分析思維導(dǎo)圖在高中物理綜合復(fù)習(xí)中的應(yīng)用及作用

張寬勇

（甘肅省靜寧縣第一中學(xué)，甘肅 靜寧）

在科學(xué)育人觀的大力推動(dòng)下，教師紛紛將新技術(shù)、新資源以及新手段應(yīng)用于物理綜合復(fù)習(xí)中，積極幫助高中生快速建構(gòu)知識(shí)體系，也幫助高中生“打通”物理知識(shí)的內(nèi)部關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通。在物理綜合復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師群體不約而同地將關(guān)注點(diǎn)集中在思維導(dǎo)圖上，紛紛將思維導(dǎo)圖應(yīng)用于物理綜合復(fù)習(xí)中，借助思維導(dǎo)圖的體系性、脈絡(luò)性、直觀性以及簡(jiǎn)易性助力高中生的知識(shí)學(xué)習(xí)[1]。

一、思維導(dǎo)圖的概念簡(jiǎn)介

思維導(dǎo)圖是一種以信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及多媒體技術(shù)為高科技支撐的現(xiàn)代教育教學(xué)技術(shù)，能借助使用者的發(fā)散思維能力以及邏輯思維能力對(duì)教學(xué)內(nèi)容或探究任務(wù)進(jìn)行條理化、體系化、架構(gòu)化的科學(xué)處理[2]。因此，思維導(dǎo)圖能有效確保探究?jī)?nèi)容得到高質(zhì)量、高水平、高效能的整合歸納，因而能為高中生呈現(xiàn)區(qū)域化、模塊化、單元化的知識(shí)包體系，易于高中生的知識(shí)學(xué)習(xí)與高效認(rèn)知。

二、思維導(dǎo)圖的使用特點(diǎn)

第一，思維導(dǎo)圖具有突出的體系建構(gòu)功能。在思維導(dǎo)圖的幫助下，教師能與高中生借助集體智慧與團(tuán)隊(duì)合力一起對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行體系建構(gòu)、區(qū)域分割、模塊處理、單元整合，以此幫助高中生在一定高度掌握教學(xué)內(nèi)容。因此，思維導(dǎo)圖能對(duì)物理教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“打包處理”與“體系建構(gòu)”，助力主體認(rèn)知。

第二，思維導(dǎo)圖具有突出的內(nèi)容歸納功能。在思維導(dǎo)圖的幫助下，教師與高中生能將每一個(gè)單元內(nèi)的物理知識(shí)進(jìn)行歸納處理，推動(dòng)物理單元知識(shí)走向條理化、脈絡(luò)化、模塊化以及層次化，因而能形成一個(gè)個(gè)的“知識(shí)模塊”[3]。因此，思維導(dǎo)圖能科學(xué)整合探究區(qū)域內(nèi)的知識(shí)脈絡(luò)、層次結(jié)構(gòu)與模塊整合。

第三，思維導(dǎo)圖具有突出的實(shí)用、高效功能。思維導(dǎo)圖的制作方法非常簡(jiǎn)易，不僅教師能輕松完成教學(xué)內(nèi)容的思維導(dǎo)圖制作任務(wù)，高中生也能快速掌握思維導(dǎo)圖的制作方法，且能制作出高質(zhì)量的思維導(dǎo)圖作品。因此，思維導(dǎo)圖既能通過(guò)教師傳播到高中生群體中，又能從物理課堂傳播到其他課堂教學(xué)。

三、思維導(dǎo)圖在物理綜合復(fù)習(xí)中的應(yīng)用

思維導(dǎo)圖與物理綜合復(fù)習(xí)具有非常高的契合性與兼容性，能成為教師與高中生進(jìn)行知識(shí)處理與內(nèi)容規(guī)劃的得力工具，推動(dòng)物理綜合復(fù)習(xí)高效開(kāi)展。

