思維導(dǎo)圖在初中物理實(shí)踐性教學(xué)中的應(yīng)用探討

李天峰

【摘要】思維導(dǎo)圖是一種符合新課標(biāo)理念和初中物理實(shí)踐性教學(xué)實(shí)際需求的創(chuàng)新性教學(xué)的輔助工具，因其具備形象性與趣味性特征而有利于幫助學(xué)生形成對(duì)于物理知識(shí)的深刻理解與掌握，有利于幫助學(xué)生建構(gòu)完備的物理知識(shí)體系并形成良好的發(fā)散性思維能力及物理綜合應(yīng)用能力。利用思維導(dǎo)圖開展初中物理實(shí)踐性教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生形成物理思維，提高學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作能力并調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)積極性，從而增強(qiáng)初中物理實(shí)踐性教學(xué)的實(shí)效性，幫助學(xué)生掌握應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。為此，本文主要對(duì)當(dāng)前存在于初中物理實(shí)踐性教學(xué)之中的問題進(jìn)行分析，探討教師有效通過應(yīng)用思維導(dǎo)圖促進(jìn)這些問題解決、實(shí)現(xiàn)初中物理實(shí)踐性教學(xué)水平提升的具體策略，旨在提供具備一定參考意義的有效借鑒。

【關(guān)鍵詞】思維導(dǎo)圖? 初中物理? 實(shí)踐性教學(xué)? 應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2020）44-0056-02

“思維導(dǎo)圖”又名“心智導(dǎo)圖”，是一種呈現(xiàn)思維過程、促進(jìn)發(fā)散思考的有效圖形工具[1]。思維導(dǎo)圖兼具形象性與趣味性特征，其能夠圍繞一個(gè)中心主題詞展示發(fā)散性思維過程，通過將思維導(dǎo)圖應(yīng)用于初中物理實(shí)踐性教學(xué)的過程之中，教師能夠?yàn)閷W(xué)生清晰地呈現(xiàn)物理知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，幫助學(xué)生建構(gòu)完整物理知識(shí)體系，同時(shí)有效增強(qiáng)物理實(shí)踐性教學(xué)趣味性，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣實(shí)現(xiàn)提升，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)主體能動(dòng)性并提高學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)的能力。為此，初中物理教師應(yīng)重視形成對(duì)于思維導(dǎo)圖這一圖形思考工具的全面認(rèn)知，充分掌握其特征和繪制方法，對(duì)當(dāng)前物理實(shí)踐性教學(xué)中所存在的問題進(jìn)行科學(xué)分析，把握問題成因，通過應(yīng)用思維導(dǎo)圖促進(jìn)這些問題得到有效解決，從而構(gòu)建創(chuàng)新物理實(shí)踐性教學(xué)模式，切實(shí)改善實(shí)踐性教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)得到發(fā)展。

一、當(dāng)前存在于初中物理實(shí)踐性教學(xué)之中的問題分析

（一）未能清晰展示物理知識(shí)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)

初中物理這門課程具備高度邏輯性特征，各個(gè)物理知識(shí)模塊之間存在著十分密切的關(guān)聯(lián)。在應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題時(shí)，往往需要根據(jù)不同模塊物理知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)展開綜合聯(lián)想與實(shí)踐應(yīng)用，只有這樣才能形成對(duì)于問題的多角度認(rèn)知，形成解決問題的高效方案[2]。然而，當(dāng)前在初中物理實(shí)踐性教學(xué)之中，教師在進(jìn)行與物理實(shí)踐相關(guān)的基礎(chǔ)物理理論知識(shí)教學(xué)時(shí)，未能向?qū)W生清晰地呈現(xiàn)物理知識(shí)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，而是孤立分散地展開對(duì)于各個(gè)物理知識(shí)點(diǎn)的講解，這就導(dǎo)致很難幫助學(xué)生建構(gòu)完備的物理知識(shí)體系，很難培養(yǎng)學(xué)生形成良好的物理思維，造成學(xué)生在對(duì)實(shí)踐性物理問題進(jìn)行思考時(shí)，往往存在思考角度單一、片面的情況，因而不能有效提高他們的物理創(chuàng)新實(shí)踐能力，無法切實(shí)達(dá)成發(fā)展他們物理學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。

