思維導圖在初中物理電學計算題中的具體運用

摘 要：思維導圖的運用多是針對物理概念教學以及復習課教學，解題教學通常都是依靠教師的講解，對于學生的思維訓練并沒有足夠的重視。而實際上，思維導圖能夠促進學生發散思維的形成和發展，將其應用到初中物理計算題解題中，有著非常積極的作用。本文結合思維導圖的概念，對其在初中物理電學計算題中的運用情況進行了分析和討論。

關鍵詞：思維導圖；初中物理；電學計算題；運用

在初中物理教學中，電學是一個巨大的知識體系，是教學內容的重要組成部分，也是中考必考點，對于初中學生而言，電學同樣是學習過程中一個需要努力克服的難點。將思維導圖應用到電學計算題的解題過程中，可以幫助學生更好地了解電學的相關知識，促進學生抽象思維能力和發散性思維的形成，為學生更好地學習物理提供良好保障。

一、 思維導圖概述

思維導圖也稱心智導圖，強調結合全腦概念，通過圖文并茂的方式，將人類的思維可視化地展現出來，是表達發散性思維的一種圖形思維工具，也是一種非常有效的學習方法。在思維導圖中，強調圖文并重，通過隸屬于層級圖來對各級主題之間的關系進行表達，構建起關鍵詞與顏色、圖像等的記憶鏈接。思維導圖充分發揮了大腦的機能，借助記憶、閱讀以及思維規律，實現個體邏輯與想象、科學與藝術的平衡發展。在教育教學過程中運用思維導圖，能夠幫助學生將學習中接觸到的抽象思維過程進行簡化，形成具備較強規律性方便記憶的思維工具。以初中物理教學為例，思維導圖可以用于教師備課、工作計劃、板書表達和課堂教學優化，也可以用于學生復習、討論和解題，屬于一種相當靈活且形式多樣的非線性結構，在培養學生邏輯思維和抽象思維方面發揮著不容忽視的作用。

二、 思維導圖在初中物理電學計算題中的應用

新課程改革背景下，初中物理電學計算題強調切合學生的現實生活，從生活經驗中尋找素材，題目的類型越發多樣化，出題方式也更加靈活，導致很多學生對于電學計算題“談之色變”。實際上，無論電學計算題的題目如何變化，在解題過程中依然是采用現有的知識模塊，因此可以運用思維導圖將抽象的思維過程表示出來，幫助學生提升解題效率。

（一） 電學計算題解題難點

對于初中物理電學計算題而言，解題的基礎是物理電學知識點，而電學計算的主要依據包括了焦耳定律、歐姆定律以及串聯并聯電路的特點等，但是在教學中不少教師發現，即便學生掌握了上述知識點，依然無法解好電學計算題。通過調查分析，發現在多數電學計算題中，都存在著知識點的交叉聯結，不同知識點的組合與聯系形成了類型多樣的題目，大致可以將其劃分為單純串并聯電路、變化電路、電路保護和生活用電等，在這些題目中往往又會存在很多陷阱，在無法理清解題思路的情況下，學生想要對問題進行準確解答自然難度較大。思維導圖的應用，可以幫助學生建立更加合理的知識結構，在解題過程中實現對所需知識點的快速檢索，提升解題效率和解題質量。

（二） 電學計算題解題步驟

電學計算題的解題存在一定的步驟，學生需要先對題目進行全面審查，找出其中的有用信息，排除干擾信息，整合后繪制相應的電路圖，找出最佳解題方法，然后才能依照相關步驟進行解題。電學計算題的分析方法實際上是固定的，包括了結合已知量分析待求量、從待求量向已知量分析以及結合電路特點分析等。從目前來看，在初中物理電學計算題解題中，很多學生并不是記不住定律和公式，而是不知道應該使用哪一個公式，因此電學計算題的訓練應該強調對學生解題思維的訓練，借助思維導圖來提升思維訓練的效果。

（三） 思維導圖的具體運用

對初中物理電學計算題進行分析，基本都是結合物理模型定性分析后轉變為基于物理公式的定量計算，因此可以將學生的解題行為分成兩個部分，一是知識檢索，二是知識加工組合。在對題目進行閱讀后，結合思維導圖，學生能夠對知識點進行更加迅速地排列組合，檢索出更有用的知識點，不僅提升了檢索的效率，也避免了知識點遺漏的情況，因為思維導圖將所有的知識點整合成了完整的知識域，知識點之間存在清晰直觀的串聯結構。這里結合實例進行分析：如在電源電壓固定的情況下，R1=8 Ω，R2=7 Ω，當開關S閉合時，電壓表讀數為4 V，則電源電壓是多少？

依照思維導圖，需要首先通讀題目，做好審題，結合電路結構判斷其為串聯電路，然后進行相關公式檢索：對于串聯電路，存在I1=I2=I3、U=U1+U2+U3的特點，而由歐姆定律中I=U/R，可以對題目進行計算求解。學生可以結合思維導圖，對知識點檢索結果進行重新加工組合，形成知識組塊，這個階段實際上是對檢索結果的篩選，在知識組塊形成后，運用思維導圖，能夠幫助學生找出對解題有用的知識點和公式。

又如，已知某直流電機標有“24 W、36 V”的字樣，以多用電表測得其電阻為2 Ω，則當電機滿負荷運轉時的效率是多少？可以運用思維導圖，找出其中的關鍵詞（電功率、電壓、電阻），然后勾畫能夠將其聯系在一起的思維路徑，找出彼此之間的聯系。根據已知條件，計算電流I=P/U，電機運轉時不僅包含自身消耗，還有熱量損耗，工作效率的計算必須將熱量損耗排除。結合思維導圖，可以聯想到熱效應，由Q=I2Rt，計算出熱損耗，繼而得到電機工作效率。

事實上思維導圖在電學計算題解題過程中的應用主要集中在“審題”和“分析”環節，這兩個環節都屬于線性思維，僅僅能夠將已知條件和等量關系列出，無法顯示各部分之間的關系，甚至可能會忽略題目中一些隱藏條件，影響解題效果。而如果將思維導圖運用其中，可以在問題中的已知和未知之間建立起非線性聯系，幫助學生更好地對問題進行解答。

三、 結語

總而言之，思維導圖是一種圖形思維工具，也是一種非常有效的學習方法，將其運用到初中物理電學計算題中，能夠幫助學生更好的進行審題和分析，找出已知條件和待求量之間的關系，運用恰當的解題方法和解題技巧，對題目進行求解，在保證解題質量的同時，也可以促進解題效率的提高。

參考文獻：

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作者簡介：

顏德華，福建省南平市，福建省南平市建陽麻沙中學。