（一）對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行體系化處理

在物理綜合復(fù)習(xí)中，教師需要幫助高中生構(gòu)建起每一個(gè)單元內(nèi)的知識(shí)體系，引導(dǎo)高中生掌握每一章節(jié)內(nèi)容之間的內(nèi)部關(guān)聯(lián)，幫助高中生做到小區(qū)域內(nèi)的知識(shí)關(guān)聯(lián)，以此形成知識(shí)模塊。另外，教師還要立足物理課程內(nèi)容，將有關(guān)聯(lián)的知識(shí)模塊再次進(jìn)行大體系建構(gòu)，幫助高中生立足更高知識(shí)基點(diǎn)，厘清物理課程的知識(shí)脈絡(luò)。因此，思維導(dǎo)圖能幫助高中生建構(gòu)知識(shí)體系、進(jìn)行課程復(fù)習(xí)，自然與物理綜合復(fù)習(xí)活動(dòng)具有非常高的契合度與兼容性，增效高中生的物理綜合復(fù)習(xí)[4]。

例如，在人教版必修一第四章“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的知識(shí)復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師利用思維導(dǎo)圖將本章的知識(shí)進(jìn)行體系化展示，幫助高中生脫離教材內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)清點(diǎn)。在思維導(dǎo)圖中，教師可以將“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”作為第一級(jí)標(biāo)題，然后下分“牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律、牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律”，再在“牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律”細(xì)分出“理論狀態(tài)”“慣性定律”等關(guān)鍵詞；在“牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律”細(xì)分出“加速度”“與作用力成正比”“與質(zhì)量成反比”等關(guān)鍵詞；在“牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律”細(xì)分出“相互作用”“大小相等”“方向相反”等關(guān)鍵詞。因此，教師利用思維導(dǎo)圖將本單元的三大知識(shí)模塊安置于一個(gè)知識(shí)體系中，將本單元內(nèi)的知識(shí)體系清清楚楚地展示給高中生，非常有助于高中生對(duì)本單元知識(shí)體系的全局掌控與深度探究，助力高中生的物理知識(shí)復(fù)習(xí)活動(dòng)。

（二）對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)易化開(kāi)發(fā)

在思維導(dǎo)圖的幫助下，物理知識(shí)由教材內(nèi)容中的散亂狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轶w系化、模塊化以及單元化的知識(shí)包狀態(tài)，從而幫助高中生在思想意識(shí)中整理成全面、優(yōu)質(zhì)的知識(shí)體系。因此，思維導(dǎo)圖能幫助高中生有效降低物理知識(shí)的雜亂性與無(wú)序性，進(jìn)而降低物理知識(shí)的理解難度與掌握難度，直接提升高中生對(duì)物理知識(shí)的掌握質(zhì)量、理解深度與認(rèn)知效率。由此可見(jiàn)，思維導(dǎo)圖在物理綜合復(fù)習(xí)過(guò)程中能成為高中生的認(rèn)知加速器與學(xué)習(xí)增效劑，優(yōu)化高中生的物理認(rèn)知過(guò)程。

例如，在人教版必修一第二章“勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的研究”的知識(shí)復(fù)習(xí)過(guò)程中，本單元的核心要素就是“位移”“速度”與“時(shí)間”。本單元的知識(shí)區(qū)域可以分為“勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系”“勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系”“勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系”“自由落體運(yùn)動(dòng)”“伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究”等五部分。而且，教師仍然立足“位移”“速度”與“時(shí)間”三大要素，速度與時(shí)間的關(guān)系v=S/t、位移與時(shí)間的關(guān)系S=vt、速度與位移的關(guān)系t=S/v、自由落體距離公式S=1/2at2等。這樣，思維導(dǎo)圖就幫助高中生將“位移”“速度”與“時(shí)間”之間的比例關(guān)系與邏輯關(guān)系展示得明明白白，能幫助高中生看到多種情況下三者之間的數(shù)量關(guān)系。因此，思維導(dǎo)圖能將散亂無(wú)序的文本信息簡(jiǎn)潔有序、簡(jiǎn)單易懂地匯總在一起，有助于降低物理知識(shí)的掌握難度。

四、思維導(dǎo)圖在物理綜合復(fù)習(xí)中的作用

思維導(dǎo)圖的出現(xiàn)為物理綜合復(fù)習(xí)提供了先進(jìn)化、直觀化、體系化以及實(shí)效化的教學(xué)手段，因而在物理綜合復(fù)習(xí)中能成為高中生高效學(xué)習(xí)的得力助手。

