概念图在物理概念教学中的应用 高中物理获奖论文

概念图在物理概念教学中的应用

温岭中学  江丽芳

摘要：概念图是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图，是用来组织和表征知识的工具。概念、命题、交叉连接和层级结构是概念图的四个基本要素。目前出版的教育心理学著作中都把概念图作为促进概念形成的一种策略进行了专题介绍。新课程的基本理念提倡教学方式多样化，在课程评价上强调更新观念，关注过程性评价，注意学生的个体差异。遵循新课程理念，笔者在高中物理教学中向学生介绍概念图的制作和应用，将概念图作为一种教与学的技能和策略，应用于高中物理概念教学实践中，以帮助展示学生的前概念、促进概念学习的结构性形成、实现概念教学效果的评价和自测、提升应用物理知识分析解决问题的能力。

关键词：概念图，物理概念，教学实践

一、什么是概念图

概念图是由美国康乃尔大学的Novak教授首先提出来的。概念图是某个主题的相关概念及其关系的图形化表示，是用来组织和表征知识的工具。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连线上标明两个概念之间的意义关系。概念图以直观形象的方式进行表达和思考，非常接近人的自然思维过程。从概念图中可以非常直观地从图中看出各个概念要素之间的联系。它们的联系不是随意的，而是有着非常清楚的层级；它们的联系也不是单线的，而是纵横交错的，这样的联系是全面的而不是孤立的。概念、命题、交叉连接和层级结构是概念图的四个基本要素。[1]图1和图2就清楚地显示了概念图的四个基本要素。可以看出概念图是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图。

图1  “力”概念图                     图2  “运动”概念图

二、概念图作为概念教学的策略

Novak和他的同事们在1970年早期发明的概念图，就是用于研究儿童对科学概念的学习。至今概念图越来越受到教育心理学领域的关注，对于概念图在概念教学中的应用，目前出版的教育心理学著作中都进行了专题介绍。

桑切克[2]在其著作《教育心理学》“复杂的认知过程”一章中，将概念图作为促进概念形成的一种策略，“让学生对某个概念的层次结构进行图示有助于他们掌握这个概念。层次划分可用于帮助学生从了解概念的一般特点到了解其具体特点。层次结构也有利于记忆。”

陈琦和刘儒德[3]在其著作《当代教育心理学》“知识的学习”一章中，将概念图作为掌握概念的一种策略，“概念教学不仅仅止于让学生准确了解所教的概念联系起来，这就涉及概念关系图策略。”“概念关系图在教学中主要有两方面的功能，它既可以作为一个教学工具，建构概念图的过程中，学生能对概念之间的关系进行梳理，有利于理解的深入。同时它也可以作为评价工具，一个学生如果在做概念关系图时遗忘了某些概念或某些连线就表明学生对这一概念缺乏足够的理解，以此来发现学生对概念，特别是概念之间关系理解的疏漏”。

三、概念图在高中物理概念教学实践中的应用

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