趙洪益
【摘要】隨著素質(zhì)教育的推行,學(xué)校以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)為教育的最終目標(biāo)。化學(xué)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)多、系統(tǒng)性強(qiáng),思維導(dǎo)圖具有梳理知識(shí)脈絡(luò)、歸納知識(shí)重點(diǎn)的功能,適用于初中化學(xué)教學(xué)。本文將對(duì)思維導(dǎo)圖的特點(diǎn)及功能、繪制方法、理論依據(jù)、初中化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀、思維導(dǎo)圖在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用分析等多個(gè)維度分析思維導(dǎo)圖在初中化學(xué)的教與學(xué)的運(yùn)用,展示了思維導(dǎo)圖應(yīng)用于初中化學(xué)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】初中化學(xué)? 思維導(dǎo)圖? 教學(xué)? 應(yīng)用分析
【中圖分類號(hào)】G633.8 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2023)07-0181-03
初中化學(xué)是一門理論性較強(qiáng)的學(xué)科,其將物質(zhì)的概念、原理、性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)及計(jì)算等融合在一起,教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜,知識(shí)點(diǎn)分散,對(duì)于初中生的抽象思維是一個(gè)巨大考驗(yàn)。傳統(tǒng)初中化學(xué)教學(xué)多采用“填鴨式”教學(xué)方式,沒有將知識(shí)點(diǎn)構(gòu)建成系統(tǒng)的化學(xué)知識(shí)體系,將知識(shí)點(diǎn)分別進(jìn)行講解,學(xué)生接受程度不佳。因此,在初中化學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)學(xué)生思維能力的訓(xùn)練,幫助學(xué)生建立化學(xué)知識(shí)鏈接關(guān)系,提高授課效率。將思維導(dǎo)圖運(yùn)用于初中化學(xué)教學(xué)中,可以更好地梳理知識(shí)脈絡(luò),歸納知識(shí)重點(diǎn),有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,提高學(xué)生的理解能力,降低學(xué)生吸收化學(xué)知識(shí)的難度,從而提升授課的趣味性和教學(xué)效果。因此,已經(jīng)有許多教師嘗試將思維導(dǎo)圖應(yīng)用在初中化學(xué)教學(xué)課堂中。
一、思維導(dǎo)圖的相關(guān)概述
(一)思維導(dǎo)圖的特點(diǎn)及功能
思維導(dǎo)圖(Mind Map)最初是為了克服線性筆記的缺點(diǎn),由英國學(xué)習(xí)方法研究專家Tony Buzan發(fā)明的一種全新的改進(jìn)筆記方式[1]。Tony Buzan認(rèn)為思維導(dǎo)圖焦點(diǎn)集中于中央圖形上,呈樹狀結(jié)構(gòu);主干作為主題的分支向四周放射;分支由關(guān)鍵詞或圖形構(gòu)成;各個(gè)分支形成一個(gè)連接的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。思維導(dǎo)圖具有主題明確、結(jié)構(gòu)分明的特點(diǎn),其主要優(yōu)勢(shì)在于可以將注意焦點(diǎn)集中于中央圖像,并通過使用分支圖示,幫助學(xué)生學(xué)會(huì)整體看問題,理解部分含義。思維導(dǎo)圖可以有效借助不同顏色、字體、符號(hào)、圖像等將主題與分支、分支與分支之間的聯(lián)系,思維步驟以及抽象化的信息等更全面地呈現(xiàn)。通過清晰揭示知識(shí)之間的內(nèi)在邏輯,構(gòu)筑知識(shí)網(wǎng)絡(luò),幫助師生學(xué)習(xí)知識(shí)的展開過程。此外,思維導(dǎo)圖可以充分發(fā)揮教師個(gè)人特色及所長,教師憑借已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn),根據(jù)學(xué)生的情感偏好,可以創(chuàng)造出獨(dú)特的導(dǎo)圖。
(二)思維導(dǎo)圖的制作
