面放手机。在真空和常规状态下,分别拨打手机。听手机铃声等等。通过这种情景设计,学生的学习积极性定然高涨。教师也可以趁机询问学生,激发学生的求知欲,引发学生的主动探究思维。
3.建立概念知识联系、温故知新
我们知道,初中物理本身就是一门知识点联系较为紧密的学科。而教材的编写又是经过很多专家反复修订的,对于学生的认识特点把握也十分准确。知识点的安排也是由浅及深、循循渐进。那么,初中物理教师就要有效构建概念知识体系,方便学生温故知新。例如学习“机械效率”的概念时候。前后知识点的联系必然有“有用功、无用功、效率、总功率、额外功”等等。这些概念之间的联系较为紧密,教师在教学过程中就要注意前后概念的联系,方便前后知识点的构建。帮助学生温故知新,提高学生的学习效率。
三、总结
综上可知,物理概念是初中物理教学过程中的重点及难点模块,也是学生学习物理学科知识的重要组成部分,也是最为本质和核心的部分。所以,教师在日常教学过程中就要合理做到概念教学,激发学生学习兴趣,树立科学的学习方法。帮助学生从抽象到具体、从感性到理性的学习过程,加深学生对于物理的了解,提高学生的物理学习效率。
【参考文献】
[1] 沈明全. 初中物理起始阶段教学方法探讨[J]. 考试周刊,2008(21).
在化学教学中,我们经常遇到这样的问题,一些学生易错的概念,在复习时教师尽管再三分析纠正,但学生在解答类似的问题时,雷同的错误依然存在。出现这种情况说明学生的复习还是停留在各个知识点的记忆、理解上,而没有真正理解各知识点之间的相互关系。显然复习教学的有效性受到了质疑。那么,如何提高初中化学复习教学的有效性、提高学生的学习能力呢?我认为利用“概念图”教学策略可改变学生的认知方式,提高复习的有效性。
一、利用概念图梳理知识,促进知识的整合
概念图可以帮助学习者组织、构建知识,有助于学生理解核心概念,使知识网络化。化学概念图是归类复习中最常用的一种教学方式,在进行化学用语复习时,笔者引入了“概念图”, 对所学知识进行整理。如师生共同绘制化学用语概念图(图1)、化学符号概念图(图2)、化学图式概念图(图3),通过分析、比较概念与概念之间的异同和内在联系,能有效地促进知识的形成过程,并使学生通过概念图直观、快速地把握一个概念体系,避免学生只是简单地记住一些零散的、孤立的事实与概念的现状。
二、利用概念图作为可视化思维支架, 提高学生元认知水平
概念图作为一种认知工具,可以引导和支持学生的思维活动。学生在整理、复习的时候,在概念图的引导下进行比较、分析、综合等多种思维活动,在绘制概念图的过程中,帮助学生理清思路,提高思维品质,支持知识的建构。如学生对化学式“CO2”所表示的含义的漏答或错答现象,可指导学生仿照教材上化学式“H2O”的概念图来画化学式“CO2”所表示的含义的概念图,如图4所示。概念图作为学生学的工具,需要模仿和教师的指导。
概念图作为表征知识工具,可以有效地将思考过程可视化,在画的过程中理清知识形成的思路、学会学习,有助于陈述性知识向程序性知识的转化,从而提高学生的元认知水平,提高学习的效率。
三、利用概念图来诊断,促进学生自省纠错
教学是教和学的结合,少了其中的任何一方都不可以。在传统课堂教学中,往往是以教师的“教”为重点,而忽略了学生在课堂上的主体地位。这样的课堂很可能会扼杀学生主动学习的兴趣,让学生在课堂上不愿意主动思考。但是在教育改革的下,学生与教师互换的“翻转课堂”逐渐开始在国内外流行起来。在新型的课堂上,学生的主体地位开始显现出来,教学效果也明显变好。尝试教学法正是契合了新型课堂的主题。在初中化学概念教学中,首先让学生自己尝试学习,不仅加深了学生对概念的第一印象,更增强了学生自主学习的能力。现在学生最大的问题就是缺乏自主思考,而思考才是知识的源泉。洛克威尔说过:“真知灼见,首先来自多思善疑。”尝试教学法极大地提高了学生自主思考的能力,他们不再是盲目地接受,而是能够学会对书本中的概念有所质疑和思考。这些也就是尝试教学法之所以能够很好地适用于初中化学教学的原因。我们在初中化学教学中要更加完善这一教学方法。
