霍朝暉, 何美容, 范溫馨, 史蕾, 尹偉, 趙景方
(1. 廣東第二師范學(xué)院 化學(xué)系, 廣東 廣州 510303; 2. 廣東省普通高校先進(jìn)材料與節(jié)能減排工程技術(shù)開(kāi)發(fā)中心, 廣東 廣州 510303)
新課改更關(guān)注學(xué)生的發(fā)展,要求教師以合作者、方法建立者的身份,充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性,體現(xiàn)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,鼓勵(lì)學(xué)生探究多樣化的學(xué)習(xí)模式,高效地實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo). 傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式不能滿足新課改的要求,因此,教師和學(xué)生都要轉(zhuǎn)變觀念,不斷探究合適的教與學(xué)模式,利用思維導(dǎo)圖正是一種積極的教學(xué)實(shí)踐.
“溶液”單元在人教版初中化學(xué)中起到承上啟下的作用,具有重要的地位. 由于該單元從定性到定量的角度認(rèn)識(shí)溶液,其中不僅涉及許多的化學(xué)概念,還涉及到一些圖表曲線以及化學(xué)計(jì)算,內(nèi)容比較多,學(xué)生靠死記硬背,得到的知識(shí)脈絡(luò)就會(huì)比較分散,而且學(xué)習(xí)效果不佳[1]. 目前國(guó)內(nèi)未見(jiàn)關(guān)于思維導(dǎo)圖在初中化學(xué)“溶液”單元的教學(xué)研究. 本研究嘗試在該單元的化學(xué)教學(xué)過(guò)程中設(shè)計(jì)并運(yùn)用思維導(dǎo)圖,希望能幫助教師創(chuàng)新教學(xué)模式,幫助學(xué)生豐富學(xué)習(xí)方式.
東尼·博贊在20世紀(jì)70年代初期創(chuàng)設(shè)的思維導(dǎo)圖是一種表達(dá)發(fā)散性思維的有效的圖形工具,也是一種簡(jiǎn)單而有效、革命性的思維工具. 它模擬人類大腦放射性的自然思考方式,充分運(yùn)用左腦和右腦的機(jī)能,以一個(gè)關(guān)鍵詞作為中心主題,將中心主題與各級(jí)分支通過(guò)一定的層次關(guān)系聯(lián)系起來(lái),構(gòu)建成放射性網(wǎng)狀結(jié)[1-2].
利用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)繪制思維導(dǎo)圖,具有操作方便,便于修改,易于長(zhǎng)期儲(chǔ)存,便于交流分享等優(yōu)點(diǎn). 教師在課堂教學(xué)中,往往是利用計(jì)算機(jī)軟件繪制學(xué)科相關(guān)的思維導(dǎo)圖,并將其保存起來(lái),插入到PPT課件中,進(jìn)行教學(xué)[3]. 繪制思維導(dǎo)圖的軟件有很多,如iMind Map、Mindmanager、Personal Brain、XMind、FreeMind、MindMapper等等.
以iMind Map 10軟件為例,介紹用它來(lái)繪制思維導(dǎo)圖的具體操作. 第一步:打開(kāi)iMind Map 10軟件,選擇畫布,插入中心主題;第二步:插入一級(jí)分支;第三步:輸入一級(jí)分支關(guān)鍵詞;第四步:建立下一級(jí)分支,輸入下一級(jí)分支的關(guān)鍵詞;第五步:完成思維導(dǎo)圖后,點(diǎn)擊“文件”,選擇“導(dǎo)出&共享”,按實(shí)際需要保存格式,即可將其插入到PPT或者其他軟件中使用.
人教版初中化學(xué)教科書中,“溶液”單元屬于一級(jí)主題“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的二級(jí)主題“水與常見(jiàn)的溶液”,位于九年級(jí)下冊(cè)第九單元.
“溶液”單元主要涉及化學(xué)概念、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)規(guī)律以及圖表分析、定量計(jì)算等方面的知識(shí),具體如圖1所示.