（二）未能有效展開物理學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)

興趣是促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與物理學(xué)習(xí)、展開物理實(shí)踐性探究最為長(zhǎng)效持續(xù)的動(dòng)力來源，對(duì)學(xué)生的物理興趣加以培養(yǎng)、促使學(xué)生形成濃厚的物理學(xué)習(xí)興趣與熱情，是初中物理教師充分發(fā)揮學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中主體作用的重要途徑[3]。然而，當(dāng)前教師在展開物理實(shí)踐性教學(xué)時(shí)，受制于陳舊落后教學(xué)理念的束縛，往往只重視將相關(guān)物理知識(shí)與物理實(shí)踐操作技能以線性的方式單向灌輸給學(xué)生，卻沒有重視展開物理興趣培養(yǎng)工作。在這一教學(xué)模式下，教師居于絕對(duì)主導(dǎo)地位，既沒有充分考慮學(xué)生在認(rèn)知方面的特征與規(guī)律，又缺乏組織課堂互動(dòng)的良好意識(shí)，因而教學(xué)氛圍十分沉悶，很難取得良好的教學(xué)效果。

（三）未能為學(xué)生提供充足的實(shí)踐機(jī)會(huì)

物理實(shí)踐性教學(xué)，重在實(shí)踐，主要包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)和習(xí)題教學(xué)兩部分，其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，教師先將與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)的物理知識(shí)傳授給學(xué)生，然后再組織學(xué)生親身展開物理實(shí)驗(yàn);習(xí)題教學(xué)則是指應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的教學(xué)，教師在這個(gè)過程中將解決物理典型問題的方法傳授給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生舉一反三，展開自主解題實(shí)踐。然而，當(dāng)前在物理實(shí)踐性教學(xué)之中，許多教師都未能為學(xué)生提供充足的實(shí)踐機(jī)會(huì)：一方面，受制于主客觀條件，教師難以有效組織學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn);另一方面，在物理習(xí)題教學(xué)之中，教師習(xí)慣于應(yīng)用題海戰(zhàn)術(shù)，卻沒有重視調(diào)動(dòng)學(xué)生結(jié)合物理知識(shí)展開自主思考與解題實(shí)踐。

二、思維導(dǎo)圖在初中物理實(shí)踐性教學(xué)中的科學(xué)應(yīng)用策略

（一）應(yīng)用思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)知識(shí)聯(lián)系

“溫故而知新”，結(jié)合學(xué)生已有知識(shí)完成物理新知導(dǎo)入，符合“學(xué)習(xí)遷移”理論，是提高教學(xué)效率的重要方式[4]。利用思維導(dǎo)圖，教師可以將與某一物理概念相關(guān)的物理知識(shí)全部整合起來，因而可以完成結(jié)合已有知識(shí)實(shí)現(xiàn)新知導(dǎo)入的目的，有利于學(xué)生理解相關(guān)物理概念和物理定律，并能夠幫助學(xué)生建立完整且內(nèi)在聯(lián)系密切的物理知識(shí)體系，進(jìn)而為實(shí)踐性教學(xué)打下良好的知識(shí)基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生的物理思維與創(chuàng)新意識(shí)進(jìn)行有效培養(yǎng)。教師可以用板書的形式呈現(xiàn)思維導(dǎo)圖，也可以用多媒體課件呈現(xiàn)思維導(dǎo)圖，關(guān)鍵在于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行已有知識(shí)的回顧。在這一過程中，教師應(yīng)注意通過提問的方式來加強(qiáng)課堂互動(dòng)，促使學(xué)生主動(dòng)聯(lián)想，以此最大化實(shí)現(xiàn)思維導(dǎo)圖引導(dǎo)思維、促進(jìn)獨(dú)立思考的作用。

