如何運用思維導圖于初中物理電學計算題獲獎科研報告論文

如何運用思維導圖于初中物理電學計算題獲獎科研報告論文【摘要】通過文獻調(diào)查可以得知，思維導圖法的廣泛運用一般是在高中階段，初中階段很少會用到思維導圖。然而思維導圖的使用能幫助學生形成科學的知識結構，對學生發(fā)散思維的形成以及抽象思維的發(fā)展有著重要的促進作用。因此，為了方便教學資源的呈現(xiàn)與共享，本文分析了如何在初中物理電學計算題中運用思維導圖，以此加強初中物理教師與學生對思維導圖的了解與掌握，幫助學生解決物理電學計算難題。

【關鍵詞】初中物理思維導圖電學計算題

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一、思維導圖的概念分析

思維導圖，又被稱之為心智圖，其是一種有效表達發(fā)散性思維的圖形思維工具。它運用圖文并重的技巧，將各級主體之間的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現(xiàn)出來，把關鍵詞、圖像、顏色等因素建立記憶鏈接，同時，其充分運用左右腦的機能，利用記憶、閱讀、思維的潛在規(guī)律，開啟人類大腦的無限潛能，以此來實現(xiàn)加強學生記憶力的目的。簡單來說，思維導圖就是一種與大腦思維方式相類似的，有利于學生將吸收知識或解題思路等抽象性思維的過程轉變?yōu)楹唵我子?、有?guī)律、圖文并茂的思維工具。思維導圖在初中物理教學中的使用，能幫助老師有效備課，做好各階段的工作計劃，實現(xiàn)板書表達，從而提高課堂教學效果；學生也可通過思維導圖來記憶筆記、復習、討論、解題思路等內(nèi)容，幫助學生加強抽象思維的訓練。

二、運用思維導圖解答初中物理電學計算題

（一）解答電學計算題的難點

學生想正確無誤的解答出電學計算題，就需要對初中物理電學計算題所涉及到的知識點進行了解與掌握。一般來說，解答電學計算題的依據(jù)有串聯(lián)電路與并聯(lián)電路的特點、歐姆定律、焦耳定律等，但掌握好了這些知識并不意味著能進行正確的解答，在實際電學題目的設計中，每個知識點之間都相互聯(lián)系、相互組合，形成了千變?nèi)f化的題目，即串并聯(lián)電路問題、變化電路問題、生活用電問題、電路保護問題以及開放性問題這五類。由于這些問題中隱藏著諸多“陷阱”，這就使得學生在解答過程中難以理清思路，無法發(fā)現(xiàn)其中隱藏的線索，從而導致了電學計算題成為了初中物理教學中的難點。但若在初中物理電學計算題中使用思維導圖，能夠幫助學生形成合理科學有效的知識結構，在解答電學計算題時能夠快速發(fā)現(xiàn)該題所涉及到的知識點，從而對學生解題思維的形成與發(fā)展具有極大的輔助作用。

（二）思維導圖在初中物理電學計算題中的運用

基于電學計算題從物理模型的定性分析轉變?yōu)榛谖锢砉降亩糠治龅慕忸}基本特點，我們可以將學生的解題行為分為知識檢索與知識加工組合兩部分。所謂的知識檢索是指學生將題目輸入大腦后，運用思維導圖能夠幫助學生朝著一定的方向，去有序排列、組合知識，從而更快的檢索出可以使用的知識點，包括公式的定義、公式的構成內(nèi)容等，有效避免了傳統(tǒng)解題方法中存在的知識遺漏等問題。而知識加工組合也就是物理解題的“求解”過程。在這個階段中，學生對原有的“知識組塊”進行加工，讓解答問題的思路更加明確。所以，該階段也是一個“篩選”的階段，當學生的腦海里建立起完整的知識組塊后，思維導圖能幫助學生在面對具體的題目時有效篩選與所求問題相關的知識點。

例如：已知一臺直流電動機標有“24W、36V”的字樣，用多用電表測得它的電阻為2歐姆。請問當這個電動機滿負荷運轉時，它的效率是多少？從題目可以得知，該題問的是“當這個電動機滿負荷運轉時，它的效率是多少？”在解題時，我們可以運用思維導圖的方法，找出關鍵詞，展開聯(lián)想，然后找到解題方法。該題中，“電功率、電壓、電阻、效率”是關鍵詞，我們可以勾畫出聯(lián)系這些關鍵詞的思維路徑，找到它們之間的關系。因為已知電功率“24W”和電壓“36V”，那么我們將求得電流I=P/U。另外，當電動機在運轉時，除了其自身的工作的消耗，電流本身也會產(chǎn)生一部分熱量的消耗，要想求得它的工作效率，就必須減去熱量損耗。為此，怎么求熱量損耗呢？我們通過思維導圖應該想到，P=U×I這個公式是“電功與電功率”這章的知識點，其包括電做功的磁效應、化學效應、熱效應這三部分。當聯(lián)想到“熱效應”時，我們就應該到電能轉化為熱能的原理中去尋找熱損耗的公式，即“Q=I2Rt”，其中，Q就是熱量，也就是我們需求解的熱損耗，I是電流，R是電阻，t是時間，而這些都是已知的，因此準確求出熱量的損耗量，進而求得電動機的工作效率。

三、結束語

當前，初中物理電學計算題越來越貼近學生的生活實際、貼近學生的生活經(jīng)驗，但從本質(zhì)來說，電學計算題的解題方法