陳海群
(江蘇蘇州吳江區青云實驗中學 江蘇蘇州 215235)
思維導圖是近幾年較為新興的教學機制,教師要秉持可視化教學理念,為學生改善傳統認知方式,優化物理實驗知識學習水平奠定堅實基礎。
所謂思維導圖,就是借助相關知識體系的聯系建構系統化的級別化主體結構,有效整合相關信息以及隸屬關系,并且利用圖形將其表達出來。將思維導圖教學法應用在物理實驗教學總復習中,能一定程度上將生活經驗以及科學化概念進行融合,從而提升知識和知識之間的連接效果,確保知識體系發展能得到有效梳理,提高學生思維的創造性,確保學生能更好地掌握相關知識,且建立系統化的知識網絡體系,在高考中面對實驗題目只需要調動相應的思維導圖就能對具體知識點進行全面整合,提取有效知識點完成答題[1]。
在高中物理總復習的過程中,教師要結合學生的基本情況,落實系統化教學機制,依據學生的根本學習需求落實實驗教學。尤其是在高三總復習階段,教師要引導學生建立健全的知識體系,從而提高復習水平和基本效果。
首先,教師要將實驗進行匯總處理,尤其是總結較為相似的實驗,作為主題或者是系列實驗進行講解,對其中的知識點也要進行優化整合分析,確保知識結構的連接效果和處理水平能滿足學生的實際需求。也就是說,教師要將基礎性原理相近的實驗作為模塊,然后進行逐一講解,每個實驗講解結束后,教師都要引導學生對知識點進行總結,在幾個實驗都講解完畢后,進行實驗知識點匯總工作,避免知識點出現割裂的問題,提升知識點的連接效果,也為學生進行更加系統化的總復習工作提供保障。
其次,教師要指導學生親自動手操作相關實驗,心理學中指出,一些經過動作操作后的記憶能更加突出,且存留時間更長。因此,教師要組織學生分批次對相關實驗進行操作練習,確保學生能真正了解實驗過程和實驗要求,完善操作能力的同時,提高其對于知識點的內化水平,保證教學效果和教學時效性。
最后,教師要組織學生建立相應的學習小組,每個小組針對一個知識點進行集中討論,確保全員參與的同時,提高知識點的匯聚量,然后要求學生對一個實驗中的知識點進行匯總,緊接著對一個系列實驗的知識點予以統籌整理,并且引導學生從中總結出一般規律和相關聯系,將其直接轉化為導圖形式。在實際教學流程開展的過程中,教師要將課堂主體交還給學生,確保學生能在課堂中占據主動,完善知識點的分析和匯總能力。
在高中物理教學過程中,教師要結合學生的基本學習訴求,建立健全完善的教學體系,一定程度上激發學生的學習積極性和主動性,并且將重點落實在提升學生學習動機方面。由于物理學本身就是講解物理一般規律的學科,因此,教師在講解過程中要給予結構和普遍聯系更多的重視,采用物理語言進行類比分析,有效整合系統信息和處理效果,確保教學活動的完整性。在教學互動中,教師要求學生自己動手繪制思維導圖,能從根本上調動學生的學習興趣,與此同時,教師要鼓勵學生集中留意知識點體系之間的互通關系,保證收集資料、分析資料以及整合資料的水平都能滿足實際需求。
在物理學實驗教學過程中,教師要對基本結構和普遍作用進行系統化分析和分類,將一般運動規律和實驗手段結合在一起,從而提升思維方法的自然性。由于物理學的概念以及規律使用的都是非常嚴謹的物理語言,因此,在對客觀現象和規律進行描述的過程中,學生要想提升自身對于知識的記憶水平,就要對相關物理語言中的聯系有明確的認知和辨認。教師要借助思維導圖教學機制有效引導學生留意相關問題,從而及時收集有效的資料,建構更加便于學生自身接受的知識導圖形式,提升知識框架體系的實效性[2]。
