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1、运用知识结构图的感悟 矿务局中学 袁颖一、知识结构图的理论基础 1.知识结构图图式理论认为知识是储存在信息袋中的。有意义的信息以相互联系的事实或概念网络的形式储存在长时记忆中，这种网络即图式理论。个体由于经验的不同，对于相同的物体和事件拥有的知识结构图也不完全相同。 我们怎样获得知识结构图，也就是我们怎样学习？图式理论最重要的原则是：如果新信息能够很恰当地嵌入到已有的图式中，则这种信息比无法嵌入的信息更容易理解、学习和保持。图式能够依据特殊任务的需要进行调整，以适合独特的知识领域或问题情境。调整可能涉及到对一个过程进行精练、补充参照物、或者调整图式到新的情境。当新的经验不能被现有的图式描述的时
2、候，就需要重新建构图式。学生开始重组自身的知识，增加图式，为现有的图式增加新的概念。而重组知识是学习活动中最重要的一点。 就科学学习而言，学生不断地将新学习的知识联系到头脑中原有的知识图式之中，利用原有的图式对新知识进行组合，使其与原有图式发生联系，以便对新知识进行理解，把新知识与学习者原有图式进行联系的过程，就是学习者理解知识的过程。新知识一旦与学习者头脑中原有的知识联系起来，有意义学习就发生了，学习者理解了新的知识，包含新知识的图式更新了原有的图式。如果新的知识完全不能与原有的学习者头脑中的图式发生联系，那么学习者就要建立一个新知识的图式。 二、掌握知识结构的重要意义 1.结构是所有知识固
3、有的 Mandler指出：“没有结构或组织，就没有意义可言”。没有结构，也就没有什么事情能被描述，心理结构也就不能形成。没有结构，抽象的知识更是无法描述。对一个领域理解得越深，结构一定是越抽象，抽象观念更加依赖于结构。 2.为了理解和回忆，知识结构是必须的 为了能够提取，我们很自然地把知觉到的事物组织成心理表象。在过去的一个世纪中，大量研究已经表明：与没有结构的多种观念相比，拥有某种结构的知识能够被更好地唤起；在观念之间有意义的关联越多，越容易唤起。这清晰地表明，知识结构促进唤起。在诸多观念间建立结构性联系对于理解新的观念是非常必要的。图式理论解释了个体是如何依据已有的经验图式，在新事物与原有
4、图式间建立结构性的相互关系，个体以此建构新事物的意义。 3.学习者同化知识结构 学习包括建立新的知识结构，依靠建立新的节点，并使新的节点与原有的节点间产生相互的联系。如果在现有的知识和新的知识之间连接被形成，新的知识能被更好地整合和理解。图式理论表明：学习是学习者认知结构的重新组合。研究已经显示：在学习过程中，学习者的认知结构逐渐改变到与内容结构更相近。也就是说，与教学开始时相比，教学之后学习者的知识结构与教师的知识结构更相似。在学习过程中，学生获得了陈述性知识，同时获得了知识结构，发展了程序性知识。 4.记忆结构反映客观世界 “人类记忆是客观世界中存在的知识结构的一面镜子”。人们按照自身需要
5、，习得了不同的知识，建立了不同领域的知识结构。 5.知识结构是问题解决的基础 大量研究已经表明，知识结构在问题解决中是非常重要的。几个研究已经直接评估认知结构对问题解决的影响。学生知识结构的掌握程度强烈预示着他们解决问题的水平；学生对基础知识中公式和重要概念间关系的掌握比能力更重要。三、基于知识结构理论的高中生物教学策略 知识结构图被看作是理解学科内容的重要组成部分，特别是科学课程。专家和成功学习者的知识结构呈现出相联系系列概念的精致的、高度整合的框架，这样的知识结构促进问题解决和其他的认知活动。 科学教学就是要通过各种教学活动，把专家的思维过程再现出来，引导学生像专家那样的思维，以形成专家似
6、的知识结构，培养学生以联系的观念和方法学习科学知识，只有这样学生才能真正实现有意义的学习。 1.利用先行组织者引导新课的教学 新课开始时，可以利用先行组织者，把这节课要学习的新知识与已经学习过的知识发生联系，以这种方式引入新知识。2.在讲解新课过程中利用知识结构图作为教学支架 让学生认真看示意图。 3.下课时利用知识结构图做总结 讲解新课快下课时，利用知识结构图做好小结。教师还可以利用相应的知识关系图初步引出下节课要讲的内容。 4.复习课充分利用知识结构图作为教学支架 复习课上知识点众多，最适宜利用知识结构图对知识进行梳理。教师事先做好所要复习内容范围的知识结构图，复习到哪个内容就呈现相应的知
7、识结构图。复习课知识结构图不一定按照课本的章节制作，可以按照有利于学生的思路逻辑、按照知识的内在关联重新组织。教师课前把知识结构图做好，可以提高上课的效率。 5.课下利用知识结构图作为学生预习、复习知识的工具 上新课之前，教师可以布置学生制作预习知识结构图；学习完某个章节后，可以布置学生制作复习知识结构图。根据建构主义理论，知识来源于学习者的主动建构。学生自己制作知识结构图，可以促进学生对知识的理解，做自我检查，使知识系统化、结构化，教师还能通过学生制作的知识结构图发现学生对知识的错误理解，进一步改进教学。 最后还应该指出，知识结构图的形式不是固定不变的，可以是表格式、线性图式、结构框图、概念图、左右排列的大括弧形式、上下排列的树状结构、环形分布图，不同的知识内容应该选择相适合的形式，只要能够清晰地、简洁地呈现知识，体现知识的内在联系、促进思维，就是好的知识结构图。以知识结构图引领教学，使学生形成相互联系地看待科学概念、科学原理，避免了孤立地、机械地背诵概念定义、记忆原理。结构性知识的形成必将提高学生分析解决科学问题的能力。
