思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

【摘

要】思維導(dǎo)圖能夠?qū)⒏鱾€層面的主題關(guān)系直觀、明確地呈現(xiàn)，逐步建立起知識網(wǎng)絡(luò)框架。在高中化學(xué)教學(xué)中運用思維導(dǎo)圖，可以對高中化學(xué)知識進行系統(tǒng)化、明晰、直觀的展示，從而加強學(xué)生們對化學(xué)知識點的鞏固與深入理解，深化學(xué)生對化學(xué)知識的記憶能力，從而全面提高化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)效果。本文簡要概述思維導(dǎo)圖，從高中化學(xué)課堂教學(xué)實際出發(fā)，對高中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀進行剖析，并結(jié)合自身高中化學(xué)教學(xué)實踐經(jīng)驗，提出了在高中化學(xué)課堂教學(xué)中運用思維導(dǎo)圖的方法?！娟P(guān)鍵詞】思維導(dǎo)圖;高中化學(xué);教學(xué)化學(xué)是高中階段必修科目課程，有著不可估量的科學(xué)價值，在高中教育教學(xué)體系中占據(jù)重要教學(xué)地位。經(jīng)過系統(tǒng)性、規(guī)范性的高中化學(xué)教學(xué)，促使學(xué)生逐步形成微粒觀、元素觀、分類觀等化學(xué)觀念，了解并掌握各類化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)，并在新課程的推動下，逐步提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)科思維培養(yǎng)工作在整體教學(xué)中的比重。將思維導(dǎo)圖運用到高中化學(xué)教學(xué)中，是實現(xiàn)高質(zhì)量、高效率教學(xué)目標(biāo)的重要手段，而如何將思維導(dǎo)圖運用到實際工作中，已然成為當(dāng)前化學(xué)教學(xué)研究中的工作重點。一、思維導(dǎo)圖概述思維導(dǎo)圖由英國記憶之父東尼·博贊于1971年發(fā)明，思維導(dǎo)圖是一種用線條、符號、詞匯、圖像，將一大堆信息內(nèi)容變成色彩豐富、易于記憶、條理清晰的圖形工具。與大范圍、單一的文本描述相比，思維導(dǎo)圖具有直觀、簡潔、生動的特點。在高中化學(xué)教學(xué)中，運用思維導(dǎo)圖可以有效地促進學(xué)生的思考，促使學(xué)生在較短時間內(nèi)充分理解所學(xué)知識，提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)效率、復(fù)習(xí)效率，讓學(xué)生學(xué)會運用思維導(dǎo)圖工具分析化學(xué)問題、解決化學(xué)問題。思維導(dǎo)圖具有以下四個方面特點：第一，關(guān)注焦點清楚地聚焦于思維導(dǎo)圖中心位置。第二，思維導(dǎo)圖主干是內(nèi)容主題，并層層發(fā)散至各個分支。第三，分支是由一個關(guān)鍵的圖形、關(guān)鍵詞組成，不太重要的主題可以通過分支的方式表現(xiàn)，并落在較高層級的分支上。第四，各分支支路向外延伸，彼此之間形成相互聯(lián)結(jié)的節(jié)點結(jié)構(gòu)圖，思維導(dǎo)圖使用功能性強，易于操作，現(xiàn)階段已被廣泛應(yīng)用于各個階段學(xué)科教學(xué)和學(xué)習(xí)中。二、思維導(dǎo)圖應(yīng)用于高中化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀問題（一）思維導(dǎo)圖教學(xué)模式有待完善思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)教學(xué)中具有很強的綜合性、變通性、實踐性優(yōu)勢特征，不受具體的教學(xué)方式限制，但在實際的高中化學(xué)課堂教學(xué)中，一些教師在化學(xué)課堂引導(dǎo)、化學(xué)課堂知識總結(jié)過程中使用思維導(dǎo)圖工具，尚未充分考慮到化學(xué)課程內(nèi)容、學(xué)生實際學(xué)習(xí)需要，尚未建立健全思維導(dǎo)圖教學(xué)模式運行機制，這就造成了高中化學(xué)教學(xué)工作連續(xù)性不強，對高中化學(xué)教學(xué)工作環(huán)節(jié)之間的緊密銜接產(chǎn)生不利影響，使學(xué)生無法通過思維導(dǎo)圖來組織、構(gòu)建一個完整的化學(xué)知識框架體系和化學(xué)思維思考框架體系，思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的有效應(yīng)用成果大打折扣。（二）深層次理解能力有待加強在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，一些教師雖然認識到了思維導(dǎo)圖在學(xué)科教學(xué)中所發(fā)揮的功能作用，但是由于受到應(yīng)試教育、原有的化學(xué)教學(xué)理念影響，在運用思維導(dǎo)圖進行化學(xué)教學(xué)時，表現(xiàn)出過分注重思維導(dǎo)圖的自由聯(lián)想、圖像記憶情況，在化學(xué)知識內(nèi)容理解、化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化思考方面的支撐力度不夠，影響學(xué)生對化學(xué)知識的深層次理解能力，學(xué)生可以通過思維導(dǎo)圖來提高化學(xué)知識記憶的效果，卻無法提高對化學(xué)課堂知識的理解。