摘 要:當(dāng)前，畫腦圖作為高效率自主學(xué)習(xí)的方法在國內(nèi)越來越被人們所接受，并在基礎(chǔ)教育中廣泛地被研究和應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)研究以高中二年級(jí)學(xué)生為研究對(duì)象，采取實(shí)驗(yàn)對(duì)照法開展畫腦圖策略在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:使用畫腦圖策略讓學(xué)生更容易建構(gòu)生物學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)并有效地提取信息;使用了畫腦圖策略的實(shí)驗(yàn)班，生物學(xué)業(yè)成績(jī)明顯優(yōu)于控制班。

關(guān)鍵詞:畫腦圖 策略 提高 生物教學(xué) 效率 實(shí)驗(yàn)

1.提出問題

許多學(xué)生在學(xué)習(xí)生物的時(shí)候，經(jīng)常訴說所學(xué)的知識(shí)比較零散，在考試過程中很難提取有效的信息，成績(jī)不好。高中階段的生物知識(shí)，需要學(xué)生參與總結(jié)歸納、建構(gòu)模型、探究與討論等學(xué)習(xí)過程，通過自主學(xué)習(xí)建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并有效地提取信息。如何讓學(xué)生更容易建構(gòu)生物知識(shí)呢?以往的做法是教師進(jìn)行歸納后，將知識(shí)結(jié)構(gòu)用括符方式列出，然后一點(diǎn)一點(diǎn)地讓學(xué)生去記憶，學(xué)生缺乏主動(dòng)的思考，被動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率不高。

2.分析問題

要提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，必須讓學(xué)生通過訓(xùn)練，掌握高效的方法，主動(dòng)地在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上不斷建構(gòu)生物學(xué)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)學(xué)會(huì)快速有效提取信息的方法。

建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)與學(xué)習(xí)記憶密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，一般人的記憶方式通常是一行一行地記，或者一欄一欄地記。但是，人類的大腦不是以這種方式儲(chǔ)存信息的。腦科學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)大腦是將信息存儲(chǔ)在樹狀的樹突上的，以分類和關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)信息。因此，在本實(shí)驗(yàn)研究采用的畫腦圖法，就是設(shè)想讓學(xué)生掌握一種信息儲(chǔ)存的方法，將獲得的信息用按大腦儲(chǔ)存的規(guī)律操作，可以這樣說，是用大腦自身的記憶方式和提取信息的方式來存取生物知識(shí)，從而達(dá)到高效學(xué)習(xí)的目的。

什么是畫腦圖呢?簡(jiǎn)單來說，是用樹狀結(jié)構(gòu)和圖像再輔助以自己喜歡的或熟悉的顏色、符號(hào)、類型和關(guān)聯(lián)來畫圖，將知識(shí)進(jìn)行整合歸類。畫腦圖的要點(diǎn)是很簡(jiǎn)單的，由美國教育傅士珍妮特·沃斯所主編的《學(xué)習(xí)的革命》一書中，她是這樣介紹的:

(1)想象自己的腦細(xì)胞像許多棵樹，每一個(gè)細(xì)胞在其分支上存儲(chǔ)相關(guān)的信息。

(2)在準(zhǔn)備好的白紙上用同樣的樹形格式排列任何一個(gè)知識(shí)的要點(diǎn)。

(3)在紙的中央，用類似神經(jīng)元細(xì)胞體的形狀明顯地標(biāo)明這次學(xué)習(xí)的主題或課題。

(4)從主題出發(fā)，用畫出樹狀分枝將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)系，不斷完善分枝。

(5)對(duì)于要提取的重要知識(shí)點(diǎn)，要進(jìn)行歸納，通常用一個(gè)詞或一個(gè)符號(hào)進(jìn)行記錄。

(6)相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容放在同一個(gè)分支上，每個(gè)內(nèi)容都按樹狀分枝一樣既聯(lián)系又分散開來。同時(shí)，在腦圖上盡量用自己喜歡的顏色、符號(hào)進(jìn)行記錄，盡可能地多畫圖畫。