溶質(zhì)溶劑均一性穩(wěn)定性混合物吸熱放熱組成特征溶解乳化現(xiàn)象飽和溶液不飽和溶液形成分類蒸發(fā)結(jié)晶冷卻結(jié)晶溶液結(jié)晶溶解度濃度固體溶解度氣體溶解度溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液稀釋配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液定義影響因素溶解度曲線定義影響因素溫度壓強(qiáng)
圖1 “溶液”單元涉及的知識(shí)
在前面的單元教學(xué)中有意識(shí)地引入思維導(dǎo)圖,并給學(xué)生講解用iMind Map 10軟件繪制思維導(dǎo)圖的方法和技巧,可以更好地將思維導(dǎo)圖運(yùn)用于初中化學(xué)“溶液”單元的教學(xué)中. 本研究將從課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后復(fù)習(xí)三個(gè)環(huán)節(jié)入手,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思維導(dǎo)圖逐步掌握知識(shí)、完善認(rèn)知結(jié)構(gòu),進(jìn)而介紹思維導(dǎo)圖在初中化學(xué)“溶液”單元教學(xué)中的應(yīng)用.
在初中化學(xué)的教學(xué)中,課前預(yù)習(xí)是學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率的重要環(huán)節(jié),它有助于提升學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的理解能力和記憶能力. 初三學(xué)生面臨著學(xué)習(xí)時(shí)間緊、學(xué)習(xí)內(nèi)容多、學(xué)習(xí)難度大等問(wèn)題,預(yù)習(xí)時(shí)間有限. 因此,要想在短時(shí)間的預(yù)習(xí)過(guò)程中達(dá)到較好的效果,學(xué)生就要重視課前預(yù)習(xí)的方式.
下面以課題1“溶液的形成”和課題2“溶解度”為例,展示學(xué)生如何在化學(xué)課前預(yù)習(xí)的過(guò)程中,借助思維導(dǎo)圖進(jìn)行高效預(yù)習(xí),見(jiàn)圖2和圖3.
傳統(tǒng)的預(yù)習(xí)往往是快速瀏覽課本后,在課本上簡(jiǎn)單劃線,未能充分發(fā)揮學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力,預(yù)習(xí)效果不佳,也不利于教師掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)情況. 而用思維導(dǎo)圖進(jìn)行預(yù)習(xí),學(xué)生的思維導(dǎo)圖作品可以直觀地呈現(xiàn)其預(yù)習(xí)情況,如學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)候所畫的思維導(dǎo)圖圖2和圖3,往往是按照書本的編排方式直接提取內(nèi)容,還不能準(zhǔn)確地把握課題的重難點(diǎn)以及各知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)系,如在“溶液的形成”中把“定義”“溶質(zhì)”“溶劑”“用途”畫在了同一分支,在“溶解度”的第二分支中省略了“溶解度”3個(gè)字,卻直接抄寫了書本中固體、氣體溶解度的定義. 教師可通過(guò)上課前查閱學(xué)生在課前預(yù)習(xí)中完成的思維導(dǎo)圖,了解學(xué)生對(duì)本節(jié)課的理解程度以及普遍存疑的地方,在教學(xué)過(guò)程中做到有的放矢[4].
舉行典禮的廣場(chǎng)上擠滿了人,那個(gè)撿到鼻子的小孩站在頒獎(jiǎng)臺(tái)上,結(jié)結(jié)巴巴不知說(shuō)什么才好:“我……看到有個(gè)人掉了鼻子,我就撿起鼻子追了上去,因?yàn)榕艿蔑w快,半路上把一個(gè)小姑娘的耳朵碰了下來(lái)——當(dāng)然,我停下來(lái)替她把耳朵裝好,再繼續(xù)追……”
在“溶液”單元中,涉及的課型主要有新授課、實(shí)驗(yàn)課、練習(xí)課和復(fù)習(xí)課,除練習(xí)課外,其他都可應(yīng)用思維導(dǎo)圖輔助教學(xué),尤其是新授課和復(fù)習(xí)課.