三、思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略（一）課前預(yù)習(xí)要想進一步提高高中化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量，就必須注重課前預(yù)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生進行自主預(yù)習(xí)，初步建構(gòu)新知識學(xué)習(xí)框架，繪制自主預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中的思維導(dǎo)圖。通過高質(zhì)量的自主預(yù)習(xí)，學(xué)生提前對新化學(xué)知識形成初步認知，知道學(xué)什么、學(xué)習(xí)重難點是什么、學(xué)習(xí)目標(biāo)是什么等，從而使學(xué)生在化學(xué)課堂學(xué)習(xí)過程中更加明確具體學(xué)習(xí)目標(biāo)和方向。但是在傳統(tǒng)的高中化學(xué)預(yù)習(xí)教學(xué)中，表現(xiàn)出學(xué)生自主預(yù)習(xí)效果不理想、無法有效完成自主預(yù)習(xí)目標(biāo)等情況。在此基礎(chǔ)上，教師可以利用思維導(dǎo)圖的方式，組織學(xué)生在課前進行自主預(yù)習(xí)。在此階段，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運用文字、圖片、線條等多種形式，將新的化學(xué)知識連接起來，形成化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)框架。當(dāng)學(xué)生初步建立起化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)框架后，再根據(jù)學(xué)生具體預(yù)習(xí)結(jié)果，提出針對性修改意見，督促學(xué)生及時修改思維導(dǎo)圖，完善自主預(yù)習(xí)內(nèi)容，促進學(xué)生在自主預(yù)習(xí)過程中不斷地提升思維導(dǎo)圖繪制水平。例如在人教版高中化學(xué)“電化學(xué)”知識板塊中，充分運用信息技術(shù)教學(xué)工具平臺，組織學(xué)生完成在線自主預(yù)習(xí)任務(wù)，繪制電子版思維導(dǎo)圖。比如先以可充電池為例，觀看可充電池放電過程的視頻內(nèi)容，對“原電池”“電解池”等知識點形成初步了解。接下來從原電池負極相關(guān)知識展開預(yù)習(xí)，學(xué)習(xí)電子從負極到陰極的化學(xué)反應(yīng)變化，了解電解質(zhì)溶液中的陽離子向陰極的移動過程，陰離子向陽極的移動過程，觀察其中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)變化。當(dāng)陽離子在陰極失去電子時，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，電子實現(xiàn)從陽極到原電池的正極移動，電解質(zhì)溶液中的陽離子在正極得到電子，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。經(jīng)過自主預(yù)習(xí)，對“原電池”“電解池”工作原理形成初步認識，對電極反應(yīng)及具體應(yīng)用形成初步認識，以“原電池”“電解池”為思維導(dǎo)圖中心關(guān)鍵詞，繪制思維導(dǎo)圖。（二）課堂教學(xué)在傳統(tǒng)的高中化學(xué)課堂教學(xué)過程中，化學(xué)知識點較多、內(nèi)容繁雜，化學(xué)反應(yīng)式較多，學(xué)生們會不斷地做筆記，將教師課堂所講內(nèi)容全部記錄形成課堂筆記，學(xué)生們沒有足夠的注意力認真聽講，也就不能真正地領(lǐng)悟到化學(xué)知識內(nèi)容的精髓所在。長此以往，對學(xué)生聽課效果、教師教學(xué)成果均產(chǎn)生負面影響。即使學(xué)生們在課后按照筆記仔細復(fù)習(xí)，但大部分學(xué)生還是停留在對化學(xué)知識的淺層理解階段，對化學(xué)知識之間的關(guān)系、理論原理的理解處于一知半解的學(xué)習(xí)狀態(tài)。所以，筆者建議教師在高中化學(xué)課堂教學(xué)過程中，應(yīng)采取思維導(dǎo)圖的教學(xué)模式，將化學(xué)知識前后的邏輯聯(lián)系進行可視化呈現(xiàn)，明確表達出化學(xué)知識點之間的邏輯關(guān)系，減少書寫枯燥乏味的板書，節(jié)省教師教學(xué)時間，提高高中化學(xué)課堂教學(xué)效率，同時激發(fā)學(xué)生對思維導(dǎo)圖工具的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生自覺使用思維導(dǎo)圖工具來記錄課堂筆記，此模式能快速有效地記筆記，并能繼續(xù)發(fā)散、加工化學(xué)課堂教學(xué)過程中形成的思維導(dǎo)圖。例如在人教版高中化學(xué)“二氧化硫性質(zhì)”知識板塊教學(xué)中，將“二氧化硫”作為思維導(dǎo)圖中心關(guān)鍵詞，計算二氧化硫中“硫”元素的化合價，列出元素所有可能的化合價，對“+4”價在元素中的具體位置進行定位分析，對“二氧化硫性質(zhì)”提出猜想，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)實驗，歸納總結(jié)“二氧化硫性質(zhì)”，比如將二氧化硫與水、堿、堿性氧化物等進行化學(xué)反應(yīng)實驗，驗證二氧化硫還原性、酸性性質(zhì)。