例如，在進(jìn)行《生活用電》這一章節(jié)的教學(xué)時(shí)，教師就可以將“生活用電”作為思維導(dǎo)圖的中心點(diǎn)，然后將“家庭電路中所涉及的電學(xué)知識(shí)”作為這一思維導(dǎo)圖中一個(gè)一級(jí)分支，再在這一一級(jí)分支下以二級(jí)分支、三級(jí)分支等形式引導(dǎo)學(xué)生回顧電流、電路、電壓、電阻的相關(guān)知識(shí)，從而將電學(xué)的相關(guān)知識(shí)整合起來，并呈現(xiàn)電力知識(shí)在生活中的應(yīng)用，為后續(xù)教學(xué)中分析“家庭電路特點(diǎn)”“家庭電路中電流過大原因”“安全用電的基本注意事項(xiàng)”打下良好的基礎(chǔ)。

（二）應(yīng)用思維導(dǎo)圖記錄物理筆記

記錄物理筆記既能幫助學(xué)生跟上教師的教學(xué)思路，又能為復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)提供參考內(nèi)容。教師促使學(xué)生應(yīng)用思維導(dǎo)圖記錄物理筆記，不僅能夠讓學(xué)生的物理筆記直觀化，還能讓學(xué)生在復(fù)習(xí)時(shí)從中心點(diǎn)上的物理概念出發(fā)完成相關(guān)物理知識(shí)的聯(lián)想，從而提高學(xué)生的記憶效率。教師應(yīng)幫助學(xué)生掌握繪制思維導(dǎo)圖的基本方法，注意讓學(xué)生在課后依據(jù)教師在課上應(yīng)用思維導(dǎo)圖的基本思路，自主繪制相關(guān)物理知識(shí)的思維導(dǎo)圖，從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，讓學(xué)生以繪制物理思維導(dǎo)圖筆記的方式及時(shí)鞏固所學(xué)物理知識(shí)，并通過完整的聯(lián)想加深對(duì)于物理知識(shí)的理解。教師還可以讓學(xué)生使用不同顏色的筆在思維導(dǎo)圖上突出重點(diǎn)知識(shí)，以此在復(fù)習(xí)時(shí)更具針對(duì)性。此外，由于在使用思維導(dǎo)圖記錄和整理物理筆記時(shí)，學(xué)生可以通過應(yīng)用各種顏色和圖形展開創(chuàng)新設(shè)計(jì)，因而他們的物理學(xué)習(xí)興趣也將顯著提升[5]。

例如，在學(xué)完《物態(tài)變化》這一章節(jié)后，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想本章節(jié)相關(guān)物理知識(shí)并繪制思維導(dǎo)圖筆記：以將“物態(tài)變化”作為思維導(dǎo)圖的中心點(diǎn)，以“溫度”和“物態(tài)變化的基本類型”作為思維導(dǎo)圖的一級(jí)分支，并在“溫度”這一一級(jí)分支下以多級(jí)分支形式整合關(guān)于溫度定義、溫度計(jì)的使用方法、溫度測(cè)量的基本依據(jù)等物理知識(shí)點(diǎn)，在“物態(tài)變化的基本類型”下建立三個(gè)二級(jí)分支，分別表示熔化和凝固、汽化和液化、升華和凝華，再進(jìn)行相關(guān)回顧復(fù)習(xí)。在學(xué)生完成思維導(dǎo)圖筆記繪制后，教師還應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生形成定期復(fù)習(xí)的習(xí)慣，具體做法是根據(jù)思維導(dǎo)圖中主題詞聯(lián)想一級(jí)分支內(nèi)容，再由一級(jí)分支聯(lián)想二級(jí)分支，以此類推，通過這樣的方式實(shí)現(xiàn)思維導(dǎo)圖輔助學(xué)生記憶物理知識(shí)的價(jià)值，同時(shí)進(jìn)一步幫助學(xué)生掌握好物理知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系。

（三）應(yīng)用思維導(dǎo)圖開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)