二、如何在初中化学教学中具体应用尝试教学法
1.用尝试教学法教学化学概念。概念教学是教师教学的难点,也是学生学习时感到头痛之处。化学概念在书本中占有很大的席位。对于教师而言,只有将化学概念教授给学生,学生才能更好地理解化学中的现象;对于学生而言,只有理解好化学概念才能更好地学习化学,拿到高分。但是学生如果没有真正理解这一概念,那么即使他能够倒背如流,对于化学学习也是无济于事。因此,在化学概念教学时,我们教师要更加注意选用正确的方法。如在教学沪教版初中化学第六章《应用广泛的酸、碱、盐》时,里面有一个“盐”的概念对于学生而言很容易弄混淆。组合中含有金属离子与酸根离子(或铵根离子)的化合物才是我们化学中的“盐”。但是学生看到“盐”更多联想到的是我们生活中的盐。因此,我们在教学中首先要抓住这一概念定义中的关键词去教学。定义中的重点是金属离子与酸根离子(或铵根离子),理解了这两个离子,学生应该就能够更加理解这一整个概念。然后在初步讲解之后,教师可以出示混有非“盐”物质的练习题,让学生尝试去认识和分辨“盐”,在联系中加深对“盐”这一概念的理解。
中图分类号:G633.8 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2016)33-0076-01
化学概念是化学学科知识体系的基础,也是中学化学教学内容的核心组成部分。化学概念教学效果的高低不仅直接影响着学生对概念知识的认知,甚至会影响学生对整体化学学科知识网络的构建与拓展。可以说,学好化学概念是学好化学的关键。而教材对化学概念的表述是以极其精练的文字呈现的,略去了概念的形成和发展过程,致使化学概念抽象难懂,这也使得化学概念成了化学教学中最不容易“教”也最不容易“学”的内容。因此,如何根据初中化学教材中的一些化学概念,如“物理变化与化学变化”“混合物与纯净物”等的特点,发挥化学实验在概念教学中的作用,是值得研究的重要课题。
一、“物理变化与化学变化”概念教学中的对比实验设计
物理变化与化学变化是学生学习化学后首次接触到的化学概念,物质变化知识的学习可以拓宽学生观察物质、研究物质的视角。但对刚刚接触化学学科的学生而言,由于缺乏具体、形象的感性材料,使学生在学习物质变化的过程中,经常会出现一些模糊的认识,进而影响概念的学习。对物质发生的变化是物理变化还是化学变化的判别,关键是要看是否有新的物质产生。因此,教师在教学时要让学生主动进行对比实验,在对比实验中获得丰富的感性材料,从而帮助学生了解物质变化知识,自主分析形成化学概念。
教材中虽然也借助蜡烛燃烧这个实验来帮助学生来建立化学变化和物理变化的感性认识,再进行分析抽象形成化学概念,但是由于初中生的思维方式处于由形象思维向抽象思维过渡的时期,为了能更好地帮助他们理解物理变化与化学变化概念的实质,教学过程就必须帮助他们通过足够的化学对比实验来获得更丰富的、直观的、形象的、具有持续对比效果的感性材料来学习化学概念。教学中教师利用铜、镁、稀硫酸三种药品补充设计四组系列对比实验。实验1-1:将铜丝浸入稀硫酸中微热,实验1-2:将铜丝弯曲成螺旋状后再浸入稀硫酸中微热,实验2-1:将光亮的铜丝在火焰上加热,实验2-2:将加热后的固体浸入稀硫酸中微热。在教学中,教师通过对比实验让学生沉浸在真实的实验情境中观察、对比、体会物质变化的两种途径,感知物质变化中是否有新物质的生成,进而引导学生从现象中了解变化的本质。这样的对比实验,能够形象而深入地对概念进行剖析,更好地帮助学生理解、判别物理变化和化学变化方法,培养了学生的观察能力和逻辑思维能力。
