应用概念图进行“物质构成奥秘”教学的实践研究

周玉梅

初中化学是学生第一次接触化学，而又在“物理难，化学繁，数学习题做不完”背景下接触化学。由于化学来得太晚，到了初中学专业术语、概念，使学生可能产生“烦”的情绪，怎样将“繁多”概念梳理清，消除学生“烦”的心理，是学好化学的要素之一。

“物质构成的奥秘”是初中化学的核心内容，是 “双基 ”的重要组成部分，是学生今后学习化学的理论基础和必不可少的工具。由于概念多且抽象，课堂学习时间有限，学生学起来有一定的困难，特别是对分子、原子、离子这些微粒间的联系会把握不准，若结合组成的物质元素就更有难度，主要表现为：

很难对知识有整体的把握；对大量的事实和概念难以消化； 不能用系统的方法来组织内容，以便复习；不能将知识应用于新的情境，练习、考试时频繁出现错误，这部分内容往往造成了学生化学学习的分化点。

因此笔者将概念图策略用于初中化学“物质构成的奥秘”单元教学中，绘制概念图来帮助学生形成物质的组成、构成的知识体系，用概念图的结构特点，帮助学生处理复杂的概念和“内化”新的知识，来帮助学生系统地组织信息和增强学生对概念的理解。改变传统的机械学习方式，使学习过程更富有意义，这对初中生以后的化学学习非常有帮助。

一、研究方法及过程

1.研究对象

研究对象为初三年级两个同层次班级的学生，初三（9）班为试验班级，初三（11）为非试验班级。

2.研究过程

研究分4个阶段进行，具体教学安排见表1。

二、研究结果分析

1.观察结果

第一阶段，许多学生只是被动地抄笔记，很少有人积极主动地投入学习，没有很好地去理解它们的意义；多数学生不参加课堂讨论；一些学生很难跟上教师的讲解，对抽象的概念难于理解并记忆。

第二阶段，教师介绍概念图并教会学生如何使用。教师利用概念图复习“分子和原子”和“原子的结构”，利用概念图预习“元素”主题，引导学生用概念图来复习“分子和原子”和“原子的结构”这两个学习主题，并将其概念及命题用图形表示出来。随后用“填图”的形式，让学生完成概念图的构建任务，并用于“元素”主题的预习过程中。紧接着，教师在课堂上给出概念，让学生根据所给概念自己构建概念图。

观察得出：大部分学生能找出相应的连接词来表达概念间的关系， 这说明学生对概念的理解加强了； 对概念图比较熟悉的学生能主动帮助其他同学，这说明构建概念图的过程促进了学生之间的交流、互助。

第三阶段，教师让学生在课堂上自己构建关于“离子”主题的概念图。 学生从教材中提炼出主要概念，选取连接词，建立概念间的意义关系，通过个人或小组合作的方式来完成任务。观察发现：（1）小组合作完成概念图构建任务要比个人完成更容易；（2）学生构建概念图的能力比第二阶段有大幅度提高，概念图更规范，还有一定的创新；（3）在课堂教学中使用概念图，使学生更加投入，这说明其学习动机水平有了提高；（4）通过对概念图的使用，教师可以在教学过程中及时发现学生对概念的误解并即时给予反馈。

第四阶段，结束“物质构成的奥秘”的学习之后，众多的化学用语让学生应接不暇。通过在两个测试班级上不同类型的复习课，发现利用概念图教学策略上复习课的班级，无论是在课堂的参与度方面还是当堂的反馈情况来看都明显好于未参加测试的班级。

2.测试结果

从表2所示单元测试成绩来看，试验班级的学生均分及高分数段的学生要高于非试验班级，从试卷分析来看，两个班级学生关于识记性知识的题目答得差不多，主要差异在于涉及到高阶思维能力的题目，试验班级要好于非试验班级。

3.调查结果

通过找被测班级的部分学生面谈调查发现：

（1）对于第一阶段的学习，学生主要表现为，可根据教师的陈述草草记下笔记，但很少去思考和理解笔记的内容。在研究开始阶段 ，学生大多不能很好地从概念图中读出相应的信息，画概念图特别困难；通过练习和实践，学生构建概念图的技能得到了提高。

（2）由于初三学习时间及学习任务很紧，一部分学生感觉到教师布置的课后自行构建概念图的任务增加了学习负担，不愿花费时间认真完成，而是习惯于传统的学习方式，学生的课后复习还是习惯停留在各个知识点的记忆、理解上，而没有把各个知识点连成线、铺成面。

（3）学生普遍表示更喜欢教师预先设置概念图 ，而让他们在课堂上来“填充”。原因是，教师预先绘制的图更有结构性。少数学生认为，预先设置的概念图没有自由构建的好，因为思维受到了束缚，不能表达自己的想法。

