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简单地说,概念图是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征,概念图中的节点表示某一领域内的各个概念,连线则表示节点概念间的内在逻辑联系,概念图是考查学生处理信息的能力要素之一。目前生物学教学中,概念图的应用集中表现在将其作为学习策略、教学策略和教学程序设计方法等方面,而针对概念图强大的教学评价功能方面的研究和应用还相对较少。本文结合实例,阐述生物学教学中如何运用概念图进行评价。
1 .概念图评价的理念
新课程的基本理念是“面向全体学生,立足学生发展,体现科学本质,突出科学探究,反映当代科学成果”,在这样的基本理念的指导下,充分认识到新课程的特点是“不是教教材”,而是“用教材教”;教师应充分挖掘教材留下的空间,理解编者的意图,根据学生的情况设计教学思路,并能根据学生的特点来引导学生去合作探究,去自主学习,让课堂动起来,把课堂还给学生。在教学设计上充分利用概念图的直观性和联系紧密等特点引导学生去思考讨论,自己得出结论来,对于学生的每一份成功,老师都给予肯定和鼓励。
2.概念图评价任务
主要包括任务要求、任务限定和任务内容结构。任务要求是指对学生在构建概念图时的要求。例如:在概念图中填空、构建一个概念图、组织概念卡片、描述概念之间的关系或写一篇短文等。任务限定是指对完成任务的一些限制条件。例如:是否给学生提供在任务中所使用的概念名称;是否要求学生使用所提供的概念间的连接;是否允许学生在两个节点之间使用一个以上的连接;是否要求学生共同构建概念图等。任务内容结构是指针对具体的作图内容提出的相应的要求和规范。
3.概念图评价实施的前提
概念图用于评价必须以学生熟练掌握概念图制作为前提。首先,教师应当熟练掌握概念图的理论和应用知识,并已经在教学中运用了概念图教学策略,逐步教会学生制作概念图。进而在学生也已经比较熟练地掌握了概念图的要素和构建方法的情况下,才能将概念图用于评价。
4.概念图评价实施的时间
概念图作为评价工具,适用于教学活动的不同阶段,可以进行形成性评价和终结性评价。在平时的教学过程中,遇到比较系统的一组概念或某一阶段性的教学内容结束时,可以利用概念图进行形成性评价,用以考察学生概念的掌握、学习进展和内心思维活动等情况,以便教师给出即时诊断,改进后续教学方法。而在正规测试中使用概念图则可以进行终结性评价,通过学生构建概念图,对学生在认知、能力和情意等方面进行综合、多方位的评价。
5.概念图评价实施的方式
概念图评价过程中,可以结合合作学习的教学策略进行。尤其是随堂测验时,与合作学习策略结合,概念图评价效果更佳。教师出题后,可以组织学生以小组形式讨论,通过讨论,共同构建一个较完整的概念图。这样,在讨论的过程中,小组成员各抒已见、取长补短,在交流中自我认识、自我反省,进一步梳理知识点,使得评价过程成为一次再学习的过程。这样,在评价中学习,达到事半功倍的效果。
具体实例
目前概念图评价的评分方法很多,主要有成分法、结构模块法、加注代码法、量规法等,这些评分方法都有各自的适用范围和优劣势。将上述方法的优点借鉴过来,结合教学的实际,本文提出两种概念图试题的评分方法。
第一种 “填空型”:一般是给出一个不完整的概念图,提供中心概念和概念图的整体框架,缺失部分节点(概念)和连接词,让学生根据已掌握的知识填充空缺的部分。
例题1.用联系词把概念之间有意义的联系表示出来的一种图形叫做概念图,由概念、连线和联系词组成。联系词和概念能表达一句话或一个观点。下列是关于生态系统成分的概念图(部分),①~⑦表示有关连线的序号,箭头⑦的意义是“C是生态系统的主要成分”。
请据图分析回答:
(1)图中C代表的是。写出连线⑥上的联系词。
(2)若①~④表示碳循环的有关连线,则“BC”表示B通过 作用提供原料给C。若①~④表示能量流动的有关连线,则其中不应该画出的箭头联系是 。
(3)生态系统的各种成分,通过 紧密联系成一个统一的整体。依据此原理,可以合理连接,实现农业生态系统内 ,以提高农产品的产量并减少环境污染。
答案:(1)生产者固定(只要合理就给分)(2)分解④(3)能量流动和物质循环 食物链能量和物质的多级利用
例题 2 、下图为血糖的来源和去路示意图,请填写下列内容:
(1)图中①过程是________,⑤过程进行的场所是___________。⑥⑦代表的物质分别是__________ 、____________。
