基于思维导图的高中生物核心概念教学研究

冯珠

[摘 要]思维导图是一种重要的思维工具。生物是学生在高中阶段学习的一门重要学科，而在愈加重视学生生物学核心素养培养的今天，有效实施核心概念教学就显得尤为重要。在高中生物核心概念教学中，教师应应用思维导图把分散的知识连线线、结成网，引导学生有效建构生物核心概念，从而不断提升学生的生物学核心素养。

[关键词]思维导图；核心概念；高中生物

[中图分类号] G633.91[文献标识码] A[文章编号] 1674-6058（2018）11-0088-02

思维导图作为一种有效思维工具，它由一个主题发散出多个分支，而分支又向下级继续分层，可以帮助学生建立知识之间的连接，在课堂教学中发挥着重要的作用。在高中生物核心概念教学中，教师引导学生学习使用思维导图，可以让学生的思维过程可视化，并对学生的学习误区进行纠正，从而帮助学生建构生物核心概念，落实学生生物学核心素养的培养。

一、思维导图及生物核心概念

思维导图理论是20世纪60年代由英国学者东尼·博赞提出的，思维导图理论的提出灵感主要来源于大脑神经元。东尼·博赞教授发现，通过大脑语言思维模式，每一种进入大脑的信息，如知识或者想法、感觉，都可以成为大脑的思考中心，从而在这个中心的基础上，向外分出多个分支，每一个分支可以与中心主题相连接，而每一个分支的连接点，又可以向外分出多个分支。而思维导图的应用，其实就是从大脑思维模式出发，将大脑的思考方式通过知识网络绘制出来，从而清楚地表达知识之间的逻辑关系，帮助学生加深知识记忆[1]。而生物核心概念是生物学科知识的主干部分，不同学者对生物核心概念的定义有不同的理解。如胡玉华教授认为，生物核心概念属于概念性知识，是通过归纳和推理得出的生物学事件、生物学现象结论，可以表述出生物问题的核心本质。而朱晓琳教授则认为，生物核心概念可以从教师角度出发，也可以从学生角度出发，是对生命实质问题的本质认知，具有统领具体事实概念的作用。

二、基于思维导图的高中生物核心概念教学理论依据

1.脑科学理论

在高中生物核心概念教学中，应用思维导图是符合脑科学理论的。近代科学研究表明，人的大脑的很多高级功能，其实是由不同的脑部区域完成的，如语言的加工与使用通常由左半脑实现，而视觉信息的使用则多通过右半脑处理。而在绘制思维导图时，不仅需要由中心主题延伸逻辑思考，同时也需要通过图像绘制的方式，按照各个分级和分支线条进行连接，这其实就是充分调动左右脑的共同体现。因此在高中生物核心概念教学中，思维导图的应用是符合脑科学理论的，可以促使左右脑协同发展，最大限度地利用了人的大脑功能。

2.发散性思维理论

人的大脑大约由140亿个神经元组成，而每一个神经元就像是一只章鱼一样，它们有不同的“触须”，而不同的神经元之间就是通过这种“触须”进行连接，从而形成了三维一体的关联，而当一个神经元受到刺激时，就会形成一个电信号，通过“触须”传导到其他的神经元之中，这就是一个完整的思维发散过程，同时也是记忆形成的过程。而通过对发散性思维的分析，可以发现“发散”往往是从一个目标出发的，并通过不同的路径去进行答案探索，同时在这个过程中还要借助不同事物之间的联系，从而实现了最终的思维发散[2]。而在高中生物核心概念教学中思维导图的应用，就是在模拟这种发散过程，刺激学生思维的创造性，从而强化学生对核心知识的记忆与理解。

3.建构主义学习理论

建构主义学习理论是在20世纪90年代，由欧美国家的诸多学者提出的一种庞大的社会科学理论，具有深刻的思想性和实践性。在建构主义学习理论中，学生是课堂教学的主体，知识是由学生主体建构而成的。因此教师要了解学生已有的认知基础，在此基础上帮助学生对原有的知识库进行充实和调整，这样学生获得的知识才真正的属于自己。而高中生物核心概念教学中思维导图的应用，正是以学生为主体、以教师为主导，促使学生自主建构知识的一个过程。因此教师若能利用好思维导图，势必可以更好地帮助学生建构知识。由此可见，思维导图的应用是符合建构主义学习理论的。