需要注意的是,在高考物理實驗大綱中已經明確表明了實驗知識的范圍和數量,結合江蘇近幾年的高考實驗考題內容不難發現,關聯性知識點的設置和分析較為常見,物理實驗在科目教學中具有非常重要的作用,這就需要學生在掌握相關知識結構和知識框架體系的基礎上,借助知識目標有效繪制知識導圖。
本文以2016年江蘇高考物理實驗題作為教學案例,對其進行分析后繪制相關知識點的思維導圖,旨在為教師開展思維導圖教學提供有效的教學建議。

圖一
題目:小明同學借助實驗探究對金屬電阻R和溫度t之間的關系進行研究,若是金屬電阻在常溫環境中阻值達到10Ω,則電阻數值會隨著溫度升高而逐漸增大。并且,控溫箱能有效調節電阻的實際溫度,若是在實驗過程中閉合開關S,則將開關K和1端進行閉合處理,與此同時,調節金屬電阻的實際溫度,形成t1、t2等相關溫度數值,此時的電流表也能讀取相應的對應讀數,分別為I1、I2...。然后,要將開關K和電路端2進行閉合操作,調節電阻箱后,電流表的示數也會出現變化,記錄相關數值和電阻箱對應的示數R1、R2等。
問題:若是有以下兩種電流表,結合實驗要求,要選擇哪一種作為實驗電路應用的電流表。
(1)量程0~100 mA,內阻約2Ω
(2)量程0~0.6 A,內阻可忽略
解題思路:在實際解題工作開始后,學生要對相關題目的測評知識點有明確的認知。在高中物理實驗學習中,試驗器械的合理性選擇是常考的考點,因此,要結合數據相關參數對相關數據進行分析,可以忽略電源內阻和電流表內阻等,那么,整個系統電路最大電流就是150mA,若是將電流表內阻和滑動變阻器的內阻都作為根本阻值,就要選取0到100mA的電流表,更加適宜整個電路運行。
教學反思:結合題目不難發現,其主要考核的就是電阻、電流之間的關系,這是高中物理實驗中非常關鍵的知識體系,教師在實際講解的過程中,要結合學生的基本學習需求和學習體系建立過程,有效優化教學效果,結合教學可行性完善教學體系的應用流程,確保教學框架體系內相關知識點的講解過程和分析水平貼合實際。值得一提的是,電源內阻是高考中的重要考點,結合江蘇高考試卷中的題目不難發現,不同接法形成差異化電路,相應的知識結構應用路徑存在差異,但是,物理知識的應用是萬變不離其宗的,只要掌握相應的電學常識應用體系,在解題中對具體知識進行調取就能完成知識分析。
在我們學習高中物理的過程中,電學知識較多,要想有效完成電阻測量,就要對相關知識點進行分析,從而結合電阻參數判定電流、電壓等數據的實際取值范圍。這部分知識點較多且復雜,利用圖像法或者是伏安法對相關知識點進行集中處理和信息整合。
這就是測量電阻知識體系的思維導圖,借助相應的軟件呈現出來,能保證圖形結構和知識點的完整性,引導學生將知識點進行匯總后,整合為有效的知識點思維導圖[3]。
總而言之,在高三物理總復習實驗復習教學工作開展的過程中,教師要結合學生的實際水平落實更加多元化的教學機制,提高學生的課堂參與度,借助思維導圖繪制的方式優化學生的綜合水平和知識內化水平,配以團隊合作鍛煉學生合作精神,一定程度上提升學生總結知識的能力,也為學生后續學習生活提供保障,真正為社會培養高素質高水平的綜合型人才。

圖二 思維導圖示意圖
[1]趙琲琲.高中物理總復習落實新課程理念的實踐研究[D].內蒙古師范大學,2015.
[2]雍承陽.注重物理思想方法教學求實高中物理教學質量 ——簡述高考物理總復習備考[J].中學課程輔導(教學研究),2017,11(02):65-66.
[3]王俊峰.“活動單導學”教學模式在高中物理教學中的實踐研究[D].安徽師范大學,2014.