(2)当血糖含量降至________mg/dL时,会出现低血糖症状,当血糖含量高于_______mg/dL时,医学上称为高血糖。
(3)小肠内的葡萄糖进入血液的方式是_________________。
(4)④代表________,在这种情况下尿量比正常人________,原因是___________,这时水的作用是____________________。
(5)能够促进②过程进行的激素是_______和_______,能够抑制②过程的激素是______。
(6)合成⑦物质的场所是__________________________。
答案:(1)消化吸收//细胞//肝糖元,肌糖元//脂肪,氨基酸 (2)50~60//130(3)主动运输(4)糖尿//多//尿中含糖//溶解糖(5)胰高血糖素//肾上腺素//胰岛素(6)肝等;
上述试题一个填空型的概念图的形式给出了知识背景,让学生以简答或填空的方式回答相关问题。学生必须在掌握原有知识的基础上,看懂概念图,充分理解知识结构和知识点之间的关系,并能灵活运用,才能正确回答问题。此种题型不仅能够考查学生掌握概念的情况,还能够考查学生对概念的理解和运用。而且,无论是学生答题还是教师评判都具有较强的可操作性,因此在当前生物学科概念图评价中应用得最普遍。但此类题型仍然保留过多传统试题的元素,侧重零散概念的考查,不能很好地体现学生对知识结构的理解和掌握情况,未能充分突出概念图评价的优势。
第二种 “构建型”:是指给出一个概念的相关背景知识,可以是一个简单的中心概念词,也可以是一段比较简短的背景知识的描述,让学生根据已有知识的掌握和理解绘制完成概念图。
例题3、联系光合作用知识,即“绿色植物如何利用光合作用制造有机物?如何释放光合作用产物中贮存的能量,供给生命活动需要?”构建光合作用概念图。
这种题型能够充分体现概念图评价较之传统评价方式所具有的优势:
①生物学知识的一大特点就是概念繁杂、知识点分散、系统性不强,传统的评价方法往往只能考查学习者对零散知识的理解和掌握的程度,而概念图评价却可以检测出学习者的知识结构以及对各知识点间相互关系的理解。
②概念图的等级结构可以反映学生联系和产出新知的能力,从所举的实例可看出学生对概念意义理解的清晰性和广阔性,有利于发展学生的集中思维和发散思维,有利于学生创造力的激发。
③学生在绘制概念图时,会不自觉地流露出认知情感,并在各级结构和连接词中表达出来,因此概念图在评价学生对理性知识认知的同时也可体现其情感态度和价值观。
(作者通联:032700山西省和顺一中)
1 .概念图评价的理念
新课程的基本理念是“面向全体学生,立足学生发展,体现科学本质,突出科学探究,反映当代科学成果”,在这样的基本理念的指导下,充分认识到新课程的特点是“不是教教材”,而是“用教材教”;教师应充分挖掘教材留下的空间,理解编者的意图,根据学生的情况设计教学思路,并能根据学生的特点来引导学生去合作探究,去自主学习,让课堂动起来,把课堂还给学生。在教学设计上充分利用概念图的直观性和联系紧密等特点引导学生去思考讨论,自己得出结论来,对于学生的每一份成功,老师都给予肯定和鼓励。
2.概念图评价任务
主要包括任务要求、任务限定和任务内容结构。任务要求是指对学生在构建概念图时的要求。例如:在概念图中填空、构建一个概念图、组织概念卡片、描述概念之间的关系或写一篇短文等。任务限定是指对完成任务的一些限制条件。例如:是否给学生提供在任务中所使用的概念名称;是否要求学生使用所提供的概念间的连接;是否允许学生在两个节点之间使用一个以上的连接;是否要求学生共同构建概念图等。任务内容结构是指针对具体的作图内容提出的相应的要求和规范。
3.概念图评价实施的前提
概念图用于评价必须以学生熟练掌握概念图制作为前提。首先,教师应当熟练掌握概念图的理论和应用知识,并已经在教学中运用了概念图教学策略,逐步教会学生制作概念图。进而在学生也已经比较熟练地掌握了概念图的要素和构建方法的情况下,才能将概念图用于评价。
4.概念图评价实施的时间
概念图作为评价工具,适用于教学活动的不同阶段,可以进行形成性评价和终结性评价。在平时的教学过程中,遇到比较系统的一组概念或某一阶段性的教学内容结束时,可以利用概念图进行形成性评价,用以考察学生概念的掌握、学习进展和内心思维活动等情况,以便教师给出即时诊断,改进后续教学方法。而在正规测试中使用概念图则可以进行终结性评价,通过学生构建概念图,对学生在认知、能力和情意等方面进行综合、多方位的评价。
