


摘?要:本文運用理論分析和實踐應用相結合的辦法,深入探究思維導圖在物理教學,特別是中考復習階段的高效性應用。思維導圖是基于腦科學理論、多元智力理論、知識可視化理論基礎上發展出的一種表達發散性思維的有效圖形工具。它簡單有效,符合大腦特點,十分適用于需要大量知識整合記憶的中考復習階段。本文從概述、應用、結論與反思三個大方面進行闡述,結合教學中的實例分析思維導圖在知識建構、實驗復習、習題講解、學生筆記等方面的具體應用,從而為提高物理中考復習效率提供積極的促進作用。
關鍵詞:思維導圖;物理中考復習;應用探究
一、 引言
中考復習是一個特殊的階段,它需要我們以《義務教育物理課程標準(2011版)》為依據,全面提高學生在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀方面達到課程目標所規定的要求的程度。在這個階段,學生已經學完了初中階段的所有課程,對于知識點已經沒有了新鮮感和好奇心。而大量的知識遺忘讓他們在完成相關習題時困難重重,如何高效地幫助學生系統梳理和歸納所學知識,加深學生對于基礎知識的理解運用,是這個階段需要重點思考的問題。
二、 思維導圖概述
(一)思維導圖的理論基礎
20世紀60年代美國神經生理學家R.W.斯佩里通過研究揭露了左右腦形態和機能的不對稱性。其研究表明,人類左腦擅長邏輯思維,側重于認識過程的理性認識,右腦擅長形象思維,側重于認識過程的感性認識。兩者相輔相成,互相制約又相互協作,思維導圖便是遵循著全腦思維的原理,圍繞中心主題展開聯想和推理,以樹狀發散式構圖來提高學習者的記憶和思維能力。
不僅如此,建構主義認為,學生的學習不是由教師向學生傳遞知識,而是學生建構自己知識的過程,學習者不是被動的信息吸收者,而是主動的信息建構者。因此,可以利用思維導圖,將零散的知識點有序的建構起來,從而生成學生個人的知識體系。
(二)思維導圖的特點和優勢
思維導圖是一種模擬人腦神經網絡放射結構,以視覺形象化的方式來外化展示相關知識結構的大腦思維圖譜。其主要由中心主題、連線、節點、圖像等構成,從中心主題出發,分支出節點和子節點,不斷深入發散,多維度表達相關知識的網絡結構圖。
與傳統的板書、筆記相比,思維導圖主要是將中心要點和關鍵詞記下,以樹狀結構的方式展開發散。不僅能簡化文字內容,節約更多的課堂時間,還能生動形象地將知識之間的聯系表示出來,突出重點難點,構建系統的知識體系。
三、 思維導圖在中考復習中的具體應用
(一)整體把握知識脈絡,梳理建構知識體系
中考復習階段要求在有限的時間內復習回顧大量的知識,所以需要高效地利用課堂時間對知識點進行全面而系統的梳理。而這個階段的學生也因為全天面臨著各個學科緊湊的復習,容易進入一種疲憊厭倦而混亂的狀態。因此,利用思維導圖,將學生從傳統的知識填空、刷題中解放出來,運用有序的網絡結構、生動形象的文字圖畫,梳理并構建完整的知識體系,激發學生的學習興趣,進一步提高復習中的課堂效率。
以光學部分為例,各種各樣的光現象在生活中十分常見,學生雖然對這些現象有著廣泛的接觸和基本的認知,卻難以將知識靈活運用于解決問題、作圖以及實驗之中,其本質原因還是對知識的構建不夠完整。根據學生的能力層次,針對光現象提出相關問題,引導學生逐次梳理相關知識要點。
核心知識宏觀系統把握,光學的基本原理其實主要分為三個板塊,見圖1。
具體知識微觀細節處理,從三個板塊出發,知識點層層遞進,文字結合圖畫,全面而系統地把握整體脈絡,見圖2、圖3以及圖4。
基于思維導圖的可視化和樹狀網絡結構,清晰整理出各知識點之間的聯系,利用學生的發散性思維,將零散的記憶碎片有機結合,便于知識的提取和遷移,構建成一座完整的“知識大廈”。
當然,教師可以根據學生的具體情況,選擇不同的完成方式。對于基礎扎實、學習能力較強的學生,可以由學生獨立完成思維導圖,教師在課堂進行補充和重點部分的強調。對于基礎不夠扎實的學生,可以選擇小組合作的方式,在交流合作、互補互助中完成。也可以由教師提問引導,學生回答,教師邊講解邊帶領學生繪制思維導圖。
(二)強化知識遷移,理清解題思路
習題練習是強化鞏固靈活運用物理知識解決實際問題、培養學生遷移能力的一種主要形式,也是中考復習階段的一種重要組成部分。學生可以通過解答習題,進一步理解相關知識。但在實際教學中,教師在講解習題時往往過于重視結果,而忽略了對學生分析問題、解決問題能力的培養。所以很多時候,同類型的題目已經講解多次,但學生還是無法正確地解決。
