利用思維導(dǎo)圖培養(yǎng)高中生化學(xué)科學(xué)思維素養(yǎng)初探

武大榮 李東

一、培養(yǎng)科學(xué)思維對于高中生的重要意義

1.高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)關(guān)注學(xué)生思維品質(zhì)的成長

高中化學(xué)核心素養(yǎng)更加注重學(xué)生思維品質(zhì)的成長。“宏觀辨識與微觀辨析”關(guān)注點(diǎn)是學(xué)生從宏觀到微觀、從表象到本質(zhì)的認(rèn)知思維方式；“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”關(guān)注點(diǎn)是學(xué)生從比較、分析、推理、驗(yàn)證到形成思維模型的思維方式；“科學(xué)精神與社會責(zé)任”關(guān)注點(diǎn)是學(xué)生從課本到生活、從理論到實(shí)踐、從方法到應(yīng)用的思維方式；“變化觀念與平衡思想”關(guān)注點(diǎn)是學(xué)生的多角度、動態(tài)、全面認(rèn)識事物的思維方式；“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”關(guān)注點(diǎn)是學(xué)生在擁有一定思維方式后與求異思維的科學(xué)統(tǒng)一。

2.學(xué)生的認(rèn)知成長和能力提升的關(guān)鍵就是思維品質(zhì)的進(jìn)一步成熟

思維是對事物的間接反映，是指它通過其他媒介作用認(rèn)識客觀事物及借助于已有的知識和經(jīng)驗(yàn)，已知的條件推測未知的事物。楊振寧曾說：“中國留學(xué)生學(xué)習(xí)成績往往比一起學(xué)習(xí)的美國學(xué)生好得多，然而十年以后，科研成果卻比人家少得多，原因就在于美國學(xué)生思維活躍，動手能力和創(chuàng)造精神強(qiáng)。”因此，注重學(xué)生的思維成長比單一關(guān)注知識成長更加重要。

二、思維導(dǎo)圖的意義及作用

1970年托尼·巴贊（Tony Buzan）在其《思維導(dǎo)圖》一書中這樣定義“思維導(dǎo)圖是放射性思維的表達(dá)，因此也是人類思維的自然功能。”思維導(dǎo)圖有以下三點(diǎn)優(yōu)勢：一是可借助圖形的形式有效地幫助學(xué)習(xí)者加速對內(nèi)容的整體把握和記憶；二是圖像和色彩有效地刺激了大腦；三是思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)的是一個思維過程，學(xué)習(xí)者可借助思維導(dǎo)圖理清思維脈絡(luò)，供自己或他人回顧整個思維過程。所以，課堂上培養(yǎng)科學(xué)思維的過程可以使用思維導(dǎo)圖。

三、教學(xué)過程中的實(shí)踐研究

1.將表征知識的思維導(dǎo)圖變?yōu)楸碚魉季S方式的思維導(dǎo)圖

“授之以魚，不如授之以漁。”化學(xué)課堂教學(xué)過程中，教師不僅要讓學(xué)生認(rèn)識知識，更要讓學(xué)生了解認(rèn)識知識的思維過程。因此，在通過課堂活動探究知識是什么的時候，更應(yīng)強(qiáng)化認(rèn)識知識的思維過程。因此，老師可以使用思維導(dǎo)圖的形式將思維過程呈現(xiàn)在學(xué)生的面前。

展示思維的思維導(dǎo)圖和展示知識的思維導(dǎo)圖是有區(qū)別的。展示思維過程的思維導(dǎo)圖重在思維的發(fā)展過程，而展示知識聯(lián)系的思維導(dǎo)圖重在知識內(nèi)容的呈現(xiàn)和知識內(nèi)容之間的聯(lián)系。展示思維的思維導(dǎo)圖目的是讓學(xué)生了解認(rèn)知的方法、認(rèn)知思維的具體過程。展示知識的思維導(dǎo)圖目的是讓學(xué)生更加形象地認(rèn)識和理解知識。因此，在使用思維導(dǎo)圖展示科學(xué)思維時，需要關(guān)注思維過程的呈現(xiàn)而不僅僅是知識內(nèi)容的呈現(xiàn)。