（一）思維導(dǎo)圖幫助高中生建構(gòu)知識(shí)體系

在思維導(dǎo)圖中，高中生能清清楚楚地看到一定知識(shí)區(qū)域內(nèi)各元素之間的前后銜接以及內(nèi)部聯(lián)系，能形成一個(gè)較為全局化、脈絡(luò)化、體系化的知識(shí)架構(gòu)，因而有助于高中生實(shí)現(xiàn)課程知識(shí)之間的融會(huì)貫通。這樣，高中生就能在思維導(dǎo)圖的幫助下更好地掌握物理知識(shí)，這對(duì)高中生的課程復(fù)習(xí)、能力發(fā)展與素養(yǎng)提升非常有價(jià)值，因而能成為教師開(kāi)展物理綜合復(fù)習(xí)的有效手段。

例如，在人教版必修一第三章“相互作用”的知識(shí)復(fù)習(xí)過(guò)程中，在思維導(dǎo)圖里“力的相互作用”是第一級(jí)標(biāo)題，隨后二級(jí)標(biāo)題為“力”與“力的作用”，然后在“力”后面細(xì)分出“重力”“彈力”“摩擦力”三個(gè)關(guān)鍵詞，在“力的作用”后面細(xì)分出“力的合成”與“力的分解”兩個(gè)關(guān)鍵詞。這樣，高中生就能從思維導(dǎo)圖中感悟到“力的作用”必然分為“力的種類(lèi)”與“作用的類(lèi)型”兩個(gè)知識(shí)區(qū)域，然后再立足“重力”“彈力”“摩擦力”“力的合成”與“力的分解”等五個(gè)知識(shí)小模塊完整構(gòu)建本單元的知識(shí)體系。因此，思維導(dǎo)圖能成為教材內(nèi)容的脈絡(luò)圖以及體系圖，幫助高中生在復(fù)習(xí)中更好地掌握單元知識(shí)內(nèi)容。

（二）思維導(dǎo)圖幫助高中生養(yǎng)成認(rèn)知技能

思維導(dǎo)圖不僅能幫助高中生進(jìn)行知識(shí)歸納與體系構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)高中生對(duì)物理知識(shí)的高效復(fù)習(xí)，還能成為高中生的認(rèn)知對(duì)象以及能力培養(yǎng)內(nèi)容。也就是說(shuō)，高中生也能成為思維導(dǎo)圖的設(shè)計(jì)者、制作者與傳播者。這樣，高中生就在思維導(dǎo)圖的制作中更好地理解課程知識(shí)之間的內(nèi)部關(guān)系以及外在體系，進(jìn)而幫助高中生掌握一種實(shí)用化、便捷化、高效化的認(rèn)知能力，提升高中生的核心素養(yǎng)。

例如，在人教版必修一第一章“運(yùn)動(dòng)的描述”的知識(shí)復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師可以讓高中生自主制作思維導(dǎo)圖，既以此推動(dòng)高中生對(duì)第一單元知識(shí)的脈絡(luò)整理與體系結(jié)構(gòu)，又有效訓(xùn)練高中生對(duì)思維導(dǎo)圖制作方法的掌握。因此，高中生可以將“運(yùn)動(dòng)的物理量”作為第一級(jí)標(biāo)題，然后細(xì)分為“位移”“速度”以及“加速度”三個(gè)關(guān)鍵詞，最后在三個(gè)關(guān)鍵詞的后面再細(xì)化出“定義”與“意義”。這樣，高中生就憑借自己對(duì)本單元的知識(shí)理解制作出具有一定使用價(jià)值的思維導(dǎo)圖，直觀展示出第一單元內(nèi)的知識(shí)體系，不僅能幫助高中生整理復(fù)習(xí)內(nèi)容，而且能培養(yǎng)高中生的思維導(dǎo)圖制作能力。

綜上所述，思維導(dǎo)圖是一種以信息技術(shù)、多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為科技支撐的先進(jìn)化的教學(xué)資源、教學(xué)手段以及教學(xué)方式，因而能有效改善高中生在物理綜合復(fù)習(xí)中的認(rèn)知方式以及思維方式，實(shí)現(xiàn)物理綜合復(fù)習(xí)的提質(zhì)增效與創(chuàng)新發(fā)展。因此，思維導(dǎo)圖具有突出的科技化、直觀化、便捷化以及高效化，能在物理綜合復(fù)習(xí)中為師生架構(gòu)起信息交互、密切合作、友好交流的有效媒介，助力高中生的知識(shí)復(fù)習(xí)、脈絡(luò)梳理、體系建構(gòu)、能力提高以及素質(zhì)發(fā)展。