思維導圖應用于化學綜合實驗題的研究課例

張德息++陽佛送

【內容摘要】：

化學新課程改革綱要中明確指出，要培養學生獲取信息和加工信息并最終解決問題的能力；使他們具有不斷獲取新知識和創新思維能力；以增強學習者的思維潛力。本課題以高中化學綜合實驗題的解答為載體進行思維導圖在化學實驗專題教學中的應用研究。利用思維導圖對高中化學實驗題的分析進行教學設計，將高中化學零散的知識點，化學原理、公式及儀器之間的聯系可視化，清晰化；充分利用學生繪制“思維導圖”的積極思維過程來加深和強化“思維導圖”對此類題型的解答并形成思路。突出了解題的關鍵和方向，提高了解題效率。課題在文獻研究的基礎上，通過教學設計使學生得到了解答化學綜合實驗題的“思維導圖”結構；以及應用思維導圖分析化學綜合實驗問題的一般模式。

【關鍵詞】： 思維導圖； 化學實驗； 綜合分析；教學策略

G633.8

一、思維導圖簡介

思維導圖像葉脈和樹枝，是一個自然的思維工具，它根據細胞的形狀和形式繪制，目的是促進大腦快速、高效、自然地工作。思維導圖具有以下幾個優點：

·中心主題更加明確。

·每個主題的相對重要性界定得也比較清楚。

·比較重要的主題可以立即在思維導圖的中心看出來。

·關鍵概念間的聯系可以通過關鍵詞立即看出來，從而促進各個主題和概念的聯系，改善記憶。

·思維導圖的結構容許添加額外的概念。

·每幅思維導圖都是一個獨特的創造，因此有助于準確地回憶信息。

二、思維導圖的基本結構

思維導圖是由中心主題、節點、連線、圖像和色彩組成。

（1）中心主題：思維導圖都將圍繞中心主題展開，不會偏離中心主題的內容。

（2）節點：由中心主題分支出節點，節點再分支出子節點，子節點是節點的細化，往往存在包含關系，并以此發散，節點不斷增加。節點可以是概念、句子或短語等關鍵詞。在中心主題“離子的檢驗”有四個一級主題，分別是檢驗目的，檢驗方法，檢驗依據，檢驗方案。一級主題“檢驗方法”下又分支出三個二級主題，分別是沉淀法，氣體法，顯色法。根據實際需要，還可以繼續繪制思維導圖，分支出三級和四級思維導圖。

（3）連線：用于連接節點與子節點、中心主題與節點，連線不帶箭頭。從主分支到次分支，連線也由粗到細。

（4）圖像：為了更直觀、生動形象地表示節點的意義，需要運用圖像，可以是實驗儀器、實驗裝置、化學藥品等。同時可以增加趣味性。

（5）色彩：有時根據自己的需要，關鍵詞和連線可以使用彩色筆書寫，同一分支可以采用使用同一色彩，更鮮明、直觀地刺激大腦神經；思路也更清晰。

三、思維導圖繪制的介紹

思維導圖的制作有手繪法和計算機作圖法。考慮到教學條件的有限，只作手繪法的介紹，總體的制作步驟如下：

（1）要用中央圖。圖像可以自動吸引眼睛和大腦的注意力，可以觸發無數的聯想，可以幫助提高記憶力，使學生一看到圖形就會感到愉悅和興奮，如果某些專業術語無法用圖形表示，就要將這些圖形放大，并通過增加層次感、多重色彩使它變成一個吸引人的外形。

（2）充分發揮想象和聯想。建立了中央圖形和基本順序后，加強聯想會改善記憶效果。保持這個意識，會讓大腦處于自由狀態，而不是受制與既有的習慣。使大腦的思維盡可能發散，沿中心主題向四周發散畫曲線，主要分支的曲線要粗一點，接下來的子分支要越來越細。繼續發散出二級分支和三級分支，并以此類推。

（3） 字體、線條和圖形盡量多一些變化。變化大小是層次中表明相對重要性的最好辦法。因此，重要想法應該使用比次要想法大的字體、圖形和粗的線條。

（4） 間隔要安排有序、合理。有序的間隔有助于層次和分類，合理的間隔使思維導圖結構更分明。

（5） 每條線上只寫一個關鍵詞，并且其長度和線條的長度盡量一致。詞匯是“肉體”，線條是“骨架”。在線條上寫文字，使圖形看起來條理清楚、整潔。

（6） 形成個人風格。每一幅思維導圖，都應比上一次更具色彩一點，更具三維特征，更具有想象力。這樣會不斷完善繪制技巧。自己的思維導圖越具有個性，就越容易記憶它的包含的信息。

四、思維導圖應用于化學綜合實驗題解決的模式

筆者根據在實驗專題的多年的教學經驗，以及通過對思維導圖及其應用于教學的理論學習。設計了一節《指導學生繪制思維導圖解決綜合實驗題》的教學課例。

課后學生根據這節課的學習內容繪制一幅“解答綜合實驗題”的思維導圖。要求按制作思維導圖的幾點要求繪制。

適當運用思維導圖，可以避免綜合復雜問題的初始狀態、最終目標不明確，解決過程的無序混亂，有利于分析清楚問題實質。本節課按這一思路進行教學，學生初步理解了綜合實驗題的分析思路，而這一思路還要體現在導圖之上（要求學生畫圖）；這就是思維導圖的特別之處。

五、思維導圖應用于化學綜合實驗題解決的典型實例

下面是解答綜合實驗題的教學片段：

同學們，我們繪制思維導圖的目的除了認識綜合實驗中對問題的解答思路外，更重要的是運用思維導圖去解答綜合實驗問題。

我用思維導圖引導學生展現分析過程，并要求學生將實驗題的這種分析思維補充到自己的思維導圖中去，最后完成本道練習題。

對一般的實驗題或者綜合性的實驗題，實驗班學生的得分率明顯高于對照班的學生的得分率。而對于綜合實驗題，需要深層次和全面的思維，并靈活調動頭腦中的知識，使用過思維導圖的學生，思維品質有一定程度的提升，解決該類問題會有一些優勢。思考問題有比較清晰的思路，問題的進與出在頭腦里已經有了輪廓。

六、研究的反思與展望

思維導圖有著良好的教育應用前景，教師要關注腦科學的前沿研究成果，善于接受新事物，遵循人腦自然的思考方式，利用思維導圖等新型思維工具，讓孩子們學習科學知識的同時，更學會科學的思維和學習方法。如果教育工作者們能根據教學條件、學科特點、學生特點以及思維導圖本身的適用性選折適當的方式，將思維導圖與信息技術、學科教學有機結合起來，就可以最大程度上發揮它的功能并達到有效促進教學的目的。綜上所述，思維導圖法應用與教學具有較高的推廣價值。

參考文獻

[1] 鐘啟泉，崔永澳，張華主編.基礎教育改革綱要（試行）解讀[M].上海：華東師范大學大學出版社，2001：4.

[2] 東尼·博贊 巴利·博贊著.《思維導圖》[M].北京：中信出版社，2010.

[3] 徐晨紅.思維導圖應用于化學劣構問題解決的研究[D]. 浙江師范大學碩士學位論文2011.endprint