コンセプトマップとは?

コンセプトマップ概念図とも呼ばれ、概念やアイデアが互いにどのように関連しているかを示すグラフィカルなツールです。知識や情報を視覚的に表現したもので、アイデアはノードやボックスとして表現し、階層的に構成し、線や矢印で接続します。これらのコネクタには、概念間のつながりを説明する関連付けの単語やフレーズを入れることができます。

異なる概念間のつながりをすべて示すことで、コンセプトマップは複雑なトピックを理解するのに使えます。コンセプトマップには現代的な使い方がたくさんありますが、もともとは有意義な学習をサポートするために開発されたものです。したがって、生徒の学習プロセスにおいて、完璧なツールの一つとも言えるでしょう。

学生のための創造的なコンセプトマップ20例

水循環

以下は、水循環の6つの基本的なプロセスを含むコンセプトマップの例です。

The Water Cycle

図に示すように、蒸発とは、液体の水が熱によって水蒸気に変わることを指します。同時に、植物が葉から水蒸気を放出すること(蒸散)も大気中の水分を増やします。そして、水蒸気は小さな水滴となって雲を形成(凝縮)します。次のプロセスは降水で、雲から凝縮した水滴が雨、雪、みぞれ、あられなどの形で放出されることを指す。その後、水は地下に移動し、地下水源を(浸透)補給します。次に、地表の余分な水が小川、河川、そして最終的には海へと流れ込むのが流出です。

植物のライフサイクル

植物のライフサイクルは連続的なプロセスであり、ある世代の種子が成熟した植物に成長し、新しい種子を生産することで、このサイクルが永続します。種子の発芽、植物成長、開花と繁殖、結実と種子生産、種子散布、そして種子の休眠という6つの基本的なステップを含むこのサイクルを、以下のコンセプトマップに示します。

Plant  Life Cycle

人体解剖学

解剖学的システムとは、臓器や組織のことで、それらが連携して身体の中で重要な役割を果たしています。解剖学には11の主要なシステムがあります: 骨格系、筋肉系、循環器系、消化器系、内分泌系、神経系、呼吸器系、リンパ系、泌尿器系、生殖器系、内臓系です。これらのシステムは協力し合って身体を健康に保っています。例えば、循環器系と消化器系は連携して、栄養素を全身に送り届けています。以下の図の破線は、異なるシステム間のつながりを示しています。生殖器系を除き、それぞれが生存に不可欠です。

The Human Anatomy

消化器系

消化とは、食べ物を消化し、栄養を吸収するための器官のネットワークです。消化管には、消化管(GI)と胆道系が含まれます。消化管は、口、食道、胃、小腸、大腸、肛門を含む、互いにつながっている1本の管です。胆道系には肝臓、胆嚢、膵臓、胆管が含まれ、胆汁と酵素を消化管に送り込みます。全体として、消化器系は食物を分解し、栄養素を抽出し、老廃物を排泄することで、身体が正常に機能するために必要なエネルギーと必須物質を供給するという重要な役割を担っています。

The Digestive System

免疫系

免疫系は臓器、細胞、タンパク質からなる複雑なネットワークであり、身体を感染から守ると同時に、身体自身の細胞を保護します。大きく自然免疫系と獲得免疫系に分けられます。

獲得免疫系とは、生活習慣や食事から得られる免疫のことです。そして自然免疫系は、生まれつき備わっているものです。以下の免疫系のコンセプトマップは、免疫系の種類、免疫系がさらにどのように枝分かれしているのか、そして各細胞がどのような役割を担っているのかを示しており、より深く理解し、学ぶことができるように作られたのです。

The Immune System

内分泌系

内分泌系は腺で構成されており、体内の様々な側面に選択的に影響を与える様々なホルモンを産生し放出する器官です。これは内分泌系のシンプルな概念図であり、主に腺について触れています。どの腺がどのようなホルモンを分泌しているかは説明されていませんが、この図にはホルモンのいくつかの機能とその種類が明記されており、生徒の理解と学習を後押しするものになるでしょう。

The Endocrine System

花の各部分

花の唯一の目的は有性生殖で、そこで種の存続が保証されます。
花の雄と雌の部分は、受粉と受精を促進する役割を担います。雄の部分(葯)の花粉は、風や昆虫、鳥などによって雌花(茎)に運ばれます。花粉は茎を伝って卵巣に達し、そこで受精します。受精後、子房は卵巣内で種子に成長し、植物種の存続を保証します。

Parts of A Flower

出処: https://prezi.com/p/70u2oi7ibcj0/flower-concept-map/

岩石サイクル

岩石サイクルは、3つの主要な岩石タイプ(火成岩、変成岩、堆積岩)が、ある形から別の形へとどのように変化するかを示しています。岩石の生成、移動、変質は、地球内部の熱、地殻変動、水、風、重力、人間の行動を含む生物活動の影響によって左右されます。岩石の質感、構造、組成は、その形成条件についての知識を提供し、地球の過去について貴重な情報を提供してくれます。

