“图式总结法”在初中生物学概念复习中的应用

王 琳 （安徽省马鞍山市花山区实验中学 安徽马鞍山 243011）

《义务教育生物学课程标准（2011 年版》中凸显的50 个重要概念，其要点按一定的进阶顺序分散在教材各节、 章中， 有的甚至跨越了单元的界限。因此，教师不仅要在新授课中帮助学生理解并关注各概念、要点及它们之间的关系，还应充分利用复习课，引导学生梳理、联系各概念及要点，从理解“分散”的要点走向形成“整体”的概念。

概念是有结构层次的，其下位概念及要点间，以及相关概念间均有联系， 正是这些层次和联系让概念成为一个有机整体。 复习课中帮助学生分析相关要点间的联系， 有助于学生深入理解概念的内涵和本质，提高复习效率。英国的心理学家巴特莱特认为“图式具有积极主动加工的特点”，组织学生围绕某一主题或概念自主分析并绘图，这一过程不仅充满思维活动， 还能进一步促进他们对概念内涵的理解和整体性构建， 其构图过程的意义远大于绘图结果的意义。本文以人教版《生物学》8 年级下册第1 章“生物的生殖和发育”等内容的复习为例， 探讨在复习课中应用图式梳理概念的方法（简称为图式总结法）。

1 新授课渗透图式总结法

1.1 应用图式法小结新授课 推进图式总结法，首先需要让学生认识到概念是有内在结构层次和外在联系的。在学习新知时，教师要引导学生关注概念及要点间的具体联系。 例如人教版《生物学》8 年级下册第2 章第1 节“基因控制生物的性状”的新授课，该节有“遗传和变异”“生物的性状”“基因控制生物的性状”3 个部分内容， 教材在分析、 归纳事实性知识的基础上帮助学生初步形成遗传、变异、性状、相对性状、基因控制性状等概念。教师在小结这些概念时，可利用图式法引导学生关注概念的内涵（图1）。 图式有概念图、思维导图、知识框架图等多种，可根据小结内容和学情进行选择，通过PPT 的动画设置，引导学生逐步分析这些概念间的联系并深入理解，同时为学生在复习课中使用图式法自主复习做好认知上的准备。

图1 “基因控制生物的性状”课堂小结图式

关于课堂小结中概念图的空间布局，笔者建议应遵循“层次分明”“留白”和“相关相近”3 个原则。

1）“层次分明”是指图式中概念结构的上、下位层次关系要清晰，如图1 中，若将“相对性状”和“基因”排列在同一水平线上，图形能更显整洁美观，但“相对性状”和“基因”不是一个层次上的概念，它与“等位基因”在一个层次上，而“等位基因”高中时才补充至这个概念体系，故应将“相对性状”放至下一层水平的位置。

2）“留白”原则是指为将来学习的相关概念留出空间，如图1 中“变异”的下方，需要为之后的第5 节“生物的变异”中的“可遗传的变异”和“不可遗传的变异”留出空间。

3）“相关相近”原则，指将联系越直接、关系越近的概念或要点在布局时要越近，例如“性状”的“形成”原因的布局放在该图的右侧而不是左侧，是为了与将来出现在右侧的“可遗传的变异”等概念离得更近，便于绘图。

1.2 展示图式总结法的优势，指导学生学习构图的具体方法 笔者经前期调查和访谈发现， 多数学生在复习中多使用现成教辅中的图式， 没有构图经验且认为这是一项陌生的、有难度的作业。所以，在组织学生使用图式法自主复习前，需调动他们的积极性，让其了解图式总结法的作用（愿学），学会绘图方法（可学）。 笔者通过实例向学生展示了图式法的优势， 用通俗易懂的语言解说构图方法， 并在宽松的氛围中鼓励学生尝试使用多种图式（概念图、思维导图、知识框架图），寻找适合自己认知特点的图式。 以下是笔者教授给学生应用概念图和思维导图图式小结的方法（因学生大多都会使用知识框架图，本文省略）

1.2.1 概念图绘制方法 ①找出或列出该章或相关主题下的概念及概念要点， 确定这些概念及要点的层次或等级顺序（“寻宝”和“鉴定”）；②用线条将最顶端的概念与其有联系的概念要点相连接，根据二者间的关系注明连接词（“大路线”）；③继续分析同级概念之间的关系并连线且注明（“小路线”）；④保存好该图并在以后的学习中不断修改和完善。同时提醒学生注意构图布局原则。