物理實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證物理結(jié)論的重要方式，利用思維導(dǎo)圖整理實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，可以使學(xué)生在動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)更具方向性[6]。教師可以在組織學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)前將本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的思維導(dǎo)圖發(fā)放給學(xué)生，讓學(xué)生通過閱讀思維導(dǎo)圖明確實(shí)驗(yàn)的具體過程，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師也可以讓學(xué)生通過繪制思維導(dǎo)圖總結(jié)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中產(chǎn)生的對(duì)于實(shí)驗(yàn)相關(guān)物理知識(shí)的感悟。此外，教師也可以將物理實(shí)驗(yàn)的一些基本方法，比如控制變量法。轉(zhuǎn)換法、理想模型法、等效替代法等，制作成思維導(dǎo)圖并發(fā)給學(xué)生，以此深化學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)[7]。

例如，教師在組織學(xué)生進(jìn)行“測(cè)量小燈泡的電功率”這一物理實(shí)驗(yàn)前，就可以將本實(shí)驗(yàn)中涉及的電學(xué)知識(shí)、本實(shí)驗(yàn)的基本設(shè)計(jì)原理以及本實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟和注意事項(xiàng)分別制作成三個(gè)思維導(dǎo)圖，讓學(xué)生在開始動(dòng)手操作前先認(rèn)真閱讀思維導(dǎo)圖，以此提高實(shí)驗(yàn)過程的有序性。在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，教師再讓學(xué)生以“測(cè)量小燈泡的電功率”作為思維導(dǎo)圖的中心點(diǎn)，以“實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)”“實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)”作為一級(jí)分支，記錄實(shí)驗(yàn)過程收獲，將實(shí)驗(yàn)報(bào)告以思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)出來。

（四）應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行習(xí)題教學(xué)

應(yīng)用思維導(dǎo)圖，教師還可以幫助學(xué)生在解決實(shí)際物理問題時(shí)迅速找到突破口，進(jìn)而提高學(xué)生的綜合物理應(yīng)用能力[8]。教師可以將題目中的已知條件和題設(shè)以及相關(guān)物理知識(shí)整合進(jìn)思維導(dǎo)圖之中，以此培養(yǎng)學(xué)生形成良好的審題習(xí)慣，讓學(xué)生避免在解題過程中忽視或遺漏題中所給出的條件以及需求解的物理量。與此同時(shí)，思維導(dǎo)圖也能清晰地呈現(xiàn)教師的解題思路，從而促使學(xué)生舉一反三、觸類旁通，以此提高解題速度和正確率[9]。

例如，在進(jìn)行“現(xiàn)有兩個(gè)燈泡，其中一個(gè)燈泡的額定電壓為6V，額定電功率為2W，另一個(gè)電燈泡的額定電壓為12V，額定電功率為8W?，F(xiàn)在將兩個(gè)電燈泡串聯(lián)在電路中，恰好有一個(gè)電燈泡能夠正常發(fā)光，求加在此串聯(lián)電路兩端的電壓值”這道物理習(xí)題時(shí)，教師就可以先用思維導(dǎo)圖為學(xué)生整合解答本道物理習(xí)題的相關(guān)物理知識(shí)：額定電壓、額定電流、額定功率、串聯(lián)電路、電阻等，然后再用另一個(gè)思維導(dǎo)圖提煉本道習(xí)題的已知條件、分析題目設(shè)問，最后以一個(gè)思維導(dǎo)圖分解解題步驟，通過運(yùn)用三個(gè)思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生掌握此類題目的解題方法。

結(jié)束語

總而言之，思維導(dǎo)圖運(yùn)用于初中物理實(shí)踐性教學(xué)，不僅可以幫助學(xué)生建構(gòu)完善物理知識(shí)體系，還可以提高學(xué)生的歸納總結(jié)能力和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。為此，教師需注意?yīng)用思維導(dǎo)圖建立新舊知識(shí)聯(lián)系、指導(dǎo)學(xué)生記錄物理筆記和物理實(shí)驗(yàn)，并以思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)解題過程，以此最大化實(shí)現(xiàn)思維導(dǎo)圖對(duì)于初中物理實(shí)踐性教學(xué)的促進(jìn)作用。

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