目前,思維導(dǎo)圖一般有手繪或者電腦繪制兩種,手工繪制思維導(dǎo)圖學(xué)生只需一個(gè)本子就可以繪制,適用場(chǎng)景廣泛,適合學(xué)生在日常學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)歸納中使用。但是手繪思維導(dǎo)圖存在內(nèi)容展示有限度、不方便做二次修改等諸多問題。電腦繪制的思維導(dǎo)圖隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,越發(fā)快捷方便。繪制思維導(dǎo)圖的軟件也不斷升級(jí)換代,方便不同需求的人們進(jìn)行選擇,其中使用廣泛的有MindManager、 Xmind、 Mindmaster、 Freemind、認(rèn)知助手、百度腦圖等[2]。教師在繪制初中化學(xué)知識(shí)思維導(dǎo)圖時(shí),應(yīng)圍繞核心主題開展(比如空氣),再以核心主題為中心畫一級(jí)分支(比如組成成分),之后畫二級(jí)分支(比如結(jié)構(gòu)及性質(zhì)),接著畫三級(jí)分支等。在繪制時(shí)兼顧美觀與實(shí)用,分支繪制完成后按照其內(nèi)在關(guān)聯(lián)性進(jìn)行連接,再進(jìn)行進(jìn)一步的加工與完善。
(三)思維導(dǎo)圖的理論依據(jù)
思維導(dǎo)圖的構(gòu)筑是基于信息加工理論、腦科學(xué)理論、建構(gòu)主義理論、創(chuàng)新思維理論等發(fā)展而來。信息加工理論認(rèn)為人腦可以將外界接受的不同信息進(jìn)行語義編碼和圖像編碼,思維導(dǎo)圖繪制時(shí)采用文字和圖像組合與雙重編碼相契合,將知識(shí)運(yùn)用文字與圖形進(jìn)行視覺化,降低認(rèn)知負(fù)擔(dān)。腦科學(xué)理論認(rèn)為思維導(dǎo)圖可以將學(xué)生左腦對(duì)于圖像邏輯、文本、順序的處理能力和右腦對(duì)于空間、顏色和想象的能力結(jié)合起來,形成思維和記憶,可以促進(jìn)學(xué)生左右腦平衡發(fā)展,從而提升學(xué)生的思維品質(zhì)[3]。建構(gòu)主義理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)生自主獲得知識(shí)的過程,學(xué)生在理解所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,還需要認(rèn)識(shí)知識(shí)的本質(zhì)及其與其他實(shí)物的聯(lián)系,思維導(dǎo)圖憑借其構(gòu)圖原理,遵循思維發(fā)展方向,可以將知識(shí)進(jìn)行融合與構(gòu)建。創(chuàng)新思維是獨(dú)特、新穎、創(chuàng)造性地處理問題的思維過程,是收斂思維和發(fā)散思維的有機(jī)結(jié)合,思維導(dǎo)圖可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的發(fā)散思維,并且兼顧分析和綜合能力的培養(yǎng),從而活化思維。
二、初中化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀
(一)化學(xué)新課程改革要求
新課程改革要求教師要加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法、知識(shí)構(gòu)建和思維能力的培養(yǎng)。教師應(yīng)該與學(xué)生共同營造良好的課堂氛圍,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)溝通交流與總結(jié)反思。初中化學(xué)學(xué)習(xí)伊始,由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣高昂,但隨著學(xué)習(xí)的深入,繁瑣的知識(shí)點(diǎn)加大學(xué)習(xí)難度,易導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)的動(dòng)力,怎樣將大量瑣碎的知識(shí)點(diǎn)整合起來,讓化學(xué)學(xué)習(xí)生動(dòng)有趣,成為每名教師的一大難題。加之面對(duì)初三畢業(yè)的升學(xué)壓力,若想調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,需取締傳統(tǒng)的題海戰(zhàn)術(shù),但是又該以什么樣的形式開展高效的課堂教學(xué),這是對(duì)初中化學(xué)教師的新考驗(yàn)。新課程改革倡導(dǎo)讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,教師應(yīng)培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)意識(shí)和能力。思維導(dǎo)圖教學(xué)于教師而言,不僅能實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為本的課堂優(yōu)化,還能提高教師的執(zhí)教水平,能使教學(xué)實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為本的課堂結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,還能在一定程度上對(duì)教師的專業(yè)水平進(jìn)行提升。于學(xué)生而言,思維導(dǎo)圖將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)與整合能提高學(xué)習(xí)效率。
