作者:教務處 發(fā)布日期：2014-04-21 查看次數(shù)：221 次
思維導圖在初中化學教學中的應用
一．問題的提出
素質(zhì)教育，實質(zhì)是強調(diào)學生應是學習的主體，而不是知識的容器，在知識大爆炸的如今，素質(zhì)教育的目標應該是希望學生能掌握良好的學習習慣和方法，從而能更為有效地進行學習。“授人以魚，不如授人以漁”，作為一線教師，筆者一直以此為訓，努力探求學生學習的最佳方法和途徑，以期最佳的學習效果和能力培養(yǎng)。
在初中化學教學實踐中，經(jīng)常會碰到這樣的情況：老師上課時學生都能聽懂，對著例題練習都會做。但到考試或?qū)嶋H應用化學知識解決問題時卻覺得無從著手。學生經(jīng)常感嘆化學 “一聽能懂,一看可會,一做出錯”； 而許多教師則感嘆，為什么我講得越來越多，而學生掌握的越來越少呢？為什么現(xiàn)在的學生越來越難教呢？……所有這些都暴露出以知識為中心的傳統(tǒng)課堂教學的嚴重弊端。我們傳統(tǒng)的注重知識傳授的課堂教學方式，從根本上講，它忽視了學生是學習活動的主體，其表現(xiàn)就是“滿堂灌”、“填鴨式”，使大批學生成為被動接受的“知識容器”，嚴重扼殺了學生的學習主動性和創(chuàng)造精神。學生不能較好地辨別和建構(gòu)概念與命題框架，只是死記硬背大量的事實與公式。這樣，知識的存儲就處于零星狀態(tài)，沒有形成知識的網(wǎng)絡。并且學習過程中只重視模仿性地做題，而對化學中的概念、規(guī)律缺乏深入的理解，對化學問題的分析缺乏正確的方法，所以在知識提取時表現(xiàn)出較大的難度。
眾所周知，當今時代是信息爆炸的時代，僅靠課堂所傳授的那點知識是遠遠不能滿足學生需要的。因此，課堂教學要與時俱進，就不僅要“授之與魚”，而且更要“授之與漁”。也就是要將以知識為中心的課堂教學轉(zhuǎn)變?yōu)橐阅芰χ行牡恼n堂教學，從而使學生自己學會學習，而思維導圖就可以實現(xiàn)這一目標。
本文正是在此前提下，針對傳統(tǒng)初中化學教學中存在的問題，就指導學生如何應用思維導圖進行課前預習、課堂筆記、課后復習教學開展一些有益的探索和嘗試。
二、思維導圖的制作與教學優(yōu)勢
1．思維導圖簡介
思維導圖(Mind Mapping)是英國學者東尼·博贊（Tony Buzan） 在20世紀七十年代初期所創(chuàng),是一種將放射性思考(Radiant Thinking)具體化的方法，被稱為是“瑞士軍刀般”的發(fā)散性思維工具。
“思維導圖”按照發(fā)散性思考的特征，把注意的焦點清晰地集中在中央圖形上，主題的主干從中央向四周放射；分支由一個關鍵的圖形或?qū)懺诋a(chǎn)生聯(lián)想的線條上面的關鍵詞構(gòu)成，次級話題也以分支形式表現(xiàn)出來，附在較高層次的分支上；各分支形成一個連接的節(jié)點結(jié)構(gòu)并且末端開放。因此，思維導圖在表現(xiàn)形式上是樹狀發(fā)散結(jié)構(gòu)。
圖1就是一個闡述思維導圖用途的思維導圖。
圖1
美國管理學作家Dr Tony Turrill評價說：“思維導圖可以讓復雜的問題變得非常簡單，簡單到可以在一張紙上畫出來，讓你一下子看到問題的全部。它的另一個巨大優(yōu)勢是隨著問題的發(fā)展，你可以幾乎不費吹灰之力地在原有的基礎上對問題加以延伸?！辈ㄒ艄緦⒃卷氋M時一年才能上完的關于飛機維修技術的培訓，運用思維導圖方法重新整理課程之后（將所有的飛機維修工作手冊繪成一張25英尺的思維導圖），僅花了短短數(shù)周便有效地執(zhí)行完成了訓練計劃，估計因為運用思維導圖作為教育訓練工具所節(jié)省的經(jīng)費達美金一仟一百萬。
