概念作为学科基础性的知识,对学生构建学科知识体系有着重要作用。当前,就地理学科而言,概念学习的效率与质量并不高。一方面由于概念本身具有复杂性与抽象性,导致学生难以理解。另一方面在课堂教学时间有限而教学任务颇重的情况下,教师不得不缩短概念学习的时间,影响了概念学习的质量。借助技术手段,依据知识可视化相关理论,设计开发可视化资源,可以降低知识的认知负荷,发展学生的思维能力,促进知识的传递与创新。这为提高概念学习的效率与质量提出了方法。本研究借鉴已有的成果,结合现实需求,提出概念可视化的框架、流程和策略,以地理学科为例,实现具体概念的可视化,设计教学实验验证资源的应用效果,具体工作如下:(1)明确了概念可视化设计的核心与形式。通过概念学习的现状调查,发现学生当前概念学习是低效的,基于学生发展的角度提出概念学习应达到有效学习的目标。通过文献分析得出图示能促进概念的有效学习,并结合学生的概念学习需求,提出概念可视化的设计应以概念图示为核心,微课资源为形式。(2)确定了概念的分类与需要被可视化的地理概念。首先,依据概念的外延范围和内涵性质,划分为一般--抽象概念、一般--具体概念、单独--抽象概念、单独--具体概念四类,该分类将作为后续概念可视化的基础。其次,笔者与多位地理教研员、一线地理教师在解读课程标准的基础上,将具体的地理概念划分到上述类别中。最后,结合对学生和任课教师的相关调查,确定了需要被可视化的地理概念。(3)提出了概念可视化的分析框架、一般流程和相关策略。基于Burkhard的知识可视化理论提出概念可视化的分析框架,包括表征目的、概念类型、接受者特征和可视化元素四个方面。一般流程包括明确概念类型、内容,前概念调查、分析,预设学习目标,采集、整合素材以及选择思维方式、绘制概念图示,选择表征工具、开发对应资源五个步骤。针对四类概念的各自特征提出了相关策略。(4)验证了概念可视化资源的应用效果。结合具体地理概念可视化资源,设计教学,选择某中学高一年级两个班级,进行了为期一个月的对比实验。结果表明,概念可视化资源能促进概念的有效学习。一线教师对于本研究提出的概念可视化的流程与策略也乐于、易于接受。本研究为教师设计开发概念可视化教学资源提供了方法和策略,为学科与技术深度融合提供了新途径。后续研究需进一步完善概念可视化的分析框架和流程策略,同时也需在具体学科实践中探索验证概念可视化的价值意义和推广应用。