思維導圖應用于初中生物課堂的實踐研究

丁莉

摘要：思維導圖運用圖文并重的技巧，把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來，把主題關鍵詞與圖像和顏色等建立記憶鏈接，將形象思維和抽象思維有效結合，提高記憶效果。本文主要采用實證研究的方法，對思維導圖策略如何應用在初中生物課堂，提高學生學習興趣和成績進行了研究。結果證明，思維導圖可以在一定程度上改變初中生學習生物的現狀，培養學生學習興趣。

關鍵詞：思維導圖；初中生物

一、研究背景

2011年，新版的《義務教育生物學課程標準》問世，預示著新一輪生物學課程改革的開始。生物學是自然科學的基礎課程之一，義務教育階段的生物學課程基本內容是讓學生獲得學科基本知識，領悟科學研究的思路和方法，提高發現問題、分析問題、解決問題的能力，養成基本的理性思維方式。在這個階段中，課標提出了50個核心概念，而這50個概念又分布于10個一級主題之下，例如：科學探究、生物體的結構層次、生物與環境、生物圈中的綠色植物、生物圈中的人、動物的運動和行為、生物的生殖、發育與遺傳、生物的多樣性、生物技術、健康地生活等。核心概念分布如此廣泛，學生要想掌握好，必須建構起完整的知識體系，其不是概念的簡單堆砌，而是理清內在聯系。這就需要教師改變教學模式，提供一種使學生可持續發展、終身受益的學習方式，思維導圖教育模式就是在這樣的形勢下應運而生[1]。

思維導圖是通過帶順序標號的樹狀圖來表示思維的過程，簡單地說，它是一種思維工具和學習方法，能夠將抽象的思維過程通過豐富多彩的圖形形象地表示出來，并能促進發散性思維，激發靈感。基于上述特點，將思維導圖引入初中生物課堂，就顯得十分必要且有效。由于其具有色彩豐富、繪制簡單、沒有很多嚴格的限制等原則，因此學生易于掌握與運用，構圖效率高，更利于發揮學生的思維創造性[2]。隨著學習內容增多，難度加大，很多剛入學的七年級新生沒能及時找到科學有效的學習方法，思維導圖可以幫助這些學生記課堂筆記，這也是思維導圖問世之初最普遍的應用。思維導圖還能幫助學生預習和復習，將課堂“可視化呈現”，辨析易混淆的概念和知識點，達到快速解決問題的目的。

二、研究內容

在初中階段的學生正處于青春期，此時神經系統的功能和興奮性都處于頂峰。但是，不同學生的思維方式卻存在很大差異，有的學生具有良好的思維品質，學習起來非常輕松，有的學生則顯得捉襟見肘。通過思維導圖在課堂中的滲透，能否潛移默化地提高學生的學習興趣，促進發散性思維的培養，改善對各種知識的記憶效果，是本實驗的主要研究內容。思維導圖的問世曾引起不小的轟動，被譽為革命性的思維工具，如今被廣泛應用于各個領域。由于其能很好地協調左右腦的功能，挖掘出人腦的巨大潛力，思維導圖的發明者東尼·博贊被譽為“大腦先生”。如此有力的工具能否被應用到生物教學領域，切實提高學生的學習成績，本實驗可以在這方面積累更多的數據進行分析。

三、實踐研究

1.前測

前測1：七年級學生對生物學習興趣的調查

選取兩個情況相近的平行班，就平時學習生物的興趣，使用改編的山東曲阜大學胡象嶺編寫的“學習興趣”量表進行調查[3]。實驗班和對照班共有學生66人，投放問卷66份，回收問卷66份，其中有效問卷66份。對量表進行分析，結果如表1所示。

表1 實驗班和對照班學生生物學習興趣前測

從表1可知，對照班和實驗班的平均分分別是12.06和12.39，標準差為±3.39和±3.24，t值為0.414，差異不顯著（P>0.05）。在實施思維導圖促進生物課堂教學之前，兩個班對生物學習的興趣是沒有顯著差異的。

前測2：實驗班和對照班生物成績的測量

以七年級上學期生物期末成績作為數據，進行統計分析，結果如表2所示。

從表2可知，開始實驗之前，對照班和實驗班的平均分分別為82.96和82.82，標準差為±11.54和±9.91，t值為0.055，兩班生物成績差異不顯著（P>0.05）。