2.思維導圖的制作
目前制作思維導圖的工具很多，除了word、ppt外，還有專門制作思維導圖的專業(yè)軟件如mindmanager 、inspiration、等。但限于學校條件，在課堂上只探討如何讓學生體驗思維導圖的手工制作。
制作準備：幾張白紙和多種顏色筆。
制作步驟：
⑴是把主題畫在紙的中央。主題可以用關鍵字和圖像來表示。所謂關鍵字，是表達核心意思的字或詞。關鍵字應該是具體的、有意義的。這樣，有助于我們進行回憶。
⑵考慮“次主題”，也就是在上一層主題下的延伸。
⑶在“次主題”后，羅列更為細節(jié)的要點。這個時候要注意的是，不要強迫自己用一定的順序或結(jié)構(gòu)來羅列要點。任何一個要點出現(xiàn)的時候，盡可以自然地將它用“關鍵字”的方式表達出來，并把它和最相關的“次主題”連接起來。
⑷整理思維過程。在完成思維導圖后，再用阿拉伯數(shù)字把它們標記出來。任何一個“次主題”都要用一種顏色來表示。而且，如果可能的話，要盡可能用圖像來表達一個關鍵字，這可以大大加深記憶。
3、思維導圖的教學優(yōu)勢
在初中化學的學習過程中，學生需要記憶的內(nèi)容較多：物質(zhì)的物理、化學性質(zhì)，物質(zhì)的顏色，化學現(xiàn)象、元素符號、化學式、化學方程式等等太多太瑣碎，像一堆亂麻，初三化學學習時間短、內(nèi)容多，要求學生能較快從入門到熟練掌握，這就對學生的學習能力提出了較高的要求。還有些學生聽課時不善做筆記，往往以記不下來為由最終放棄記筆記。
而思維導圖可以讓學生的學習變得輕松而快樂。思維導圖是一種筆記與思維方式，它以直觀形象的圖示建立起各個概念之間的聯(lián)系。思維導圖僅用關鍵詞、圖形和連線等可以把一節(jié)課、一個單元的知識甚至一本書、一門課程的內(nèi)容“梳理”并“壓縮”成由關鍵信息及其聯(lián)系所組成的一張圖，去除了冗余雜亂的信息，保留了關鍵內(nèi)容，這不僅便于加速資料的累積量，大大減輕了記憶的負擔，更將數(shù)據(jù)依據(jù)彼此間的關聯(lián)性分層分類管理，使資料的儲存、管理及應用更加系統(tǒng)化，從而提高大腦運作的效率，使學習者在浩瀚無邊的知識海洋中能夠快速獲取所需的知識，獲得成就感。 思維導圖和傳統(tǒng)的記筆記方法相比有較大的優(yōu)勢。⑴它順應了大腦的自然思維模式，可以讓我們的各種觀點自然地在圖上表達出來。⑵能夠加強記憶，因為在圖示中通過使用關鍵詞，既可以積極地聽講，又強迫我們在做筆記的時候就要思考句子的要點到底是什么。⑶激發(fā)右腦，因為在創(chuàng)作導圖的時候還使用顏色、形狀和想象力。
圖2
學生的筆記采用“畫思維導圖”，既訓練了左腦寫字的能力，又訓練的右腦畫線條的能力，這樣充分利用了左右腦?；瘜W課上，知識歸類、復習可用思維導圖。學生借助他們自己喜歡的圖形，把自己的思路，自己對事物的認識表示出來，達到抽象思維和形象思維的有機結(jié)合。長期使用思維導圖可以增強記憶能力，可以增強學生的立體思維能力，增強學生的總體把握的能力。
其實，思維導圖不僅可以用于做筆記，還在制定計劃、組織討論等方面有用途。例如討論問題時，可以由一人擔任秘書工作，把整個討論用思維導圖的形式畫出來。對于每一個新的觀點，秘書決定應該加在哪一個分支的下面。每個討論者都會有一個自己的符號框圖（或顏色）。利用這種方法，首先使每個觀點都可以在圖上根據(jù)它的位置而判斷出其重要性。其次，大家可以明顯地看出討論正在向哪個方向發(fā)展，可以使參與討論的人員者把注意力集中在主題上而避免跑題。再者，通過每個人使用不同的符號框圖（或顏色）可以顯示出是否有一兩個人正在控制整個討論過程，而刺激其他人員多發(fā)言。