The Rock Cycle

食物連鎖

食物連鎖とは、生態系の中で、ある生物から別の生物へとエネルギーと栄養素が移動する様子を表した一連のつながりです。異なる生物間の摂食関係を表し、エネルギーが生態系をどのように流れているかを示しています。食物連鎖は、太陽、生産者、消費者、分解者という4つの主要な部分で構成されています。太陽は、地球上のすべてのものにエネルギーを供給する最初のエネルギー源です。生産者、消費者、分解者の間のつながりは、以下のコンセプトマップに示されているように、生態系におけるエネルギーと栄養分の流れの連続的なサイクルを形成しています。しかし実際には、ほとんどの生態系は複数の食物連鎖を含む複雑な食物網を持ち、生態系内の生物間の多様な相互作用と相互依存を反映しています。

The Food Chain

生態系

生態系とは、植物、動物、その他の生物、そして気象や景観が一体となって生命を育む地理的区域のことです。生態系には生物学的要因と非生物的要因の両方が含まれている。生物的要因とは、生態系の機能と変動に影響を与えるような、生きている、またはかつて生きていた構成要素であり、無機質な構成要素は非生物的要因と呼ばれます。

以下は、適応、生産者、消費者、分解者、群集の例を含む、生態系の生物学的要因を主に示したコンセプトマップです。生物学的要因は相互に関連し、生態系の中で複雑な形で影響し合っています。これらの要因を理解することは、生態系の関係を研究し、保全活動を行い、生態系の健全性と持続可能性を維持するために極めて重要です。

Ecosystems

人物関係図

コンセプトマップは、物語に登場するさまざまな人物のつながりや相互作用を視覚的に表現する、人物関係図を作るのに便利なツールです。ハリー・ポッターの場合、以下のマップは、ハリー・ポッターを中心とした主要登場人物の関係、所属、友情、ライバル関係、その他の重要なつながりを描いています。しかし、これは登場人物の関係のほんの一例に過ぎず、完全な登場人物関係マップには、ホグワーツの他の生徒、教授、様々な魔法生物など、もっと多くの登場人物を含めるべきです。

Character Relationship Map--Harry Potter

動物細胞

動物細胞は真核細胞の一種であり、細胞壁を持たず、膜に覆われた核と他の細胞小器官を持ちます。細胞は生命の基本的な構成要素であり、構造単位であり、生物体内で最小かつ最も基本的な生物学的単位です。細胞組織に基づいて、細胞は真核細胞と原核細胞に分類することができます。典型的な動物細胞は、膜、細胞質、核という3つの主要な細胞小器官を含んでいます。

細胞の概念は、細胞コンセプトマップを使って効率的に理解することができます。以下のコンセプトマップは、これら3つの構成要素がどのように協働して動物細胞の構造、機能、完全性を維持しているかを描いています。さらに、動物細胞には、ミトコンドリア、リボソーム、小胞体、ゴルジ体、リソソーム、ペルオキシソームなど、様々な小器官があり、それぞれが細胞のプロセスや機能において特定の役割を果たしています。

Animal Cells

光合成のプロセス

光合成とは、緑色植物や他の特定の生物が光エネルギーを化学エネルギーに変換し、後に細胞活動の燃料として利用するプロセスです。光合成のプロセスには、太陽エネルギー、水、二酸化炭素が必要で、酸素はこのプロセスの副産物です。光合成のプロセスで植物は食物を作り、酸素は環境中に放出され、人間や動物、その他の生物種が呼吸する時に利用されます。したがって、光合成は地球上のすべての生命の存在に不可欠なのです。

Process of  Photosynthesis

冠動脈疾患

冠動脈疾患(CHD)は、酸素を豊富に含む血液を心筋に供給する冠動脈が狭窄・閉塞するのを特徴とする一般的な心血管系疾患です。CHDは、冠動脈の壁内にコレステロール、脂肪、カルシウム、その他の物質が結合したプラークが蓄積することで発症します。それはアテローム性動脈硬化症として知られ、血流を制限し、心臓への酸素供給を減少させます。

以下は、このような病気が個人の健康と幸福にどのような影響を及ぼすかを示した概念図です。しかし、適切な医学的管理、生活習慣の調整、精神的なサポートがあれば、CHDの患者さんは充実した生活を送り、この病気に伴う合併症のリスクを減らすことができます。

Coronary Heart Disease

地球の構造

内核、外核、マントル、地殻が地球の4つの層です。地質学者は、地球が冷えるにつれて、より重く密度の高い物質が中心部に沈み、より軽い物質が上部に向かって上昇したと考えています。このため、最外層は岩石や花崗岩などの最も軽い物質でできており、最内層はニッケルや鉄でできています。地球の各層は、その組成、温度、圧力、物理的状態においてさまざまです。これらの層が共同て、地球の構造、地質学的プロセス、全体的なダイナミクスを形成しています。