二、“混合物与纯净物”概念教学中的对比实验设计
“混合物与纯净物”的概念教学是在学习了空气的组成之后进行的,教师一般根据空气中氧气体积分数的测定实验的结论开始“混合物和纯净物”概念教学。教学中教师对“混合物”“纯净物”的定义往往一带而过,甚至更多的是根据自己的教学经验,让学生简单识记哪些物质是混合物,哪些物质是纯净物,最后让学生对容易出错的地方进行反复练习。这种教学模式会导致学生的学习实质上停留在接受事实、记忆事实的低水平层次。
为了帮助学生转变错误理解,教师可以通过实验1:观察粗盐与氯化钠固体样品;实验2:观察生锈的铜丝与铜丝样品;实验3:区分食盐水与蒸馏水等对比实验,帮助学生通过具体的实例进行分析,形成认知冲突后逐步建构正确的概念。由于刚开始学习化学的学生对物质组分知之甚少,在教学中利用对比实验创设学习情境,能让学生在真实的实验情境中观察、对比、分析物质的组分,感知所要区分的物质是否由同一种组分组成,进而形成正确的化学概念。同时,物质的分类是学生学习化学有别于其他学科的一个显著特征,也是化学学科知识学习的一个重要内容。教师根据这部分知识内容的特点和学生的学习实际,引导学生以化学的视角对物质进行简单分类,可以为以后进一步学习其他化学概念打好基础。
三、结束语
综上所述,化学教学尤其是概念的教学应以提高学生的科学素养为宗旨。而在教学过程中加强科学素养教育,不仅能让学生领悟、掌握知识,更重要的是能让他们掌握学习方法,更加重视知识的获取过程。在初中化学概念教学过程中合理地运用对比实验,能有效促使概念教学由单一的“重知识技能”向“重过程方法”和“重情感态度价值观”转变,进而帮助学生准确并且全面地理解和掌握化学概念。同时,学生在进行对比实验的过程中,亲身体验“对比”,在对实验和事实还原思维过程中发现、体会、形成并掌握概念,这样能不断加深学生对概念的理解和运用能力,最终提升学生的学科素养。
参考文献:
[1]曹安乐.新课程理念下的中学化学概念教学[J].化学教与学,2010(02).
关键词 概念图;高中化学;教学设计;应用分析
前言
高中化学的教学重点不仅包括要求学生对化学概念的掌握和理解,而且要学生熟练运用概念知识理解化学实验过程,掌握高中化学的知识结构,从而达到高中化学的教学目的。如何让学生更好的理解和掌握基础概念是高中化学教学的重点,学生对基础概念的理解不够深刻或者不全面,势必会影响后续课程的学习,更谈不上对高中化学知识的掌握和熟练应用。苏教版的高中化学教材中,以概念图的方式清晰、明确地向学生展示基础概念的内容,各化学概念之间的联系以及综合运用。从图上学生可以系统的查看和理解各化学概念之间的关系,能够加深学生对化学概念的记忆。运用概念图设计高中化学教学不仅能够让老师更加准确、清晰地讲解化学概念知识,而且可以让学生在课堂更容易掌握化学基本概念。同时,运用化学概念图来设计高中化学教学不仅能够达到教学目的,而且学生在学习高中化学的基础知识的同时能够举一反三、活学活用,提高学生的实际动手能力。
一、高中化学教学中概念图的应用概述
概念图与系统图具有一定的相似性,都是将概念内容做出相关联系的一种体现,一幅概念图能够囊括许多用语言无法描绘出的内容。概念图在国际上的通用概念是展示出人能够识别、理解和思考的内容,以连线、节点、框图的形式表达各系统内容之间的关系,其中节点代表概念,连线代表各概念之间的关系。这种图示法展示化学内容的方式能够更加直观、清楚地把人脑中潜在的隐形知识串联起来,使其更加可视化。