2.課堂中思維導圖的應用

（1）新授課

導入→提出中心詞→講解相關概念→完成思維導圖→評價

聯系原有知識結構中相關的部分，或者從生活實際出發，尋找相似情境，讓學生從情感上達到共鳴，激發學習興趣。教師提出本節課主要的學習重點，盡量用一個中心詞概括，使學生在本堂課上有明確的學習目標，以此為出發點，構建形式多樣的思維導圖。圍繞中心詞，講解相關核心概念，并由核心概念引發一系列問題，步步深入。在這個過程中，教師應鼓勵學生積極思考，利用小組討論、思維碰撞等多種形式深化核心概念的理解和記憶。在充分理解的基礎上，學生按照小組的分工，合作完成本節課的思維導圖繪制。一段時間以后，繪圖單位可以由小組逐漸轉為個人。在思維導圖的繪制過程中，既要聯系原有知識，又要建構新的概念，顏色、線條、圖形等多種因素能幫助激活左右腦合作，形成良好的思維狀態，促進概念的掌握，甚至激發新的靈感。

教師在課堂中留出部分時間讓學生展示思維導圖成品并交流，從自評到互評，反思自己的優勢和不足，最后教師給予適當評價，完成修改。由于思維導圖的繪制具有極大的自由度，學生的作品肯定也是千差萬別，教師應努力找到思維創造性和知識統一性的平衡。既要保護好學生的創造性思維，又要積極引導，鞏固好每節課的重點、難點。

因為思維導圖具有色彩顯現、形式美觀的特點，又能清晰展現重要的核心概念，化繁為簡，所以思維導圖不一定要在課堂結束時最終呈現，還可以在新課開始前就展示給學生，目的就是激發學生的興趣，激活學生的相關知識來輔助學習。這種方式的學習在美國的生物教材教師用書中就被提到過。比如在美國的生物教材Biology—Principles&Explorations的第九單元“人體生物學”中就用到這樣的方法：提醒學生器官是怎樣連接的，然后要求他們繪制一個表示出循環系統、免疫系統、淋巴系統、呼吸系統之間關系的圖示，或者在黑板上畫出概念圖的框架，讓學生以填充的方式加以導入。[4]

（2）復習課

確定復習中心詞→回憶相關概念→完成思維導圖 評價→應用

蘇科版生物教材將書本內容按照單元和章節加以區分。由于受生物課時限制，每章內容學完，往往要耗費數周時間。如此長的周期，學生非常容易遺忘，造成學了后面忘記前面的尷尬局面。如今，在每章、每單元的學習之后，留出一個課時，讓學生用思維導圖的形式復習每章內容，可以收到不錯的效果。教師首先提出本課復習的范圍，設置中心詞。學生圍繞中心詞，回憶整個章節的重難點，構建數個次級主題。在次級主題的基礎上，再深入復習，不放過細微知識點，最終完成一張完整的思維導圖。小組成員之間同樣可以交流討論，教師也可以進行及時評價。最后，利用制作好的思維導圖，使學生獨立完成一定量的習題，用理論指導實踐，用實踐鞏固理論。例如，復習“植物的光合作用”時，由于此章概念多，邏輯層次關系復雜，可以制作如下思維導圖。

3.實驗后測

后測1：八年級學生對生物學習興趣的調查

實驗后，用生物學習興趣量表再次對實驗班和對照班進行后測，結果如表3所示。

表3 實驗班和對照班學生生物學習興趣后測

從表3可知，對照班和實驗班的平均分分別是11.23和14.67，標準差為±3.45和±3.08，t值為4.273，差異極顯著（P<0.01）。對照班的學生學習一年之后，對生物的興趣沒有明顯改觀，甚至有略微下滑。實驗班的學生對生物的興趣有明顯上升，兩個班學生對生物學習興趣存在顯著性差異。

后測2：實驗班和對照班生物成績的測量

以八年級上學期生物期末成績作為數據，進行統計分析，結果如表4所示。

從表4可知，對照班和實驗班的平均分為76.5和85.85，標準差為±17.42和±11.54，t值為-2.57，兩班生物考試成績差異顯著（P<0.05）。另外，從兩個班成績的標準差能看出，同一個班級的學生間存在著較大差距。

四、結論

研究前后的測試對比顯示，學生對生物學本身和生物課堂的興趣都有明顯提高。思維導圖豐富的內涵、多彩的顏色和線條、個性化的展現形式，使學生掌握了全新的方法，提高了學習和復習的效率，每一位學生都體驗到前所未有的成就感。這種持續不斷的愉快體驗促使學習興趣不斷發展和鞏固。因此，思維導圖的應用，有利于初中生對生物學習興趣的提高。

思維導圖幫助學生理清上課思路，突出核心概念，優化課堂筆記，從而顯著提高課堂教學效率。思維導圖富有個性的表達方式，能夠充分調動學生學習的積極性，鼓勵創造性思維的發展，特別是復習階段，思維導圖簡潔清晰的優勢更加得到彰顯。基于上述優點，思維導圖應用于初中生物教學，有利于考試成績的提高。