探析概念圖在中學物理教學中的應用
白忠選
隨著信息時代的到來,信息技術的飛速發展,多媒體和網絡技術的日臻完善和普及,中小學信息技術教育水平不斷提高,軟、硬件環境不斷完善,加之深化教育改革、全面推進素質教育、培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才和勞動者的社會需要,教育信息化得到了各階層的重視,信息技術教育的發展應用躍上了一個新的臺階——信息技術必須融入到教學中。信息技術的各種軟件技術以其獨特的優勢在促進學生主體性發展中受到愈來愈多的青睞,本文擬對概念圖在物理教學中的應用作初步探討。
一、概念圖在中學物理教學中的應用
1、激發學生學習物理的興趣
中學物理研究的是自然界最基本的規律,反映的就是現實生活的內容,概念和理論來源于自然和社會實踐。概念是物理學科知識的基礎,然而在多年的物理教學中我發現,學生往往忽視了對基本概念的掌握,特別是不能形成概念網絡,更不能比較深刻地了解概念間的聯系,這成為大部分學生學習物理困難的主要原因。
現在我們可以利用inspiration、mindmanager、personalbrain、brainstorm等制作概念圖的相關軟件,在老師的指導下由學生自己總結概念結構,學生根據自己的理解制作物理知識系統的概念圖。由于這種設計符合自己的思維特征,因此這種方法學生十分愿意接受。
2、促使物理教師改變教學觀念
傳統的“以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心”的課堂教學模式中,教師是以“一書、一嘴、一粉筆”進行教學的,教師是中心,學生是陪襯,學生必須圍著教師轉,整個課堂就是教師的“一言談”。概念圖做為一種新型的教學手段,可以使教師改變自己傳統的教學手段,提高課堂教學的效率。物理課堂教學設計中運用概念圖,能將原來顯現在教師頭腦中的教學內容、教學理論和教學經驗以視化的形式表現出來,相當于在虛擬的環境中完成了一次教學過程,教師能更有效地組織教學內容。如果教師能把概念圖用于教學設計,并在課堂中用作教學策略,而且也要求學生在學習過程中自己去嘗試建立概念圖,他們就能成功地把握概念的意義,也能成功地對自己的學習進行控制。
3、培養學生的物理思維,提高學習效率
概念圖作為一種學習的方法,能促進學生的思維發展、合作學習和創造性學習,最終使學生學會學習。
概念圖清晰地展現了物理概念間的關系,可以幫助學生理清新舊知識間的關系,促使他們整合新舊知識,建構物理知識網絡,濃縮知識結構,從而使學生從整體上把握知識。 概念圖能有效地改變學生的認知方式,促進學生的意義學習、合作學習和創造性學習。通過學生共同合作制作概念圖,或者教師和學生共同來完成概念圖,有助于協作小組成員之間共同發展認知和解決問題。師生通過概念圖的制作、修改、反思和再設計的往復循環,可以不斷完善概念圖,學會反思自己的學習過程,從而學會自我導向學習,最終使學生學會學習,大面積提高學生的學習成績。如在完成力與運動、磁場的單元教學之后,為了使學生能夠清晰掌握相關的概念結構,可讓學生回憶所學習的基本知識和它們的關系,建構概念圖。在以后的學習過程中,當他們有新的想法,可以再進行改進、完善。這種方式可以促使學生積極動手和動腦思考,使他們能夠從整體上掌握基本知識結構和各個知識間的關系,在頭腦中形成清晰的概念網絡。
4、評價物理學習的手段
概念圖作為教學評價的工具適用于物理課堂教學活動不同階段的教學評價。傳統的物理學習評價方法常常只能考查學生離散的物理知識,而概念圖卻可以檢測出學生的物理知識結構及對物理知識間相互關系的理解和產出新知的能力,有效地評價學生的創造性思維水平。通過讓學生養成畫概念圖的習慣,教師可及時了解學生學習的進展與診斷學生的問題,從而改進教學,是形成性評價的好方式。因此,概念圖不僅可用以評價學習者對知識理性認識的清晰性,同時也可了解其情意品質。
二、概念圖應用于教學過程中存在的問題
1、教學觀念落后
多數教師只是把概念圖作為一種教具在課堂教學中演示,學生在學習過程中依然是被動接受,實際上是以教師為中心的接受式教學模式,不能體現素質教育的要求。因此,在教學中應注重教師培訓,轉變觀念,引入新的教學模式。
2、教學環境落后
由于河西地區經濟落后,整個社會給學生創造的信息環境較差,尤其是廣大農村地區的中小學。去年以前,我縣大部分鄉鎮的中小學,根本連一臺計算機都沒有,更不要說是開展信息技術課了,可以說,部分鄉鎮中小學,在信息化這一塊的建設就是零。去年國家遠程教育工程的實施,才給鄉鎮中學配上了計算機教室,大部分的教師和學生對計算機的認識僅僅處于一種媒體認識上,計算機網絡對學生來說是一個虛擬的、陌生的事物,更不用說要操作和應用了。
綜上所述,通過概念圖的應用能夠極大地提高理解能力和記憶能力,它對邏輯思維和創造性思維都有巨大的幫助。通過使用“概念圖”,學生不再被動地去設法記下教師的每一句話和閱讀一串串長長的句子,而是積極地對關鍵字進行加工、分析和整理,并和教師積極地對話;另外它還非常有利于開發學生的空間智能。所以我們認為將概念圖引入教學,是為教學改革注入了新的活力。