關(guān)于如何在復(fù)習(xí)課中應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)的研究較多,在新授課中應(yīng)用思維導(dǎo)圖的教學(xué)研究相對(duì)更少,因此筆者以課題1“溶液的形成”第1課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)為例見(jiàn)圖4,探究如何在新授課教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖.
3.2.1 導(dǎo)入環(huán)節(jié)
教師可在課前教學(xué)中實(shí)物投影幾位學(xué)生預(yù)習(xí)的思維導(dǎo)圖作品,對(duì)其作品進(jìn)行適時(shí)點(diǎn)評(píng).
學(xué)生在此環(huán)節(jié)中通過(guò)欣賞同學(xué)的預(yù)習(xí)作品,并與自己的進(jìn)行思考對(duì)比,實(shí)現(xiàn)查缺補(bǔ)漏. 教師通過(guò)展示學(xué)生的作品,不僅可以吸引學(xué)生興趣,而且讓學(xué)生感受到教師的關(guān)注.
3.2.2 新課教授環(huán)節(jié)
在課堂教學(xué)中,本節(jié)課教師以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生分組討論、答疑解惑,將“問(wèn)題情境線”與“認(rèn)知發(fā)展線”貫穿始終. 同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題的解決過(guò)程中,逐步畫出思維導(dǎo)圖,完善知識(shí)的認(rèn)知結(jié)構(gòu).
3.2.3 課堂總結(jié)環(huán)節(jié)
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂總結(jié),展示教師的思維導(dǎo)圖,并查看學(xué)生思維導(dǎo)圖的修改情況,適當(dāng)指導(dǎo),鞏固和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握程度,從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、合作學(xué)習(xí)能力和思維能力.
教師繪制的思維導(dǎo)圖如圖5所示.
學(xué)生繪制的思維導(dǎo)圖如圖6a、圖6b所示.
思維導(dǎo)圖在“溶液”單元的課后復(fù)習(xí)中的應(yīng)用主要包括課后復(fù)習(xí)、課題復(fù)習(xí)、單元復(fù)習(xí)幾種類型. 及時(shí)進(jìn)行課后復(fù)習(xí)和課題復(fù)習(xí),有助于學(xué)生鞏固知識(shí),降低遺忘程度;單元復(fù)習(xí)有助于學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí),建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò).
學(xué)生進(jìn)行每節(jié)課的課后復(fù)習(xí)時(shí),可利用課堂中對(duì)預(yù)習(xí)的思維導(dǎo)圖作品的標(biāo)注、修改,重新整理思路,從而輕松地完成一節(jié)課的課后復(fù)習(xí)思維導(dǎo)圖作品.
學(xué)生在進(jìn)行課題復(fù)習(xí)時(shí),可以利用之前的課后復(fù)習(xí)作品,加上小組成員的交流討論,構(gòu)建自己的課題知識(shí)體系,繪制各具特色的思維導(dǎo)圖,展示自己的思維過(guò)程.
學(xué)生在進(jìn)行單元復(fù)習(xí)時(shí),思維導(dǎo)圖更是大有用處. 思維導(dǎo)圖不僅有利于學(xué)生構(gòu)建單元知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系,加深對(duì)知識(shí)的理解,提高學(xué)習(xí)效率,也有助于教師在單元復(fù)習(xí)課的課堂上通過(guò)實(shí)物投影學(xué)生的作品,進(jìn)行班級(jí)的交流討論,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,體現(xiàn)出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位.