(7)當(dāng)完成一個(gè)分枝后，用不同色彩的框?qū)⑵淇蛏稀?/p>

(8)在后繼學(xué)習(xí)時(shí)，有規(guī)律地將內(nèi)容不斷補(bǔ)充到腦上。

用畫腦圖的方法，更容易讓學(xué)生從概要出發(fā)，然后不斷將知識(shí)要點(diǎn)補(bǔ)充進(jìn)去，使知識(shí)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，并且很清楚地顯示出它們之間的聯(lián)系。

3.實(shí)驗(yàn)過程

用畫腦圖來建構(gòu)知識(shí)的研究多數(shù)在西方國家中進(jìn)行，多數(shù)樣本來自大學(xué)生，至今還未見以中國內(nèi)地學(xué)生為樣本的該類實(shí)驗(yàn)研究。本研究是以我校高二年級(jí)學(xué)生為樣本，通過對(duì)照實(shí)驗(yàn)法，開展畫腦圖策略在生物教學(xué)中的應(yīng)用研究。

3.1實(shí)驗(yàn)方法

本研究中，以畫腦圖為自變量，以生物學(xué)習(xí)考試成績(jī)?yōu)椴僮髯兞?，即?shí)驗(yàn)班教師運(yùn)用畫腦圖策略進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生以畫腦圖為學(xué)習(xí)策略;控制班教師和學(xué)生則以傳統(tǒng)方法為教與學(xué)的策略。最后用學(xué)生的生物學(xué)業(yè)成績(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后測(cè)。同時(shí)要求在實(shí)驗(yàn)中盡量控制無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。

3.2實(shí)驗(yàn)的實(shí)施

本研究從高二年級(jí)中(學(xué)生在入學(xué)時(shí)平衡分班，生物成績(jī)一直相對(duì)平衡)，隨機(jī)抽取兩個(gè)班作為實(shí)驗(yàn)研究班，確定其中一個(gè)班(56人)為實(shí)驗(yàn)班，另一個(gè)班(56人)為控制班?？?cè)藬?shù)為112人，其中男生62名，女生50名。平均年齡16.4歲，最大年齡18歲，最小年齡16歲。

實(shí)驗(yàn)班運(yùn)用畫腦圖的策略進(jìn)行教與學(xué)，主要操作過程如下:

(1)學(xué)生預(yù)習(xí)課文，找出新概念。

(2)教師以畫腦圖技術(shù)組織教學(xué)材料和課堂教學(xué)，重點(diǎn)分析新舊概念間的各種關(guān)系。

(3)學(xué)生聯(lián)系并寫下聯(lián)想到的概念或知識(shí)要點(diǎn)，用白紙片記錄下來，并開始分析各概念間的關(guān)系。

(4)學(xué)生在臺(tái)面嘗試擺放某一主題相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的位置，將有關(guān)的概念或知識(shí)要點(diǎn)進(jìn)行分類;可以幾個(gè)同學(xué)進(jìn)行討論合作。

(5)教師分析，學(xué)生調(diào)整擺放各知識(shí)要點(diǎn)位置。

(6)在準(zhǔn)備好的白紙上畫好主題，并將小紙上的知識(shí)要點(diǎn)用自己喜歡的顏色、圖畫或符號(hào)進(jìn)行勾畫。

(7)將各主題或分主題用樹狀分枝方法，按內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行構(gòu)建，形成初步腦圖。

(8)不斷將內(nèi)容補(bǔ)充到腦圖中去，盡量用圖畫或符號(hào)標(biāo)志，最后形成自己的一張腦圖。

(9)教師在課堂上抽查學(xué)生畫圖情況，進(jìn)行評(píng)價(jià)反饋。

(10)在下次學(xué)習(xí)前，對(duì)腦圖進(jìn)行分析，尋找新知識(shí)點(diǎn)與舊腦圖的聯(lián)系，確定主題，不斷補(bǔ)充和擴(kuò)充腦圖。

按照上述步驟，學(xué)生進(jìn)行了有意義的學(xué)習(xí)。下圖是一位學(xué)生在學(xué)完《生命活動(dòng)的基本單位——細(xì)胞》(人民教育出版社)第一節(jié)《細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能》課后所畫的腦圖。