例如,(如上图1所示)对电解化合物做概念图分析设计,可以从五个节点引出化合物电解的基本概念:化合物、电解质、非电解质、弱电解质、强电解质,然后再根据五个电解物质之间的等级关系用连线的方式联系起来,可以把最左边作为电解质的最低级,最右边作为最高级,框图内代表电解的基本概念,这样就能从直观地了解电解化合物的过程。概念图的构建步骤可以从根据中心主体确定知识领域、通过联系特征建立概念连接和罗列分析概念进行合理排序、不断修改完善增删概念的角度安排构建。
(一)高中化学概念图的构建应该能够建立起即将学习的新概念和以往学习的旧概念之间的关系,注重的是概念知识的完整性和系统知识的框架联系。因此,首先要做的是根据中心主题确立知识概念的领域,概念图的构建要确定中心和主体,如下图2所示,从重点知识的角度切入能够更加直观的表达出概念图所要传达给读者的信息。
(二)选定了主题之后,就要根据主体具体包括的内容罗列和分析概念,并且能够做到合理排序。例如(以苏教版高中化学教材为例)专题2化学反应与能量转化做概念图构建时先要对本专题的内容做一个罗列:化学反应速率与反应限度;化学反应中的热量;化学能与电能的转化;太阳能、生物质能和氢能的利用。然后根据对罗列的内容分别进行分析,将简单的、有关联的信息和概念用连线和连接词进行横向连接,表明关系。
(三)经过上述的过程,一个最基本的概念图已经成形,这仅仅是构建出了基础的概念关系,随着学习的不断深入,新旧概念的不断接触,需要对概念图上的概念做适当的完善和补充。这样不仅可以随时保证概念图根据学习内容的加深得到实时更新,而且可以让学生在学习原有知识的同时不断更新对概念的理解,对所学的化学知识的掌握和应用更加深入。
二、概念图在高中化学教学中的功能分析
高中化学知识概念图一般是将高中化学概念、化学元素组合、化学实验和化学应用等联系起来,以连线和框图的形式展现出来。其包括的内容不仅有各高中化学概念与后续化学教学的联系和区别而且包括高中化学学习的应用背景和意义,这种整合到一起的系统图能够更加直观的展示给读者各学习章节和整体教材内容的学习脉络。下面就从几个方面具体阐述一下概念图在高中化学教学中的功能,
(一)概念图可以应用于高中化学教学的设计,让老师建立起宏观的教学过程和教学指导方案,同时概念图与数学中的树状图一样清晰地展示了高中教学的章节知识点、重点内容和教学计划等。例如,老师在讲解关于有机化合物知识章节时,其整体包括以下四个方面的内容:有机化学的获取与应用、化学染料与有机化合物、食品中的有机化学、人工合成有机化合物。老师在讲解这一章内容的时候可以根据这四块内容建立起联系框图,然后将每一块内容所包含的基础知识、概念联系起来。同时为了展示出课程讲解的过程可以有顺序和目的性地完成概念图的结构。
(二)概念图可以应用于教学反馈,通过对概念的设计,老师可以获取学生对基础化学概念的掌握情况,随时调整教学进度,改变教学方法,引导学生更好的理解化学知识。例如教师引导学生学习微观物质结构这一章学习时,可以让学生自己设计一个本章节的知识概念图,并且让他们自己讲解一下有关微观物质与物质多样化、核外电子排布与周期表、微粒之间的相互作用力以及从微观角度看物质的多样性四个内容之间的联系。让学生掌握从哪个角度切入能够把内容整理的清晰、自然而且能够体现各知识章节间的密切联系。通过学生自己梳理内容然后以概念图的形式展示出来,老师可以清楚地知道学生对这部分内容的掌握情况,由这种形式反馈回来的教学效果信息能够指导老师随时根据学生的知识掌握情况调整教学形式。
(三)概念图课提高学生宏观思维能力,锻炼学生对不同内容作出联系框架和系统搭建思维。我们在学习新内容时一般刚开始只是片面得学习本章节内容,很难将各章节内容联系起来。这种以概念图形式的讲解或练习,能够让学生在学习各章节内容的同时加强系统思维的培养。例如,教师在对碳、硫化合物一章讲解之前可以让学生首先设计一个化学知识概念图,让学生先从宏观角度了解本章节的内容,然后要求学生在设计的概念图上体现出自己遇到的问题以及与前几章的联系。这样不仅可以帮助学生整合知识点、整理已有知识而且帮助学生实现对系统知识的长期记忆。