(二)初中化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)
初中是化學(xué)學(xué)科的啟蒙階段,而化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,它不僅是一門學(xué)習(xí)知識(shí)的課程,更是一門鍛煉動(dòng)手操作與獨(dú)立思維能力的課程。初中化學(xué)學(xué)科內(nèi)容涉及大量需要記憶的基礎(chǔ)知識(shí),比如元素符號(hào)、化學(xué)式、物質(zhì)性質(zhì)、反應(yīng)方程式等,同時(shí)包含物質(zhì)推斷與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等綜合知識(shí),其復(fù)雜性與綜合性對(duì)學(xué)生的邏輯思維和綜合分析能力要求較高。如果學(xué)生缺少將零散知識(shí)構(gòu)建成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系的能力,很難學(xué)好化學(xué)這門學(xué)科,更難將化學(xué)知識(shí)運(yùn)用于解決生活中的實(shí)際問題。這要求初中化學(xué)教師應(yīng)從發(fā)展的角度培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,既要兼顧教學(xué)目標(biāo),要求學(xué)生掌握必備的化學(xué)知識(shí),還要培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣,激發(fā)學(xué)生探究鉆研的興趣,為更高層次的化學(xué)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
(三)初中學(xué)生思維習(xí)慣特點(diǎn)
初中學(xué)生思維發(fā)展具有表面性和片面性的特點(diǎn),缺乏知識(shí)遷移的能力,對(duì)于知識(shí)的學(xué)習(xí)不能很好地做到由淺入深、由表入里[4]。從思維品質(zhì)上看,初中生已形成了一定的邏輯思維與概括能力,但面臨復(fù)雜的問題時(shí)仍然習(xí)慣依靠直覺去判斷,思維比較稚嫩,缺少有組織有條理的思維能力。他們雖然具備一定的發(fā)散思維,但是發(fā)散思維比較混亂漫無目的。雖然具有一定的思考能力,但是受制于心理年齡尚未成熟,處理問題時(shí)往往顧此失彼。思維靈活性較差,習(xí)慣生搬硬套公式,缺乏變通性,難以把握問題的本質(zhì)。同時(shí),受限于所學(xué)知識(shí)不完善,思維品質(zhì)不系統(tǒng),相對(duì)片面。
(四)當(dāng)前初中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
當(dāng)前化學(xué)課堂學(xué)生的常態(tài)是奮筆疾書,緊張地記錄教師講課的重點(diǎn),這種學(xué)習(xí)模式忽略了對(duì)知識(shí)來龍去脈的深入分析。而課后面對(duì)繁多的筆記,在沒有深入理解的前提下,需要花費(fèi)大量的時(shí)間去復(fù)習(xí)與理解,更容易望而生畏。化學(xué)學(xué)科知識(shí)有其獨(dú)特的記憶方式和學(xué)習(xí)方法,化學(xué)知識(shí)繁多,如果學(xué)生不能在腦中形成邏輯和系統(tǒng),運(yùn)用時(shí)就不能快速有效地提取,加之化學(xué)學(xué)科對(duì)于學(xué)生的綜合運(yùn)用能力尤其看重,需要學(xué)生增強(qiáng)分析問題、解決問題的能力。筆者認(rèn)為當(dāng)前初中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的根本原因是:首先,初三學(xué)生面臨巨大的課業(yè)負(fù)擔(dān)和升學(xué)壓力,缺少對(duì)于化學(xué)知識(shí)進(jìn)行自我消化形成體系的意識(shí)和能力,習(xí)慣于機(jī)械地學(xué)習(xí)與記憶;其次,教師以傳授知識(shí)本身為目標(biāo),缺乏學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),學(xué)生難以自我消化新舊知識(shí),重構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。思維導(dǎo)圖策略可以作為一把鑰匙,幫助師生構(gòu)建化學(xué)知識(shí)體系。
三、思維導(dǎo)圖在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用分析
(一)思維導(dǎo)圖在初中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的應(yīng)用原則