將學(xué)生分成合作小組，以小組形式完成化學(xué)實驗，觀察化學(xué)實驗現(xiàn)象，補充完整思維導(dǎo)圖內(nèi)容。經(jīng)過一段時間的訓(xùn)練，學(xué)生在不需要課堂思維導(dǎo)圖筆記模板的情況下，就可以自主選擇不同形式結(jié)構(gòu)的思維導(dǎo)圖，比如魚刺圖、樹形圖、氣泡圖、流程圖等，自主利用思維導(dǎo)圖工具產(chǎn)出化學(xué)筆記。這種發(fā)散思維方式更符合學(xué)生的認知規(guī)律，可以增強學(xué)生對化學(xué)知識的求知欲，加深學(xué)生對化學(xué)知識的理解記憶，使得學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率明顯提高。（三）知識復(fù)習(xí)高中生在學(xué)習(xí)過程中所面對的學(xué)習(xí)壓力比較大，要同時掌握各種學(xué)科知識，而由于人的短期記憶機理的作用，導(dǎo)致他們對所學(xué)的知識內(nèi)容的遺忘速度比較快。在此基礎(chǔ)上，運用思維導(dǎo)圖進行知識總結(jié)的重要性日益突出。從記憶存儲的角度來看，與單純的文字信息相比，思維導(dǎo)圖形象化、可視化特性非常明顯，能夠在較短時間內(nèi)快速瀏覽知識內(nèi)容，快速處理思維導(dǎo)圖中的知識內(nèi)容，可以有效緩解學(xué)生學(xué)習(xí)負擔(dān)。并且通過思維導(dǎo)圖進行知識復(fù)習(xí)，對已學(xué)知識點進行回顧、整理、歸納，完善大腦思維中的知識內(nèi)容體系。簡言之，學(xué)生在知識復(fù)習(xí)階段，對已學(xué)知識點的重復(fù)記憶依賴于思維導(dǎo)圖工具，思維導(dǎo)圖工具是知識學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)的重要載體，是搭建“記憶宮殿”的重要載體。同時，思維導(dǎo)圖對各知識點的緊密性也有一定的要求，學(xué)生能夠通過思維導(dǎo)圖，及時地檢查自己所學(xué)課程中的不足之處，及時改正、修正、解決知識復(fù)習(xí)問題。例如在人教版高中化學(xué)“有機化學(xué)”中的“芳香族化合物”知識復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)，教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧化學(xué)知識內(nèi)容，繪制思維導(dǎo)圖主體框架，列出第一層級的主要內(nèi)容，再逐漸向其他分支進行拓展延伸。在“芳香族化合物”中，具體包含芳香烴及其衍生物、鹵代芳香烴、芳香族硝基化合物、芳香酸、芳香醇等，芳香烴及其衍生物又包含苯、甲苯，鹵代芳香烴包含溴苯、氯苯等。在苯、甲苯中，又具體分為組成與結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。在關(guān)于“芳香族化合物”的思維導(dǎo)圖體系中，按照知識點進行逐層分類，列舉重點關(guān)鍵詞信息，繪制關(guān)于“芳香族化合物”的知識復(fù)習(xí)圖譜。在化學(xué)知識復(fù)習(xí)階段，將學(xué)生繪制的思維導(dǎo)圖與教師繪制的思維導(dǎo)圖進行對比分析，找出自己的缺點，并加以修正?；蛘吆推渌瑢W(xué)繪制的思維導(dǎo)圖進行對比分析，找出自己的不足之處，并加以修正。另外，由于思維導(dǎo)圖教學(xué)模式運行機制的長期影響，學(xué)生在自我總結(jié)的過程中，會逐步建立起一套全面的自我審視的思維機制，使他們在解決問題時思慮周全，幫助學(xué)生養(yǎng)成一種良好的化學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。相對于傳統(tǒng)的高中化學(xué)知識復(fù)習(xí)歸納模式，利用思維導(dǎo)圖，學(xué)生可以通過反思化學(xué)知識點之間的邏輯關(guān)系，形成對化學(xué)知識點的深層次理解與認知。其次，在學(xué)習(xí)下一章節(jié)新知識前，提前制定關(guān)于下一章節(jié)的研究性學(xué)習(xí)方案。目前，高中學(xué)生具備獨立自主的學(xué)習(xí)能力，可以自行制定學(xué)習(xí)方案，但由于學(xué)生制定的學(xué)習(xí)方案缺乏針對性，所以效果不明顯。因此，在開展研究性學(xué)習(xí)之前，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生運用思維導(dǎo)圖制定研究性學(xué)習(xí)方案，梳理學(xué)習(xí)研究流程，逐項落實研究性學(xué)習(xí)方案內(nèi)容，這種方式有利于實施研究性學(xué)習(xí)，同時也方便了師生之間的互動，有助于老師及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生問題并及時改正。四、結(jié)束語思維導(dǎo)圖既是高效率的思維學(xué)習(xí)工具，也是高效率的教學(xué)工具，思維導(dǎo)圖將零碎的知識點連接起來，形成一個完整的、全面的高中化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)框架，既可以