學(xué)完《細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能》這一章后，對(duì)學(xué)生進(jìn)行了后測(cè)。后測(cè)采用了《新課程新學(xué)案》同步測(cè)驗(yàn)題(人民教育出版社)，該測(cè)驗(yàn)題是按生物新教材的內(nèi)容進(jìn)行編著的，符合目前新課標(biāo)的要求。對(duì)這部分測(cè)試題，經(jīng)我校兩位高三畢業(yè)班生物教師進(jìn)行修改，縮減為50小題，學(xué)生用一節(jié)課完成。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，我們對(duì)無關(guān)變量實(shí)施了控制，盡量減少誤差。尤其是我們對(duì)后測(cè)及評(píng)卷工作嚴(yán)格按高考的要求去做，并均由不知情的其他教師去完成閱卷，評(píng)分和統(tǒng)計(jì)。

當(dāng)時(shí)，我們假設(shè)后測(cè)的結(jié)果是:實(shí)驗(yàn)班的生物考試成績(jī)優(yōu)于控制班。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

測(cè)試結(jié)果表明，使用畫腦圖策略的實(shí)驗(yàn)班的生物學(xué)業(yè)成績(jī)(包括測(cè)驗(yàn)、月考和期中考)明顯優(yōu)于控制班。

細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能學(xué)完后，教師又運(yùn)用畫腦圖策略對(duì)整章內(nèi)容進(jìn)行了復(fù)習(xí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)班和控制班同時(shí)用相同的試題進(jìn)行再測(cè)驗(yàn)。其結(jié)果見表一。

表一、二、三結(jié)果的一致性說明，運(yùn)用畫腦圖策略的實(shí)驗(yàn)班的生物學(xué)業(yè)成績(jī)確實(shí)優(yōu)于控制班。這一結(jié)果與實(shí)驗(yàn)原來設(shè)想一致，與西方國家一些相關(guān)的研究結(jié)果一致。學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī)提高的原因是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中運(yùn)用了畫腦圖策略，很快構(gòu)建了自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)知識(shí)的掌握牢固，并且在考試中容易提取信息，即是學(xué)生所講的“容易記得住，并容易找到聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)”。

5.結(jié)論

5.1生物教與學(xué)中運(yùn)用畫腦圖策略，突出了有意義學(xué)習(xí)

眾所周知，一旦事物的性質(zhì)、事件或過程人為地加以標(biāo)識(shí)而形成的信息被按一定順序組織起來就形成一定的概念。而畫腦圖的方法，就是要在學(xué)生腦海中，用最容易記憶的方法構(gòu)建他自己對(duì)知識(shí)理解的概念。而且，這些概念不是孤立的，也不能被單獨(dú)表征，一個(gè)概念的含義必須由其他概念來決定或標(biāo)識(shí)，這樣便形成了一個(gè)概念的結(jié)構(gòu)，用樹狀來表示這些概念間的關(guān)系，使學(xué)生更加容易理解和記憶，也讓學(xué)生更容易提取有效的信息。

5.2實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)的記憶，讓學(xué)生容易記，記得牢

通過畫腦圖，學(xué)習(xí)者就會(huì)將某一主題中各要點(diǎn)，在其頭腦中構(gòu)建成一個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。況且，這種知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的形成，是學(xué)生主動(dòng)地去認(rèn)知的，并且是學(xué)生在原來的認(rèn)知水平上去構(gòu)建的，更符合人類認(rèn)知規(guī)律，也就更容易記憶和提取。

5.3讓學(xué)生學(xué)會(huì)反思，并在反思中建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

研究過程還表明，畫腦圖的過程，是學(xué)習(xí)者不斷反思的過程。同時(shí)，畫腦圖策略也對(duì)教師的教學(xué)產(chǎn)生重要的影響，它使教師呈現(xiàn)知識(shí)的方式、教學(xué)材料的組織更為科學(xué)，更為有條理。

綜上所述，畫腦圖策略可提高教師的教和學(xué)生的學(xué)效率，能促進(jìn)師生的互動(dòng)，能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性。由于本研究結(jié)果是初步的，研究的樣本還不夠大，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的方法比較單一，畫腦圖策略在生物教學(xué)的應(yīng)用研究還需進(jìn)一步的深入。

參考文獻(xiàn):

[1]珍妮特·沃斯，戈登·德萊頓.《學(xué)習(xí)的革命》.上海三聯(lián)書店.1998.12.

[2]《生物》第一冊(cè).人民教育出版社，2004.6.

作者單位:廣東省東莞市大朗鎮(zhèn)大朗中學(xué)