進(jìn)行新課預(yù)習(xí)時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生將思維導(dǎo)圖融入到學(xué)習(xí)過(guò)程中,積極發(fā)揮思維導(dǎo)圖先行組織者的作用,在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,生長(zhǎng)出新的知識(shí),清晰地展示出新知識(shí)與舊知識(shí)之間的關(guān)系,促進(jìn)學(xué)生有意義的學(xué)習(xí)和知識(shí)構(gòu)建. 同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生在思維導(dǎo)圖上,利用不同顏色的筆標(biāo)注預(yù)習(xí)過(guò)程中遇到的疑問(wèn),留到課堂解決,這對(duì)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)效率的提升具備較強(qiáng)的助推性作用[5]. 在本次以“溶液的形成”為例的課堂教學(xué)中,教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維導(dǎo)圖中出現(xiàn)的問(wèn)題并提出修改方案,幫助學(xué)生厘清各知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)系,把握重難點(diǎn),學(xué)生在第二次繪制思維導(dǎo)圖時(shí)印象更加深刻,這是十分有效的反饋方式.
在新課教授的課堂教學(xué)過(guò)程中,由于初中化學(xué)知識(shí)雜、亂、多的特點(diǎn),學(xué)生往往很難把握住重點(diǎn),教師按照知識(shí)的連貫性,合理安排知識(shí)點(diǎn)間的銜接,通過(guò)關(guān)鍵問(wèn)題幫助學(xué)生明晰概念,提高其辨別區(qū)分和邏輯思維能力, 逐步引導(dǎo)學(xué)生畫出思維導(dǎo)圖. 課堂結(jié)束后,學(xué)生對(duì)于本節(jié)內(nèi)容知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建更加清晰明了,從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、邏輯思維能力、對(duì)比分析能力、歸納能力等. 在本次以“溶液的形成”為例的課堂教學(xué)中,對(duì)比學(xué)生預(yù)習(xí)時(shí)的思維導(dǎo)圖,在新課后,學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)明顯更加清晰,學(xué)會(huì)了把握知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系,學(xué)生的創(chuàng)造能力令人振奮,他們善于利用自己的繪畫天賦,讓原本乏味的知識(shí)變得有趣起來(lái),甚至比教師畫的思維導(dǎo)圖更加豐富有趣,這更加激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣.
課后復(fù)習(xí)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),在復(fù)習(xí)中,需要學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行重新理解,形成屬于自己的認(rèn)知,利用自主創(chuàng)建思維導(dǎo)圖的方式來(lái)復(fù)習(xí),改變了傳統(tǒng)的教師總結(jié)、教師歸納的模式,這是學(xué)生自主思考的過(guò)程,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,復(fù)習(xí)的效率將會(huì)明顯提高[6].
從教師教授的角度來(lái)看,思維導(dǎo)圖是一種有效的教學(xué)策略,在“溶液”單元的化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖可以創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)思路,有利于學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的過(guò)程,提高教學(xué)效果. 例如,在課題1“溶液的形成”第1課時(shí)教學(xué)中,教師通過(guò)思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生從溶液的定義、特征、組成、用途等方面進(jìn)行知識(shí)構(gòu)建,形成色彩豐富、條理清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)思維導(dǎo)圖,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,提高教學(xué)效果. 從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度來(lái)看,在課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)中繪制和完善思維導(dǎo)圖,可以充分發(fā)揮左腦和右腦的機(jī)能,增強(qiáng)動(dòng)手能力、自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的能力,培養(yǎng)良好的思維能力和思維品質(zhì),有助于學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系,提高學(xué)習(xí)效率[7]. 比如,學(xué)生在預(yù)習(xí)溶液?jiǎn)卧n題2“溶解度”時(shí),可以充分發(fā)散思維,以舊帶新,從溶液到飽和溶液與不飽和溶液,由飽和溶液引出溶解度等等,通過(guò)動(dòng)手動(dòng)腦繪制思維導(dǎo)圖,形象地展示自己所理解的知識(shí)間的結(jié)構(gòu),并在小組合作討論和教師指導(dǎo)的過(guò)程中不斷完善和改進(jìn),提高預(yù)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)的效率. 實(shí)踐表明:利用思維導(dǎo)圖進(jìn)行化學(xué)單元教學(xué),將思維導(dǎo)圖與探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等有機(jī)結(jié)合, 能有效地提高教師的教學(xué)效果,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。