Earth's Layers

地球の内部構造

前回の例で述べたように、地球は内核、外核、マントル、地殻の4つの層から構成されています。以下は、地球の内部構造を示す同様のコンセプトマップであり、プレート運動や地球の磁場など、関連する地理現象も示しています。

Earth’s Interior Structure

減数分裂

減数分裂では、細胞は複雑な作業を行います。有糸分裂のように姉妹染色分体を分離する必要があります。しかし、相同染色体(生物は2人の親から同じような染色体を受け取るが、同一ではない染色体対)も分離しなければなりません。減数分裂では、2段階の分裂プロセスを通してこの目標を達成します。相同染色体対は、減数第一分裂と呼ばれる細胞分裂の第一ラウンドで分離し、姉妹染色分体は減数第二分裂と呼ばれる第二ラウンドで分離します。

減数分裂の間に細胞分裂が2回起こるので、1つの細胞が4つの配偶子(卵子または精子)を作ることができます。分裂の各ラウンドで、細胞はプロフェイズ、メタフェイズ、アナフェイズ、テロフェイズという4つの段階を経ます。減数分裂の各段階は、以下の例に示すように、細胞概念図を用いて効率的に理解することができます。

Meiosis

火山

火山は、マグマと呼ばれる溶けた岩石が地下から地表へと移動することによって生じる、畏敬の念を抱かせるような自然の造形物です。これらの地質学的驚異は、そびえ立つ山頂、クレーター、爆発的噴火によって特徴付けられることが多いです。次の図は、火山の主な特徴、種類、影響、3つの状態など、火山に関する基本的な事実を示したもので、この魅惑的でダイナミックな自然現象についての理解を深めるのに役立つでしょう。さらに火山は、地球の凄まじい力と常に変化し続ける自然を思い起こさせます。火山は科学的探究心を刺激し、景観を形成し、地球の内部構造に関する貴重な知見を提供し続けています。

The Volcano

物質の状態

物質は、それらが示す物理的性質と、それらが存在する状態に基づいて、さまざまなカテゴリーに分類することができます。固体、液体、気体が物質の基本的な3つの状態です。上記の3つとは別に、日常生活では目にすることのない物質の状態が2つあります。それはプラズマとボーズ・アインシュタイン凝縮です。固体では、粒子はぎっしりと詰まっています。液体では粒子はより動きやすく、気体では広がります。化学における粒子には、原子、イオン、分子があります。物質の状態は、圧力や温度などの外的要因によって引き起こされる物質の特性の変化で区別されます。

States of Matter

動物の種類

動物を分類する最も有名で主要な方法のひとつは、背骨や脊柱の有無に基づくものです。この方法で、動物は脊椎動物と無脊椎動物という2つの大きなカテゴリーに分類されます。無脊椎動物は背骨のない動物で、脊椎動物は背骨があります。これ以外にも、脊椎動物と無脊椎動物には違いがあります。以下は、この2種類の動物の類似点と相違点を示したコンセプトマップです。また、この2つのカテゴリーに分類される動物の典型的な例も挙げます。

Types of Animals

コンセプトマップに関してよくある質問

コンセプトマップの使い方は?

コンセプトマップは、複雑な思考体系やプロセスを定義、説明、分析するために使われます。コンセプトマップは、さまざまな領域や分野で頻繁に使用されています。例えば、教育分野ではよく見られ、教育と学習の両方のプロセスを支援します。ビジネス分野では、コンセプトマップは企業目標のプロットや改善点の特定に広く使われています。また、臨床現場やその他の状況においても、ますます重要な役割を果たすようになってきています。

Boardmixでコンセプトマップを作成する方法

Boardmixは、チームの効率を高め、チームの想像力を解放する様々なツールを統合した強力なオンライン共同ホワイトボードです。ユーザーフレンドリーなインターフェイスで、様々なデジタルボードの作成、編集、コラボレーションが可能です。その多様な機能により、簡単にテキスト、画像、線、付箋、マルチメディア要素をボードに追加することができます。したがって、コンセプトマップの作成と編集に効果的なツールです。以下のステップに従って、さっそく始めてみましょう!

ステップ1:必要な情報を集めます。アイデアをブレインストーミングし、メモを描き、情報をカテゴリーに整理します。カテゴリのリストを作成し、どれが最も重要かを決めます。これらはすべてBoardmixのホワイトボードか、あるいは書き留めたい場合は物理的なホワイトボードで行うことができます。

ステップ2:Boardmixホワイトボードでコンセプトダイアグラムの下書きを作成します。テンプレートセンターで、あらかじめ用意されているダイアグラムを選ぶことができます。

ステップ 3: 主なアイデアを入力します。ボックス内のテキストを変更するには、テキストをダブルクリックするだけで、テキストの入力や削除ができます。

ステップ4:詳細を追加します。画面左側のメニューから様々なツールを試すことができます。最後に、コンセプトダイアグラムが明確で簡潔であるようにしましょう。