（4）小组合作更利于概念图的构建，学生形成概念图的过程中以小组为单位，这样能够发挥出小组学习的优点，使一些基础薄弱的学生得到的外界的帮助。在讨论的过程中，小组成员各抒己见、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，达到事半功倍的效果。

三、基于“概念图”教学策略的化学用语专题复习课案例

化学用语的正确掌握及熟练使用历来是初三学生学习化学的难点及分化点。传统的化学用语复习教学中，经常出现这样的情况：复习时学生听得津津有味，可是一到实践应用时却错误百出，甚至无所是从。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，而没有把各个知识点连成线、铺成面。复习的目的应该是让学生将学过的知识概括性地整理和加深，形成新的认识结构，使之获得系统提高。因此，笔者尝试利用概念图教学策略设计专题复习课来组织化学用语的复习教学，并开了一节区公开课，整节课划分为三个活动。

活动一，为化学用语与表征概念的连线结网。首先通过创设学习情境让学生在活动中书写有关氧的各种化学用语，然后引导学生将化学用语与前期学习整理的原子、元素、离子、分子等概念联系起来，让学生理解化学用语不是机械孤立的抽象符号，而是化学概念的符号表征形式，看似抽象却有其深刻内在的联系。然后迁移练习有关氯的化学用语，并进一步完善前面所建网络，将化合价及运用化学式判断物质的分类纳入网络并与相关化学用语离子符号进行对比联系，健全有关化学用语的概念图。

活动二，对照网络图，提取化学用语元素符号、化学式的意义，使学生摆脱机械记忆化学用语的复习方法，

更加理解化学用语其深刻的内在联系及高度的概括性、实用性，深刻感受到化学符号有着看似抽象却又能形象表征化学概念的丰富内涵之功能。

活动三，利用微观模型图帮助学生理解化学用语的微观表征功能，进一步理解化学用语的内涵及运用化学用语正确表达概念。

如图1所示笔者将概念图作为教学策略应用于化学用语专题复习课的教学思路。

图1这堂专题复习课获得了广泛的好评，普遍反映这节课的复习思路清晰，学生积极主动，复习效率高。回顾前期的备课和课堂教学过程中的点点滴滴，对基于概念图的单元复习课教学设计有以下几点体会。

1.在单元复习课中恰当运用概念图教学有利于学生在巩固、梳理已学的知识和技能基础上，从宏观上把握知识的整体结构及其内在规律，提高学生的思维品质和学习能力。

在备课中首先明确化学用语是表达化学概念的工具，以物质微粒构成和宏观组成的概念图为载体，将凌乱复杂的各种化学用语进行对比联系，构建化学用语知识网络，整个复习过程就是概念图的逐渐形成完善过程。学生在教师的引导下使用已有的知识经验构建网络，亲身经历了知识的形成过程，促进了学生对知识的理解和掌握。不仅如此，通过复习课中教师的引导示范，学生将逐渐学会自己定期总结归纳构建知识网络的方法，有助于提高学生的学习能力，改进学习方法，提高学习兴趣。

2.复习课的教学设计要注重创设学习情景，激发学生主动学习和探究的兴趣。

为避免复习课“一讲到底”或“一练到底”， 在课堂教学中创设学习情景，设计三个学生活动贯穿于整个概念图的构建完善过程，使学生明确学习目标，调动学习的积极性，课堂气氛更加活跃，师生间的关系得到提升，学生能更加自信地在课堂上提问并与同伴交流、讨论。使多个个体参与到学习活动中，学生在探究活动中真正成为认识知识、理解知识、感悟知识、体验获取知识乐趣的主人。

3.复习课教学中要精选例题提高练习质量，避免以题开路，盲目训练。

选择的习题要具有目的性即选题时要在充分了解学生的基础上，围绕复习内容，针对中考考查的重点，学生学习的难点以及能力形成的关键点进行选题。选择的习题还要具有时代特色，要和生产、生活、科技、社会、环境紧密联系，让学生充分体会到化学在社会生活中的重要作用。

总之指导学生绘制“概念图”既有利于教师开展复习教学，更有利于学生系统地掌握知识脉络，便于学生形成系统化、网络化的整体知识结构，实现知识的有效迁移，提升学生的自主复习能力，对提高教学质量、减轻学习负担有着重要的意义。

四、存在问题

初三学生课时紧，又面临中考升学压力，学生业余时间疲于完成作业、考试，不愿将精力投入到知识的整理构建网络形成概念图，教师怎样能更高效地利用课堂时间运用概念图组织教学是当务之急，有待教师的进一步研究。

（收稿日期：2016-06-15）