思維導(dǎo)圖在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用分析

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)χR(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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