基于“知识导图”，提升初中科学章节复习实效性的研究

朱灿钟 俞丽

摘 要 及时有效的复习，是对知识的升华。及时进行章节知识梳理，对学生来说非常有必要。为避免把章节复习变成简单的“炒冷饭”，笔者在教学中，以编写章节“知识导图”为载体，提升章节复习的实效性。“知识导图”是将概念图、知识摘要和典题赏析三个板块呈现在一张8K的纸上。概念图要做到提纲挈领重脉络梳理。知识摘要要根据知识点的难易程度，采用不同的复习策略。典题赏析板块力求精选题目深度剖析。

关键词 知识导图 初中科学 章节复习

中图分类号：G424                                     文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.12.079

Abstract Timely and effective review is the sublimation of knowledge. It is very necessary for students to sort out the chapter knowledge in time. In order to avoid the chapter review into a simple "fried rice"， the author， in teaching， takes the compilation of chapter "knowledge map" as the carrier to improve the effectiveness of chapter review. "Knowledge map" is to present the concept map， knowledge summary and appreciation of classic questions on a piece of 8K paper. The concept map should be focused on the outline and the context. According to the difficulty of knowledge points， different review strategies should be adopted. The appreciation section of classical questions strives to select topics for in-depth analysis.

Keywords knowledge map; junior high school science; chapter review

1 研究的起源

（1）基于科學中考的试题分析。中考试题，考察方向体现“关注核心，凸显思考， 考查素养”。科学中考试题向一线教师释放出一个重要信号：尊重教材、理解教材、切忌滥用资料。科学中考考查知识点多达四五百，若将知识点串联起来出题，习题数量将数以百万记，因此盲目“刷题”收效甚微。这就需要老师最大限度地挖掘教材，将学生从枯燥繁杂的“刷题”状态下解脱出来。

（2）基于学生解题的基础分析。通过对学生调查发现：80%的学困生是因为知识与方法的严重缺失。有相关研究表明：学优生与学困生解题能力的差异主要表现在对知识的组织上：学优生有稳固的基础知识结构，具有较强的元认知能力，解题方法选择适当。而学困生基础知识掌握碎片化，解题缺乏正确的方法。久而久之导致学习自信心下降，产生厌学情绪。

（3）基于前期尝试的后续思考。原来章节复习时，让学生有画概念图和纠错的习惯，在教学实践中有一定的成效。但这两个复习手段是割裂的，所以通过“章节知识导图”把二者有机的整合并加以改良。以此促进学生的自主学习，提高章节复习的针对性，提升复习的深度和广度。

2 概念界定

知识导图：这里的“知识导图”，不同于“知识树”，是一种包含基础知识和基本题型的复习梳理架构。在章节“知识导图”的架构中，一般可分为概念图、知识摘要、典题赏析三大板块。

章节复习：即对整章或章节中成体系的几节内容进行系统复习。其目的：（1）知识梳理，使之结构化、系统化;（2）技能提升，会合理地解决问题;（3）思维发展，注重知识的应用与生成。

3 理论支撑

3.1 关于知识导图的研究

知识具有树形结构的特征，知识树、知识点和微知识是知识结构的三个要素，知识内容的解构过程和知识结构的构建过程就是知识学习的过程。借鉴思维导图的概念，以知识树、知识点和微知识为基础，我们提出知识导图的概念，并用案例展示知识导图的结构。

3.2 建构主义理论

建构主义理论，希望激发学习者的主观能动性，学习者应该在原有的经验或知识的基础上学习和建构新知识。章节知识导图是建构主义理论在章节复习中的一次应用和尝试。

4 研究内容

4.1 章节知识导图的整体框架的建构

一般每一章建构一份8K纸大小的“知识导图”。其中包括概念图、知识摘要及典题赏析三大板块。具体框架见表1。学生可以根据自己喜好设计更活泼的版面形式。

4.2 章节知识导图板块实践操作

4.2.1 “概念图”要提纲挈领重脉络梳理

概念图包括概念、交叉连接、命题与层级结构四个要素。“概念”是描述事物的一般属性，通常是特定符号或名词，在概念图中放在圆圈或方框中。“交叉连接”是指概念之间通过连接词形成有意义的联系，这种关系即为“命题”。概念和命题是学习知识的最基本单位。概念间的关系可以是单向或双向。“层次结构”，各概念之间的层级关系如包含、并列、交叉等关系。

下面是和学生一起完成的八下第二章《微粒的模型与符号》（图1）。

案例一：

学生通过建构章节的概念图后，可以促使学生对整章知识的融合和系统理解。对一些易混概念会有进一步的辨别，加深对概念的掌握和理解。更重要的是，这样的复习方式是学生主动建构知识体系的一个过程，可以有效提升复习效率。