三、概念图在高中化学教学设计中的应用分析
高中化学教学设计要求教师根据教学要求、教学目标和教学内容制定适合老师教学和学生学习的一种教学计划。概念图在高中化学教学设计中的应用应该考虑其在高中化学教学中的作用和优势,其设计内容不仅包括阶段性学习的知识内容而且包括教师在这一阶段教学的安排和进度。根据教学计划的不同以及概念图设计的对象不同可以从教学内容计划安排、学生学习化学知识、复习课上化学内容总结和对概念知识的修正、补充等几个方面对高中化学教学设计的概念图制定应用策略,并且能够不断更新完善下一阶段化学内容的学习。教师在制定概念图教学方案时应该预留出对新概念更新和完善的设计空间,配合教学过程中的单元知识巩固,为今后的进一步学习做修正。下面就详细阐述一下概念图在高中化学教学设计中的应用。
(一)在高中化学教学设计中应用概念图来对教学内容进行计划安排是概念图在教学中的一个典型应用,教师通过系统全面的概念图设计能够大致掌握对高中化学的整体授课安排,帮助老师计划课时安排和内容讲解进度,让老师能够随时根据课时需要调整教课内容。同时,在设计化学概念图时,要考虑知识的难易程度和选择性教学的模块,这样能够提示教师在讲解相关化学知识概念时能够有选择的做好课程讲解的筛选工作。
(二)高中化学教学设计中应用概念图最大的受益对象是学生,系统、清晰的知识脉络和知识框架安排,将化学内容相互联系起来。这样,学生在做课堂预习时,能够根据概念图提供的知识系统框架和化学概念之间的联系做好对课上知识的预览。同样,在对学过的化学知识复习过程中,化学概念图是学生最好的帮手,概念图为学生提供的不仅是知识上的梳理,而且加强了学生知识系统化的思维。
(三)化学知识的特点是记忆和理解的内容比较多,而且要求学生具有一定灵活性和理解能力。所以教师引导学生复习化学知识时就可以发挥出概念图的优势,将前后知识点和新旧概念串联起来,建立联系。同时,学生自己动手构建一个化学知识概念图是检验学生复习效果的有效方法,通过构架化学概念图可以达到对化学内容熟练掌握的目标。
(四)教师在多年的教学中应该对化学的相关知识、课程授课方式以及教学的进度有大致的把握,然而随着社会的不断发展,尤其是在化学世界里,越来越多的未知事物被发现,这就要求化学教师应该具备随时更新化学知识,完善教学内容的能力。因此,教师在应用概念图对高中化学教学设计时,要充分考虑到知识的更新和完善,做好知识更新和完善的准备。
总结
化学概念是高中化学教学中最基本的知识组成部分,学生通过学习和理解化学概念与化学实验、化学原理公式、元素化学知识结合,充分掌握高中化学知识。如果学生对化学概念产生深刻理解,不仅有益于化学学习能力和知识水平的提升,而且能够激发学生将化学学习到的知识应用到日常生活中,这样既能更加深刻的掌握化学基础知识,又能锻炼学生对化学知识的实际应用能力。概念图在高中化学教学设计中的应用为学生对化学概念的理解提供一个很好的学习途径。
参考文献
[1]戚宝华.试论“思维导图”在新课程背景下中学化学教学中的应用[J].化学教学,2011,07(12):018-020.
[2]陆真,李静雯,邹正,等.信息技术与化学新课程整合的研究——思维导图及Mind Manager与化学模块化学习[J]. 中学化学教学参考,2012,16(11):047-049.
[3]支瑶,王磊,张绪姝.化学平衡常数对促进学生认识发展的功能价值分析及其教学实现[J].化学教育,2010,31(26): 029-034.