(1)構(gòu)建結(jié)構(gòu)化知識(shí)體系原則
化學(xué)教材的編排是基于知識(shí)的內(nèi)在連續(xù)性,每個(gè)單元是一個(gè)整體。教師在備課時(shí)應(yīng)該掌握整本教材的知識(shí)體系,將教科書整合在一起進(jìn)行知識(shí)梳理,建立知識(shí)之間的聯(lián)系,運(yùn)用思維導(dǎo)圖構(gòu)建一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),不能將知識(shí)本身進(jìn)行分離。
(2)多種學(xué)習(xí)方式相結(jié)合原則
優(yōu)化教學(xué)理論強(qiáng)調(diào)在有限的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量最大化,這需要教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容提前進(jìn)行合理分配。一般教學(xué)內(nèi)容可以分為:基礎(chǔ)內(nèi)容(學(xué)生獨(dú)立完成)、需要理解的內(nèi)容(小組協(xié)作完成)、擴(kuò)展性的知識(shí)(需要教師引導(dǎo),給予建議或解釋)[5]。因此,需要獨(dú)立學(xué)習(xí)、小組合作、教師指導(dǎo)性學(xué)習(xí)等多種方式相結(jié)合。其中教師的指導(dǎo)應(yīng)根據(jù)學(xué)生的反饋情況而調(diào)整。
(3)系統(tǒng)教學(xué)與引導(dǎo)生成原則
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)的任務(wù)是完成對(duì)知識(shí)的自主構(gòu)建,教師在教學(xué)過程中需要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及所需要掌握的知識(shí),創(chuàng)設(shè)問題和情景,為學(xué)生指明思考的方向,引導(dǎo)學(xué)生在解決問題中發(fā)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,通過與同學(xué)交流和進(jìn)一步獨(dú)立學(xué)習(xí)能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行構(gòu)建,此即引導(dǎo)生成原則。這一原則可以將教學(xué)變得輕松活躍而有意義。
(4)系統(tǒng)教學(xué)與能力發(fā)展原則
新課標(biāo)更加注重學(xué)生的能力發(fā)展,教學(xué)目標(biāo)不局限于知識(shí)的傳授,還鼓勵(lì)學(xué)生參與到課堂教學(xué)中,掌握學(xué)習(xí)方法,體會(huì)學(xué)習(xí)的快樂。教學(xué)過程不僅是學(xué)習(xí)知識(shí)與技能的過程,更是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與正確的人生觀和價(jià)值觀的過程。培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的能力比掌握知識(shí)本身更加重要。
(二)基于思維導(dǎo)圖的初中化學(xué)教學(xué)策略
(1)在初中化學(xué)課前預(yù)習(xí)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖
對(duì)于學(xué)生來說,預(yù)習(xí)可以提前了解知識(shí)的重難點(diǎn),以便在課堂上把握聽課節(jié)奏。初中化學(xué)涉及繁多的化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)式、反應(yīng)方程式、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等,通過思維導(dǎo)圖進(jìn)行預(yù)習(xí),可以提前熟悉知識(shí),并對(duì)知識(shí)點(diǎn)及其邏輯層次進(jìn)行梳理與總結(jié)。對(duì)于教師來說,在備課時(shí)采用思維導(dǎo)圖,從課堂的中心概念出發(fā),串聯(lián)其他知識(shí)點(diǎn),可以理清自己的授課思路,防止知識(shí)點(diǎn)的遺漏。同時(shí),教師還可以通過學(xué)生預(yù)習(xí)時(shí)繪制的思維導(dǎo)圖發(fā)現(xiàn)其薄弱部分,有針對(duì)性地講解,提高課堂效率。
(2)教學(xué)過程中應(yīng)用思維導(dǎo)圖