5.概念图评价实施的方式
概念图评价过程中,可以结合合作学习的教学策略进行。尤其是随堂测验时,与合作学习策略结合,概念图评价效果更佳。教师出题后,可以组织学生以小组形式讨论,通过讨论,共同构建一个较完整的概念图。这样,在讨论的过程中,小组成员各抒已见、取长补短,在交流中自我认识、自我反省,进一步梳理知识点,使得评价过程成为一次再学习的过程。这样,在评价中学习,达到事半功倍的效果。
具体实例
目前概念图评价的评分方法很多,主要有成分法、结构模块法、加注代码法、量规法等,这些评分方法都有各自的适用范围和优劣势。将上述方法的优点借鉴过来,结合教学的实际,本文提出两种概念图试题的评分方法。
第一种 “填空型”:一般是给出一个不完整的概念图,提供中心概念和概念图的整体框架,缺失部分节点(概念)和连接词,让学生根据已掌握的知识填充空缺的部分。
例题1.用联系词把概念之间有意义的联系表示出来的一种图形叫做概念图,由概念、连线和联系词组成。联系词和概念能表达一句话或一个观点。下列是关于生态系统成分的概念图(部分),①~⑦表示有关连线的序号,箭头⑦的意义是“C是生态系统的主要成分”。
请据图分析回答:
(1)图中C代表的是。写出连线⑥上的联系词。
(2)若①~④表示碳循环的有关连线,则“BC”表示B通过 作用提供原料给C。若①~④表示能量流动的有关连线,则其中不应该画出的箭头联系是 。
(3)生态系统的各种成分,通过 紧密联系成一个统一的整体。依据此原理,可以合理连接,实现农业生态系统内 ,以提高农产品的产量并减少环境污染。
答案:(1)生产者固定(只要合理就给分)(2)分解④(3)能量流动和物质循环 食物链能量和物质的多级利用
例题 2 、下图为血糖的来源和去路示意图,请填写下列内容:
(1)图中①过程是________,⑤过程进行的场所是___________。⑥⑦代表的物质分别是__________ 、____________。
(2)当血糖含量降至________mg/dL时,会出现低血糖症状,当血糖含量高于_______mg/dL时,医学上称为高血糖。
(3)小肠内的葡萄糖进入血液的方式是_________________。
(4)④代表________,在这种情况下尿量比正常人________,原因是___________,这时水的作用是____________________。
(5)能够促进②过程进行的激素是_______和_______,能够抑制②过程的激素是______。
(6)合成⑦物质的场所是__________________________。
答案:(1)消化吸收//细胞//肝糖元,肌糖元//脂肪,氨基酸 (2)50~60//130(3)主动运输(4)糖尿//多//尿中含糖//溶解糖(5)胰高血糖素//肾上腺素//胰岛素(6)肝等;
上述试题一个填空型的概念图的形式给出了知识背景,让学生以简答或填空的方式回答相关问题。学生必须在掌握原有知识的基础上,看懂概念图,充分理解知识结构和知识点之间的关系,并能灵活运用,才能正确回答问题。此种题型不仅能够考查学生掌握概念的情况,还能够考查学生对概念的理解和运用。而且,无论是学生答题还是教师评判都具有较强的可操作性,因此在当前生物学科概念图评价中应用得最普遍。但此类题型仍然保留过多传统试题的元素,侧重零散概念的考查,不能很好地体现学生对知识结构的理解和掌握情况,未能充分突出概念图评价的优势。
第二种 “构建型”:是指给出一个概念的相关背景知识,可以是一个简单的中心概念词,也可以是一段比较简短的背景知识的描述,让学生根据已有知识的掌握和理解绘制完成概念图。
例题3、联系光合作用知识,即“绿色植物如何利用光合作用制造有机物?如何释放光合作用产物中贮存的能量,供给生命活动需要?”构建光合作用概念图。
这种题型能够充分体现概念图评价较之传统评价方式所具有的优势:
①生物学知识的一大特点就是概念繁杂、知识点分散、系统性不强,传统的评价方法往往只能考查学习者对零散知识的理解和掌握的程度,而概念图评价却可以检测出学习者的知识结构以及对各知识点间相互关系的理解。
②概念图的等级结构可以反映学生联系和产出新知的能力,从所举的实例可看出学生对概念意义理解的清晰性和广阔性,有利于发展学生的集中思维和发散思维,有利于学生创造力的激发。
③学生在绘制概念图时,会不自觉地流露出认知情感,并在各级结构和连接词中表达出来,因此概念图在评价学生对理性知识认知的同时也可体现其情感态度和价值观。
(作者通联:032700山西省和顺一中)