三、基于思维导图的高中生物核心概念教学策略

1.定准基点，找准节点

高中生物核心概念教学中，应用思维导图的第一步就是定准基点，找准节点。定准基点就是指把握住教学中的核心概念，并以此作为构建思维导图的根基和中心。通常情况下，在高中生物概念教学中，思维导图的构建基点是在单元或者章节知识中提炼出来的，如在教学《遗传信息的携带者──核酸》这节课时，“核酸”就是思维导图构建的基点；而教学《通过神经系统的调节》这节课时，“神经系统”就是思维导图构建的基点[3]。定准基点之后，就需要思考分析从哪几个方面建构核心概念，从而找准核心概念的重要分支，其中的分支其实就是核心概念的节点。如在教学《遗传信息的携带者——核酸》这节课时，重要节点只有一个，就是“核苷酸链”，而“核苷酸链”则可以继续分为“核苷酸”和“基本元素”两个节点；而在《通过神经系统的调节》这节课中，重要节点同样有一个，即“反射弧”，同时可以继续向下分为“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点。

2.准确连接，形成网络

在高中生物核心概念教学中应用思维导图，待找到基点、节点后，就要进行下一步：准确连接，形成网络，即利用线条，将不同的节点连接在一起。在这个过程中，连接字必须要清晰准确，可以清楚地表达两个节点之间的关系，这样思维导图之间的连接才具有意义，而学生也可以更好地了解和掌握知识。如在《遗传信息的携带者──核酸》这节课的教学中，“核酸”与“核苷酸链”及“核苷酸”和“基本元素”之间就应该通过箭头表示出它们之间的从属关系[4]。而在《通过神经系统的调节》这节课的教学中，“反射弧”与“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点之间的箭头连接上，还可以加上“包括”这两个字；而“感受器”“传入神经”“神经中枢”“传出神经”“效应器”五个节点之间的箭头上，可以加上“传递”两个字，从而使概念之间的连接富有意义，让学生了解基点、节点之间的概念关系，从而更加高效地进行学习。

3.整合扩增，联系知识

“整合扩增，联系知识”是高中生物核心概念教学中应用思维导图的最后一个步骤，主要是在整个章节知识教学后，教师将每一个节课中所得到的一张小的概念图进行汇总，从而将不同的概念图纳入到章节知识汇总的大思维导图中。通过整合，促进学生加強对单元知识的认识和了解，更好地把握不同概念之间的联系和区别[5]。通常情况下，“整合扩增，联系知识”往往是在知识汇总复习时应用，教师引导学生从核心概念开始构图，然后一步步地进行扩增。在这个过程中分支越多，知识之间的层次就会越发丰富，从而为学生建立综合思维导图，并为学生的思维拓展打下更加坚实的基础。

例如，在《蛋白质合成》教学中，可以应用思维导图引导学生更深入地探讨和理解蛋白质合成的过程，加深学生对蛋白质合成知识的印象（如图1所示）。在思维导图这一新颖的教学模式下，学生通过观图学习，更容易激发学习热情。

在本文的研究中，主要对基于思维导图的高中生物核心概念教学进行了相关的分析。高中生物核心概念教学中，思维导图的应用把分散的知识连成线、结成网，使生物知识变得系统化、结构化和规律化，从而帮助学生加深对生物核心知识的认识和理解，促使教学呈现几何式增长，这是思维导图辅助高中生物核心概念教学的意义所在。

[ 参 考 文 献 ]

[1]林红英.基于思维导图的高中生物概念教学研究[D].福州：福建师范大学，2016.

[2]李帅.学案导学教学模式下利用学案构建高中生物知识体系[D].新乡：河南师范大学，2016.

[3]张冰.运用思维导图促进生物核心概念建构的实践研究[D].福州：福建师范大学，2016.

[4]温淑清.关于高中生物教学中培养学生思维习惯的研究[D].哈尔滨：哈尔滨师范大学，2015.

[5]康虹丽.概念图和思维导图在高中生物教学中的应用前景[J].内蒙古教育，2015（5）：48-49.

（责任编辑 黄春香）