初中化學(xué)由于與生活聯(lián)系緊密,剛接觸時(shí)簡單有趣,而隨著學(xué)習(xí)的深入,大量的知識(shí)點(diǎn)容易讓學(xué)生感到力不從心。教師可以利用思維導(dǎo)圖進(jìn)行新知識(shí)點(diǎn)的教學(xué),輔助學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。用思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)課堂內(nèi)容,知識(shí)點(diǎn)簡潔明了且模塊化,各知識(shí)點(diǎn)之間內(nèi)部聯(lián)系緊密。教師講授條理清晰,重難點(diǎn)突出,學(xué)生理解更加容易。教師還可以通過繪制知識(shí)架構(gòu)圖,讓學(xué)生對(duì)分支內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充與填寫,從而幫助學(xué)生梳理與復(fù)習(xí)所學(xué)知識(shí),找準(zhǔn)學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)、痛點(diǎn),再次進(jìn)行深入講解,讓學(xué)生在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)掌握更多的知識(shí)點(diǎn)。
(3)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中利用思維導(dǎo)圖
教師可以運(yùn)用思維導(dǎo)圖向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)的框架,重點(diǎn)強(qiáng)化關(guān)鍵點(diǎn),簡化操作步驟。比如在蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)課中,蠟燭燃燒的三個(gè)過程:點(diǎn)燃前、點(diǎn)燃時(shí)及熄滅后,只需要重點(diǎn)關(guān)注燃燒時(shí)及熄滅后兩個(gè)過程的白煙成分,讓學(xué)生提出猜想,借助導(dǎo)圖發(fā)散思維,尋求探究方法,再分組想辦法去驗(yàn)證它,提高探究能力。同時(shí),教師可以通過思維導(dǎo)圖讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前撰寫實(shí)驗(yàn)流程圖,標(biāo)注實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)原理與可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步計(jì)劃,從而提升實(shí)驗(yàn)水平和能力。
(4)復(fù)習(xí)過程中應(yīng)用思維導(dǎo)圖
中考是將化學(xué)、物理兩個(gè)科目合并在一起進(jìn)行考查,要求學(xué)生必須十分熟悉每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系,才能快速準(zhǔn)確答題。教師應(yīng)用思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固化學(xué)知識(shí),可以讓學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行二次學(xué)習(xí),加深理解。思維導(dǎo)圖可以直觀向?qū)W生展示重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容,能夠提高復(fù)習(xí)效率,及時(shí)查漏補(bǔ)缺。在化學(xué)系統(tǒng)復(fù)習(xí)過程中,教師可以采用循序漸進(jìn)的策略,將學(xué)生分成若干小組,每組成員之間合作構(gòu)建一個(gè)思維導(dǎo)圖,教師總結(jié)每個(gè)小組存在的問題,并針對(duì)性地進(jìn)行講解。當(dāng)單元復(fù)習(xí)結(jié)束后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生將相關(guān)單元內(nèi)容進(jìn)行合并,進(jìn)而合并整本書的內(nèi)容,從而提高學(xué)生化學(xué)復(fù)習(xí)效率以及對(duì)知識(shí)點(diǎn)熟練掌握程度。
四、總結(jié)
總而言之,思維導(dǎo)圖作為一種教學(xué)方式,可以用于初中化學(xué)的課前預(yù)習(xí)、教學(xué)過程、實(shí)驗(yàn)課程、復(fù)習(xí)過程等各種學(xué)習(xí)場(chǎng)景中。有針對(duì)性地根據(jù)初中化學(xué)的特點(diǎn),幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)知識(shí)體系,提高學(xué)習(xí)效率,有助于培養(yǎng)初中生的邏輯思維能力與主觀能動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)思維導(dǎo)圖之“活”,促學(xué)生思維之“活”,值得初中教師與學(xué)生推廣應(yīng)用,提高學(xué)生學(xué)習(xí)初中化學(xué)的積極性。
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