思維導圖在教學方面的使用可以幫助老師迅速了解學生的思維動態(tài)，并對教學策略作出調(diào)整，使教學更有針對性，更有成效；同時它也可幫助學生理順知識脈絡結(jié)構(gòu)，提高記憶力，增強學習能力。
思維導圖也有利于老師的課堂教學，上好課的前提是要備好課，而以思維導圖的形式備課比寫出來更快，而且可以讓講課的人和學生始終都能掌握全盤內(nèi)容。另外，它也能使教師的教案不僅不會隨著年歲增加而變得相對僵硬，反而會更有彈性，更容易更改。
三、思維導圖在教與學中的應用
1、思維導圖在課前預習中的運用
課前預習是學生提高聽課效果的重要環(huán)節(jié)。初三畢業(yè)班的學生無論是時間緊、學習內(nèi)容多、難度大，單完成每天各科老師布置的作業(yè)就已經(jīng)花去了不少時間，能留下預習的時間非常有限。
如何才能讓學生們短時間內(nèi)的預習能達到較好的效果呢？可嘗試指導學生運用思維導圖進行預習。學生在預習新課內(nèi)容時，可以采用思維導圖的方式?？梢栽谠兄R的基礎上延伸出新的知識，這個時候，思維導圖就能清晰地展現(xiàn)了新舊知識間的關系，可以促進學生的有效學習。因為學校條件所限，學生制作思維導圖時都是手工制作為主。先讓學生在白紙的中央以一個常用的習慣的圖像（例如一個太陽或一朵云）為中央主題，在繪制草稿圖形時能讓大腦一下子進入快速思考的步驟，此動作會接著產(chǎn)生一系列的學習步驟。至于之后要修改中央主題圖案，就隨學生自己高興去做。畫上一朵云后，在云朵中央用一兩個詞的形式寫下預習的主要內(nèi)容，同時從云朵中央向外畫上4條曲線作為4個主要分支（視內(nèi)容定分支數(shù)），在主要分支的基礎上可以有更小的分支。在預習時快速閱讀每一小節(jié)內(nèi)容，圈選出該節(jié)的關鍵詞，選擇每節(jié)的主要關鍵詞，填到主要分支的線上。當該主要分支上還有更細小的分支時，則繼續(xù)重復上述操作。完成所有關鍵詞填寫后，接著在思維導圖上做好相關的標記。例如，在各分支上用色筆標注上“已明白”、“有疑惑”、“完全不明白”等等。
預習中應注意的問題：
（1）預習不必全面鋪開。只要選擇幾門自己最感吃力或自己最感興趣的學科預習。前者是為了擺脫這些學科學習中的落后局面，后者是為了對這幾門學科的學習超前并加深，以求達到較高的學習目標。
（2）預習目標的確立、速度的選擇、節(jié)奏的控制都要符合自己的實際，注意量力而行。要根據(jù)課文內(nèi)容的難易，區(qū)分不同情況進行調(diào)節(jié)，不要平均使用力量，也不必要求通過課前預習就把所有的問題都弄懂，可留些疑問到課堂上去解決。
2、思維導圖在課堂教學中的運用
（1）在學生聽課中的運用
學習心理學指出,中學生能持續(xù)集中精神聽課的時間約20 min。因此,聽課過程中學生走神是很正常的現(xiàn)象。為避免學生走神和減少因?qū)W生走神而聽遺漏的知識點,很多教師都采取了多種有效的方法,例如鼓勵學生多參與課堂教學活動、運用多媒體教學、轉(zhuǎn)變教學模式等。除了運用上述方法外,可運用思維導圖的方法來引導學生聽課。在學生預習的思維導圖的基礎上,學生聽課時要做的工作其實就是補充和完善該思維導圖,把“有疑惑”、“完全不明白”的地方盡可能地標記上“已明白”、“還有問題”、“拓展知識點”等。