1.2.2 思维导图绘制方法 ①先确定思维导图的主题（“罗马”）；②找出该主题主要涉及的各个方面或确定一条思维主线索， 画出以该主题为核心的辐射图或线索图等（“路线”）；③在主干知识点旁边写上相关的知识点（“景点”）。 思维导图不同于概念图的优势是： 学生能形成一份适合自己思维方式的复习资料。

2 指导学生在复习课中学会应用图式总结法

2.1 梳理重要概念，引导学生确定绘图的核心和思路 复习前， 教师需明确所复习内容的教材地位及其围绕的重要概念。 例如，《生物的生殖和发育》是人教版8 年级下册第7 单元“生物圈中生命的延续和发展”的第1 章，该单元共有3 章，后面2 章依次是“生物的遗传与变异”及“生命起源与生物进化”。 3 章内容具有密切的内在联系（生命的延续和发展是通过生殖和发育实现的， 在生殖和发育过程中会出现遗传和变异， 遗传和变异与环境的变化长期地相互作用导致生物的进化），本章内容是后2 章的基础， 复习时需将这3 章相关内容有机联系。 本章构建的重要概念是课程标准第七大主题“生物的生殖、发育与遗传”中的2个：“不同动物发育方式可能不同。有些动物的幼体与成体形态相似， 有些动物的幼体与成体形态差别很大”及“生物能以不同的方式将遗传信息传递给后代。一些进行无性生殖，后代的遗传信息来自同一亲本；一些进行有性生殖，后代的遗传信息可来自不同亲本”。

一张绘好的概念图或思维导图， 其实是绘图者对概念的理解程度和学习思路的展示。 复习时，首先引导并帮助学生形成一定的绘图思路。 教师可设计问题串层层递进， 引导并帮助学生形成清晰的思路。 笔者在复习《生物的生殖和发育》中“生物的生殖”这一内容中设计的问题串：植物的生殖方式有几种（意图：从该章第1 节主要内容入手）？动物的生殖方式有几种? 你还学过哪些生物的生殖方式（意图：联系相关要点，例如细菌的分裂生殖、霉菌的孢子生殖等）？ 生物的生殖方式总体可分成哪几类（意图：由零散性分析到整体性归纳）？有性生殖和无性生殖的本质区别和共同点是什么（意图：通过对比分析认识生殖的本质）？ 这样的问题串立足本章的主要内容， 联系相关已学概念要点，从点到面、从事实到本质地引导学生把握复习核心、形成一定的构图思路。

2.2 学生小组合作，贴纸制图，提高构图效率 概念图的绘制是一个从整体到细节再到整体反复修改的过程， 使用电脑绘图软件进行绘制和修改很便捷，然而因硬件条件所限，课堂上学生通常只能以纸、笔为工具。将每个概念要点抄写或修改较费时费力。为提高绘图效率，笔者在教学实践中尝试用“贴纸制图”的方法效果较好。 本文以第1 节“生物的生殖和发育”的复习为例阐述。

课前：①确定该节复习课的构图主要内容。该章“生殖”和“发育”2 个部分内容均较多且具有一定的独立性，适宜分成2 张概念图进行制作。因课堂时间有限，可选择“生物的生殖”为主；“发育”部分可留给学生课后独立完成。 ②教师分析出相关下位概念或要点，准备贴纸。 如图2 中“生物的生殖”“有性生殖”和“无性生殖”等。

课上：①设置问题：引导学生形成一定的构图思路，确定关键词或重要信息；②将课前准备好的、打印有的各个相关概念或要点框的纸片（如图2 中的节点），分发给每组供学生挑选使用；③区分概念的层级关系：要求或指导学生按照一定顺序（从上到下）将其认为的概念及概念要点，摆放在一张白纸上；然后再思考和分析平级概念或要点间的关系并据此摆放； ④建立概念及概念要点间的联系。请学生用笔画出线段或带箭头的线条连接各相关的概念和要点， 并在线条上用适当的词语标注出它们的关系；⑤提示学生考虑该图中概念和其他章节相关概念的联系，例如“生物的生殖和变异”和“生物的进化”的联系；⑥组内进行交流和修改：确定图形后，用胶水或双面胶等固定纸片（教师需多准备几套概念贴纸备用）；⑦组间进行展示、交流，教师点评。 概念图、思维导图等小结图式没有标准答案，也无需固定的格式，学生根据自身的学习需要绘制。 教师可根据需要展示自己绘制的概念图以供参考，如图2。