4.2.2 “知识摘要”要依据课标重知识落实

科学课程标准是师生开展教学活动的根本大纲，所以在章节复习时，教师要引导学生利用课标进行有目的性的复习。对课标中涉及的知识点要能落实到位。具体的策略如下：

（1）课标解析，明确各知识点的掌握要求。教师先安排一定时间把课标中对本章知识的掌握要求进行解释说明，让学生明确每一个知识点的学习要求。例如在八下第二章复习中，对课标做如下解释。

案例二：

本章在课标中独立成一主题《物质的结构》，其中分三部分内容“构成物质的微粒”“元素”“物质的分类”，共涉及12个知识条目。这其中有23个考点属于了解、模仿或体验水平。有6个考点是理解、独立操作或反应水平，2个考点属于应运、迁移或领悟水平。

通过解析课标，让学生能清楚的知道每一个知识点的掌握要求，同时也能清晰的知道本章在整个初中科学中的地位。像八下的第二章，从课标要求看主要以了解为主，目的是为后面九年级化学部分学习做准备。所以在学习时要重视基础的掌握，避免大量刷题，尤其是刷一些偏、难、怪的题目。

（2）较低层次知识点，摸索知识的识记方法。低层次的考点，只要能达到了解、模仿或体验水平即可。所以对于这些知识，在复习时要有意思加强学生的体验，此外再帮助学生去摸索一些识记的方法。

案例三：

在复习酸碱指示剂这一内容时，课前要求学生自制指示剂，并在课中演示学生自制指示剂在遇到酸性或碱性溶液时是如何变色的。通过这样的实践体验活动，不仅让学生对所學内容产生了浓厚的兴趣，同时加深了指示剂概念的印象。

案例四：

在学习“化肥的有效元素（N、P、K）”知识点时。新课后，通过作业反馈发现，学生经常将元素和相应的功效搞混。复习时教授学生一句口诀“氮磷钾，一根筋。”“一根筋”就是植物三个器官“叶根茎”的谐音。利用谐音记忆法，让学生能够轻易的记住三种元素分别对应着植物的三种器官。

（3）中间层次知识点，突出知识的建构过程。中间层次的知识点，要求学生能够达到理解、独立操作或反应水平。对于这样的知识点，我的复习策略是突出知识的建构过程，让学生在实践操作去理解知识的本质，在错误的体验中去掌握知识的本质。

案例五：

测圆的周长时，小明在圆柱体外面绕上纸条，纸条的边没有完全重合（如图2），用针在纸条重叠处打孔，展开纸条，用刻度尺测出两孔间的距离，如此测出的周长结果（    ）

A.偏大    B.偏小    C.不确定    D.实验方法没有错误

批改后，此题几乎全军覆没。询问唯一做对的两位同学，其回答是通过实践操作得出的答案。基于此，教师可让学生准备相关器材，在课堂上让每个学生动手操作，最后大家都得到了正确的答案D。

实践是检验真理的唯一标准，所以在科学知识复习时，一定要创造条件让学生能动手实践。以此让学生明白很多科学知识要从实践中去获得，不能只停留在纸面上去理解。

案例六：

在学习电流表的使用时，学生在读数问题上总是会犯错。究其原因是学生在读数时对量程的选择缺少关注。这次读数题目是选择大量程，等到下一次读数时哪怕题目选择的是小量程，有相当一部分学生仍旧会当大量程来读数。为此在“电流表读数”这个知识点复习时，展示图3让学生读数。

对这个问题学生明显分成三派：支持0.28A、支持1.4A、第三种是没有答案或两个都有可能。通过各自阐述理由，前面两派的同学意识到自己的问题所在。从此读数的问题迎刃而解。

失败乃成功之母，复习过程中预设陷阱，让学生在不经意间犯错。在错误反思过程中，慢慢去窥探科学知识的本质。

（4）较高层次知识点，重视知识的重构和创造。较高层次的考点，要求学生达到应运、迁移或领悟水平。所以单纯靠做题是很难真正习得这样的知识点。较高层次知识点需要学生综合运用现有知识，并对已经掌握的知识进行重构和再创造。我采用学生编题的形式来实现对这一类知识点的突破。

案例七：

初中的电学知识，对大部分同学来说都会感觉困难，这主要是电学这部分内容在中考时整体要求比较高，所以在学完电学部分内容后，尝试让学生来编写题目。

如图4（甲）是“中华月球车”在月球表面的照片。该车总质量120千克，预计“中华月球车”在月球表面巡游至少90天，得到的数据可直接传回地球。该车使用电压为100伏的电池，工作电路如图4（乙）。月球车正常工作时电压表示数为80伏，电流表示数为2安，月球车把电能转化为机械能的效率为40%。（已知g月=1/6g地）