2.根據(jù)不同的課型設(shè)計(jì)展示不同認(rèn)知思路的思維導(dǎo)圖

根據(jù)化學(xué)課程特點(diǎn)，可將化學(xué)課程分為新課、復(fù)習(xí)課、練習(xí)課、講評課等；也可分為基本概念課型、基本理論課型、元素化合物課型、化學(xué)實(shí)驗(yàn)課型等。不同的課型可設(shè)計(jì)不同的思維導(dǎo)圖，反映的也是針對不同問題的思維角度和方法有所不同。

基本概念課型可從概念的發(fā)展與形成角度展示科學(xué)思維，也可從概念的理解運(yùn)用角度展示科學(xué)思維。而化學(xué)習(xí)題課堂上，問題解決者往往需要對問題進(jìn)行表征。可視化的表征更有助于解題者縷清思維的脈絡(luò)、把握解題的思路。因此，在講評課或習(xí)題課中利用思維導(dǎo)圖對典型例題的思維過程進(jìn)行展示，往往更容易讓學(xué)生形成科學(xué)思維。

3.根據(jù)學(xué)生對思維導(dǎo)圖的掌握程度，需要考慮思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)時機(jī)和呈現(xiàn)方式

學(xué)生對思維導(dǎo)圖的掌握可大致分為初識、了解、掌握三個階段。根據(jù)學(xué)生對思維導(dǎo)圖認(rèn)知的不同階段，思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)的時機(jī)也可分為課前、課中和課后三個時間段。而思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)方式也可分為教師展示完整思維導(dǎo)圖、教師展示簡略思維導(dǎo)圖和學(xué)生自主設(shè)計(jì)思維導(dǎo)圖三種方式。

在學(xué)生初識思維導(dǎo)圖階段，思維導(dǎo)圖主要的呈現(xiàn)時機(jī)應(yīng)在課堂教學(xué)過程當(dāng)中，而且呈現(xiàn)方式也應(yīng)該由教師展示完整的思維導(dǎo)圖。目的是讓學(xué)生在認(rèn)識思維導(dǎo)圖，了解思維導(dǎo)圖對思維、知識可視化的作用和思維導(dǎo)圖的繪制方式、方法。

在學(xué)生了解思維導(dǎo)圖的階段，思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)時機(jī)也應(yīng)該主要是課堂上，但此時思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)方式應(yīng)該是教師展示的是簡略思維導(dǎo)圖。教師可以在課堂教學(xué)過程當(dāng)中引導(dǎo)學(xué)生補(bǔ)充完善思維導(dǎo)圖，也可以將思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)放置在課后，讓學(xué)生根據(jù)課堂所學(xué)在課后補(bǔ)充完善思維導(dǎo)圖，通過教師的評價可以讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識思維導(dǎo)圖，掌握思維導(dǎo)圖的繪制方式和方法。習(xí)題課教學(xué)中的思維導(dǎo)圖可以先以簡圖呈現(xiàn)，讓學(xué)生自己補(bǔ)充完整。

在學(xué)生掌握思維導(dǎo)圖的階段，思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)時機(jī)應(yīng)該是在課前和課后，而思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)方式應(yīng)該是學(xué)生自主設(shè)計(jì)思維導(dǎo)圖。課前學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)設(shè)計(jì)思維導(dǎo)圖，課后根據(jù)本節(jié)課內(nèi)容設(shè)計(jì)總結(jié)性思維導(dǎo)圖。

從學(xué)生認(rèn)知思維水平角度的評價則是要關(guān)注學(xué)生在認(rèn)知過程中的思維水平。此時評價的基本原則是學(xué)生自主設(shè)計(jì)的思維導(dǎo)圖邏輯是否清晰、層次是否明確、是否能體現(xiàn)認(rèn)知規(guī)律和方法。相應(yīng)的評價方式也只能由老師來完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁峰麗.思維導(dǎo)圖在高一化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[D].上海師范大學(xué)，2012.

[2]赫立萍.“思維導(dǎo)圖”在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[D].遼寧師范大學(xué)，2007.

注：本文系鶴壁市基礎(chǔ)教育教學(xué)研究項(xiàng)目——《高中化學(xué)課

堂中學(xué)生理性思維素養(yǎng)的培養(yǎng)策略研究》。

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