图2 “生物的生殖”概念分析图

经过这样一个分析、布局的思维过程，学生能更深入、整体性地认识“生物的生殖”，理解重要概念“生物能以不同的方式将遗传信息传递给后代。一些进行无性生殖，后代的遗传信息来自同一亲本；一些进行有性生殖，后代的遗传信息可来自不同亲本”。

3 引导学生独立应用图式总结法

图式总结法的优势在于构图过程中存在着积极的思维活动，思维活动空间越大，其理性思维得到的锻炼越多，学生对概念的理解也越深。它不仅仅是一个复习总结的方式， 更是一个深度学习的过程。 因此，在学生掌握了初步的构图方法后，教师可根据具体学情变化逐步放手， 留给学生更大的思维空间。 可根据学生构图能力现状和复习内容进行调整，例如，有的章节概念较多、内涵容量较大，对学生来说难度较大，教师可在课堂上帮助学形成思路， 确定好概念要点或关键信息后再请学生课后自主构图。例如，该章第2 个主要复习内容——“生物的发育”，因第1 个复习内容“生物的生殖”的图式复习需占用大半节课，所以，有关“发育”的图式复习可以留到课后学生独立进行，但还需要教师在课堂上先做一定的引导。 第1 步同样是确定构图的核心内容。 虽然该章的标题是“生物的生殖和发育”， 但在内容上， 教材仅以昆虫、 两栖动物和鸟类的发育为代表阐述了动物的发育，并没有涉及到其他类群生物的发育。对于教材这样设置的原因，笔者是这样理解的：一是因为其他生物的发育在其他章节有一定的阐述， 例如植物的发育是在7 年级上册“被子植物的一生”一章中。二是因为本章意在通过昆虫的变态发育、两栖动物的变态发育，完善学生的前概念（多数学生认为：生物的发育就是由“小号”个体成长“大号”个体的过程），让学生更为全面、准确地认识动物的发育。 所以，在复习该章时，笔者围绕课程标准中的重要概念（“不同动物发育方式可能不同。 有些动物的幼体与成体形态相似， 有些动物的幼体与成体形态差别很大”），选择了“动物的发育”而非“生物的发育”作为图式复习的核心引导学生构图。 图3 是经笔者修改后的学生的构图。

图3 “动物的生殖”概念图

让学生独立构图的另一个优点是， 能暴露学生在概念理解上的误区， 因为图式将学生对概念的理解清晰地展现在教师眼前。例如，笔者在学生的“动物的发育”图式复习作业中发现，一部分学生误将“两栖动物的发育”连线在“完全变态发育”之下，还有学生误将“鸟类、哺乳类动物的发育”归属于不完全变态发育。 这是在练习反馈中没有发现过的现象。分析其原因，教材这部分内容对动物的发育方式在定义上的表述，只出现了“变态发育”“完全变态发育”和“不完全变态发育”3 个名词，没有提到或涉及“直接发育”。 一部分学生便理解成：动物的发育就是变态发育，分为完全变态发育和不完全变态2 种。发现这种概念混淆后，教师有的放矢及时纠正学生的错误认知， 明确指出鸟类、哺乳动物等的发育不是变态发育（幼体的形态结构和生活方式和成体相似）。

4 通过例题辨析补充细节性知识的复习

图式总结法能梳理该章节的核心概念或要点，但却不能“事无巨细”地涵盖所有知识点，大部分细节性或事实性知识无法在图中显示。因此，教师在图式法总结之后，还需有针对性地设计、编写一些练习题，以补充或完善学生的复习内容。仍以“生物的生殖”复习为例，“无性生殖在农业生产上的应用”的“嫁接”和“扦插”的方法，在概念图中并无体现，可设计如“嫁接成活的关键是什么？为什么？ ”等练习，引导学生回顾无性生殖在农业生产上的常用方法、具体技巧及原因。还可设计拓展练习，让学生知道：有的生物不只有一种生殖方式，例如草莓（既能通过开花、结果进行有性生殖，又能通过匍匐茎进行无性生殖），辨析“有的生物有2 种生殖方式，这有什么意义？ ”进一步认识生殖的本质。

概念学习过程中图式的设计， 是一项以深入理解为隐性目标、以清晰展现为显线性目标、以分析关系为过程的创造性工作。 将图式总结法应用于初中生物学概念复习， 能促进学生展开细致的分析、归纳及全面的考量等思维活动，有助于学生构建内在的概念框架体系，深入理解重要概念。