利用上述材料按中考考纲要求，设计2个选择题和1个三问以上的解答题（简答题或计算题）。

要求：（1）题目设计力求覆盖多个知识点;（2）设计的题目要有层次性;（3）设计的题目要符合中考要求，不能超纲或超难;（4）题目文字表述要符合科学性和理科特点，可重组材料;（5）给出答案及评分标准。

起初学生的设计会出现很多问题，但通过几次修改和不断的训练，最后越来越有中考题型的模样了。同时在编辑和修改过程中，学生会慢慢去研究题目，尤其是历年的中考题。从中可以提升学生的对电学知识的综合应用能力，以此来实现知识点之间的重构和创新。

4.2.3 “典题赏析”板块

在一个章节学完后，如何才能让学生将本章中的典型例题能够整理清楚，我觉得主要要解决两个问题。哪些是典型例题？典型例题如何剖析？

（1）典题选择要少而精，能解决学习的痛点。典型例题通常能反应一类题，而且这类题目在平时的学习中出现频次比较高，而且这类题目中往往会蕴含着一些学生必须具备的学习能力或思维。所以在挑选典型例题时，要本着宁缺毋滥的原则，选择一些真正能解决学生知识的痛点的问题进行片剖析。

案例八：

向AgNO3溶液中加入一定质量Fe和Al的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。下列说法正确的是（     ）

A.滤液中一定含有Al3+、Ag+

B.滤液中一定含有Fe2+、Ag+

C.滤渣中一定含有Fe

D.滤渣中一定含有Ag

像这个题目从常规的解题思路来看，因为Fe和Al在于AgNO3溶液反应的先后顺序，所以根据AgNO3溶液的量由少到多分五类讨论，分析清楚每一种情况中滤渣和滤液的成分。

分类的思想不仅化学题中经常出现，在物理、生物题中也很常见。科学普遍存在的还有守恒的思想，动态平衡的思想等。这些思想遍布初中科学的每一个分支。所以在章节的复习中能够让学生去整理几个这样的典型例题，不仅对本章的学习有很大的帮助，对其它知识的学习也会有很大的借鉴和指导意义。

（2）典题剖析要广而深，能透过现象看本质。典型例题的剖析不能只是单纯的分析题目，教师要能够透过题目反映出的现象看到知识或学生存在问题的本质。所以对经典例题的剖析要做到既要有广度又要有深度。最后把问题的本质暴露在学生的面前。

案例九：（引用2014年杭州中考第35题）

汽车超载是当前发生交通事故的重要根源。为了加强监控，各地均设置超载监测站。如图5所示，已知某汽车的自重为2吨，其载重量为10吨。现让该汽车前轮开上电子地磅秤，其读数为5吨，后轮开上电子地磅秤读数为6吨，且前后轮与地面的接触面积相等。问：（1）該汽车的前后轮对地面的压强是否相同？为什么？（2）该汽车是否超载，通过分析计算说明理由。

当年此题的得分率比较低，所以在学完简单机械后，把它作为一个典型例题给学生分析。当时学生反馈题目和简单机械的知识没有联系。学生按照自己的方法（不能用简单机械的方法）来解题，结果可想而知，通过很多种尝试但是收效甚微。

利用建构杠杆模型，来分析题目，很多同学就能顺利解题。总结：化学中的反应方程式、力学中的受力分析图、电学中的电路图、光学中光路图等很多平时的学习难点原来都可以用建立模型的方法来轻松解决问题。

通过这样一次例题剖析，实际上让学生能转变学生的一些学习观念，在今后学习要重视模型的建立。缺少建立模型意识和能力也正是制约很多学生提高学习成绩的一个很大障碍。

4.3建立章节“知识导图”的激励机制

好的激励机制是保障活动开展的助推器，所以建立一套章节“知识导图”的评价机制非常必要。每一章结束后，及时评选出15%左右的优秀“知识导图”，然后对胜出的学生进行如下激励。

（1）物质精神齐奖励，利用家长会，表扬获得优秀“知识导图”的学生，并颁发奖状和免作业卡。奖状作为一种精神上的鼓励，免作业卡是一种物质上的激励。获得优秀“知识导图”的学生，每人可以获得一张免作业卡，拿这张卡可以免做作业一次。

（2）线上线下齐展示。把优秀“知识导图”在教室内醒目的位置张贴，供全体学生参考和学习。同时拍照做成微信推送，让班级内的每一位家长也能从中借鉴一些经验，以便今后能更好的指导自己的孩子，完成这些学习任务。

（3）反向激励有奇效。没有评上优秀“知识导图”的同学，对比自己和优秀“知识导图”，总结反思。并写好300字的总结报告。通过上述措施，对未评上的同学是一种鞭策，下次就会努力去做好。对评上优秀的同学就是一种反向的激励。下次会努力做的更好，争取再次评上。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.科学（7-9年级）课程标准.北京：北京师范大学出版社，2011.