例如,先在導圖中心位置填寫上本節(jié)內(nèi)容;在“新課導入”中把老師的導入方式上打上記號,明確老師新課的引入方式;而在老師講到具體的知識點時,則根據(jù)圖2 中的“知識點一”所示,依次把相關內(nèi)容填上或直接把其在課本中的頁碼標上,以節(jié)省做筆記的時間;至于有多個知識點時則重復上述做法。當然,這一切,都要鍛煉學生盡可能地使用關鍵詞來進行填圖;同時,在相關知識點上做好重點難點的標識,以及自己仍存疑惑的地方。
圖2 思維導圖聽課樣圖
（2）在探究式課堂教學中的運用
在探究式課堂教學中，學生以小組為單位進行討論是非常普遍開展的一種學習方式，然而在通常的討論過程中由于缺乏及時有效的記錄和整理，集體討論效果不好，而且容易跑題。在討論式教學中教學效率不高的現(xiàn)象是普遍存在的。要改變這種情況，只有將學生的注意力全部集中到討論的中心話題上來，這正是思維導圖解決的問題，同時利用適合的軟件，還可以及時記錄下討論結(jié)果，體現(xiàn)集體思維的成果。
以初中化學課程中的《質(zhì)量守恒定律》小組協(xié)作探究學習為例。首先由教師提出問題“在化學反應中，參加化學反應的各物質(zhì)質(zhì)量總和是否與反應后生成的各物質(zhì)質(zhì)量總和相等”，然后各學習小組展開討論。每個都說出自己對這一問題的思考，并安排一名記錄員用“思維導圖”把大家討論的內(nèi)容一一記下，比如有人認為“相等”，也有人認為“不相等”；接著就會討論用什么方法來驗證各自的觀點，最后共同決定采用實驗法。接下來大家就會討論選用什么實驗藥品、需要哪些實驗器材、實驗如何實施、結(jié)果如何評價等。當這個共同的思維導圖完成時，大家對這個問題的認識已經(jīng)比較清晰了。然后派一個代表到講臺上把這個思維導圖展示給老師和全班同學，師生共同對各小組的方案進行評價，最后形成統(tǒng)一方案，由大家共享。在這過程中，每個組員的意見都被考慮，不僅可以增進學生與學生之間的知識交互，產(chǎn)生出更多觀點甚至是創(chuàng)意。教師也可以將自己的總結(jié)公布，這樣取得了較好的復習教學效果，特別是從教師的角度來看，真正體會到了"教學相長"的內(nèi)涵，師生都受益匪淺。而且有助于學生之間及師生之間的情感交互，提升成員的團隊歸屬感和合作意識。
3.思維導圖在復習課教學中的運用
復習課是讓學生將學過的知識概括性地整理和加深，形成新的認識結(jié)構(gòu)，使之獲得系統(tǒng)提高的一種課型。它是從部分到整體的教學階段。教學內(nèi)容一般是把有關聯(lián)的部分知識進行整理，從“橫”“縱”角度將已學過的基本概念、基本原理和基本方法加以分類、合并，使之形成知識網(wǎng)絡。
多年來我總感覺學生復習效率不高，總是把書或者筆記從頭到尾看一遍，然后把以前做過的題再看一遍。能夠把這些工作做完的同學已經(jīng)是很不錯的了，但到考試后總聽到很多同學講有的題目在復習的時候看過了，可考試時候碰到了卻還是不會，這就說明學生在考試前的復習效率非常的低下，很多都是無效勞動，浪費了大量的時間，結(jié)果是以前會的知識還會，以前不會的或已經(jīng)遺忘的知識在考試時仍然不會，復習的效率很低。因此讓學生學會有效的復習方法，運用思維導圖構(gòu)建良好的知識體系迫在眉睫。
在復習課中應用思維導圖的兩種形式：
（1）在課桌上分組合作完成
教師在引入主題后，可以讓學生分組合作完成。在制作完成后，分別向其他小組展示各自的導圖，其他同學可以提問，也可以發(fā)表自己的意見和看法，教師提供引導和建議，從而實現(xiàn)教師與學生、學生與學生之間的相互交流，最后取長補短，完善自己的思維成果。
具體的教學流程如下：
（2）在黑板上共同合作完成
全班同學要共同完成一幅作品，難度較大，所以首先可由教師和學生共同確定“主題”和“次主題” ，即提供一個大致的框架。學生分組討論“次主題”后，然后由每組代表在黑板上分“次主題”繪制，最后共同完成。
具體的教學流程如下：
讓學生自己用思維導圖進行復習，整理復習提綱、提出自己認為重要的問題，再在課上進行交流的形式。目的是讓學生成為學習的主體，在老師的引導下，對所學過的內(nèi)容進行復習、整理、歸納，并提出問題，再在課上相互進行交流和質(zhì)疑。
對學生來講，在專題復習課前的自主復習是一個重要環(huán)節(jié)，自主復習的效果直接影響到聽復習課的效果和思維能力的提高。在學生沒有用思維導圖之前，學生的自主復習實際上是瀏覽，這對于化學的學習作用很小，反而浪費了時間。而采用思維導圖，學生把前面所學的知識想辦法聯(lián)系起來，找前后知識的因果關系，從而發(fā)現(xiàn)自己在前面學習中的知識薄弱點和思維能力上的不足，這樣學生在聽復習課的時候就能極大地提高聽課的效率，對自己預習中的問題能夠得到更好的解決，對問題的理解能更透徹，而不是停留在知識的表層。在復習課中應用思維導圖，不僅可以快速建立和完善知識網(wǎng)絡，從整體上把握知識點，而且充分調(diào)動了學生的積極性，從真正意義上體現(xiàn)學生的主體作用，激發(fā)學生前所未有的學習熱情。
將思維導圖應用于新授課中，充分發(fā)揮了學生學習的主觀能動性和創(chuàng)造力，促進師生間的交流與溝通。但是，與新授課相比，在復習課中，思維導圖更能發(fā)揮巨大的作用。
4、在教師集體備課中的運用
備課是重要教學行為，如何才能提高備課的效果呢？除了教師自己認真研讀教材、教學大綱、查閱有關資料之外，教師之間的討論也是提高備課效果的重要方式，這樣可以做到集思廣益，智慧大家共享。然而在通常的備課過程中由于缺乏及時有效的記錄和整理，集體討論效果不好，而且容易跑題。如果我們按照思維導圖的方法，利用一些思維導圖軟件記錄備課過程，然后進行必要的整理，就避免了上述情況。在整個討論過程中，大家僅僅圍繞討論內(nèi)容展開話題，由一名教師負責記錄下每個教師的觀點，通過討論確定各個部分的教學內(nèi)容和教學方法。然后將討論結(jié)果進行整理，分別復制給各位教師，這樣大家就得到了一份凝聚著集體智慧的教學設計了。這種方式特別對青年教師適用，這樣可以使他們盡早的熟悉教學規(guī)律和教學內(nèi)容。
四、反思
1、思維導圖應用于教學的評價體系還不夠完善；
2、思維導圖只是一種手段，不能代替所有教法，在實驗專題的復習時，可以幫助我們更好的理清思路，總結(jié)歸納更愉悅更有效地學習。但涉及具體實驗復習還需學生真實體驗，充分利用化學實驗培養(yǎng)學生的實驗能力，領會正確實驗操作的真正含義。
3、思維導圖作為一種思維方式，應該是逐漸養(yǎng)成的。所以不能急于求成，要讓學生逐步養(yǎng)成這樣的思維方式；
4、利用電腦軟件來繪制思維導圖快捷、美觀，但如何在課堂上實現(xiàn)軟件繪制思維導圖是有待探索的；
5、除了學習，其他的事務也可以用思維導圖的方式來清晰表達，可以將這種思維方式應用到生活的各個方面。
思維導圖在理論上講對任何應用它的人都有好處，其應用的領域也幾乎可以是無限的。希望通過我們不斷地前行，最終使得思維導圖的方法成為我們師生終身的一種學習習慣和一種思維方式。