基于思維導圖,從題干和問題出發,引導學生分析問題,理清解題思路。不僅有利于培養學生分析問題的思維能力,也能在一定程度上降低學生對于復雜問題的畏懼情緒,讓學生在遇到問題時知道該如何入手,明確分析方向,從而抽絲剝繭逐步解決問題。
以某中考題第二小問為例,從問題出發,結合已知條件,基于思維導圖的結構化特點,梳理解題思路,從而求解題目,見圖5、圖6。
例:如圖所示將邊長為10cm的實心正方體木塊輕輕放入裝滿水的溢水杯中。木塊靜止時,從杯中溢出水的質量為0.6kg(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),計算木塊的密度。
基于可視化的思維導圖,明確解題步驟和順序,最終解出題目如下:
(三)理解核心本質,區分易混難點
初中學生處于從形象思維向抽象、理性思維過渡的階段,在學習過程中,雖然通過種種方式對各知識點有了一定程度的理解記憶,但往往沒有從根本上深入理解。加之中考復習階段,知識點繁多,復習節奏快捷,學生容易將各知識點混淆。特別是對于一些有聯系或類似的知識,容易出現“張冠李戴”的情況。
例如,在電學實驗中,滑動變阻器是不可或缺的器件之一,在不同的實驗里有不同的作用,由于實驗之間有很多類似點,學生容易混淆。基于思維導圖將“點”和“點”之間連接的網絡結構化特點,可將滑動變阻器的作用用思維導圖的形式對比呈現出來,便于學生理解和區分,見圖7。
(四)簡化課堂筆記,提高課堂效率
將關鍵詞連接起來,使用樹狀結構展開,形成思維導圖,與傳統的筆記相比,簡化了很多文字內容,能節省更多時間,大幅度提高課堂效率。特別是在中考復習這個特殊階段,每節課都有大量的知識需要回顧,利用思維導圖,不僅能結合圖畫使筆記更加生動形象便于理解記憶,還能簡化筆記節約時間。
在課堂上,只需記關鍵詞和要點,利用曲線連接,根據自己的情況,重點記錄沒有掌握或遺忘較大的知識點。在課后,可以通過對思維導圖的進一步詳細補充,實現對知識點的再記憶。
以下便是學生在復習課中利用思維導圖記錄的簡化筆記。見圖8、圖9。
四、 結論與反思
思維導圖的提出具有深厚的神經生物學、認知心理學以及建構主義心理學基礎。基于思維導圖的中考復習,無論是從教育理論基礎還是從教學實踐來看,都具有十分積極的意義,以下將從建議和反思著手進行總結。
(一)做好充分準備,以免流于形式
思維導圖的設計不僅僅是將知識點簡單的串聯在一起,而是在深度挖掘的基礎上將知識有機結合。這就要求教師在課前做好充分的準備,深入思考設計思維導圖,結合圖形圖畫,將復習內容以盡量簡潔、生動、結構清晰的方式呈現出來。甚至在設計思維導圖時,可以利用不同的顏色來進行強化。
物理的學習最重要的還是對于學生思維的培養,因此,僅僅由教師設計、繪制思維導圖是不能充分發揮出思維導圖表達思維從而促進認知發展的優勢的。這就要求教師在平時的教學中,給學生足夠的時間繪制屬于自己的思維導圖。也許在剛開始的時候需要教師耐心的輔助和補充,甚至于耽誤部分課堂以及做練習題的時間。但學生在熟悉之后,能夠通過繪制自己的思維導圖,用最適合自己理解和表達的方式構建知識體系,對靈活運用知識解決實際問題,將是一大助力。
(二)結合實際情況,注意因材施教
不同的學生有不同的特點,對于視覺記憶良好,發散思維強,喜歡作圖繪畫的學生來說,思維導圖能在豐富學習方式的同時,為他們的學習提供顯著的幫助。但對于一些不喜作圖,發散聯想力不夠的學生來說,畫思維導圖可能會增加他們的學習負擔,不如傳統填空來的直接有效。對于這類學生,不用強制要求其自己繪制思維導圖,可以由教師提問引導,激活記憶,或是通過模仿教師已畫好的思維導圖來進行學習。
還有的學生邏輯思維強,能夠對知識進行靈活的運用,喜歡直接運用知識解決問題。對于這類偏純理性思維的學生,思維導圖的作用可能并不十分明顯,因此在實際的教學中,可以更多地傾向于讓他們直接運用知識解決問題,不必過多依賴思維導圖。
(三)合理利用思維導圖,促進教學積極發展
后現代教育思想倡導多元思維方式,提倡對話、建構和生成,認為教學是復雜、非線性的過程。將思維導圖應用于教學中,有利于充分激發學生思維潛能,將學生看作獨立的個體,針對他們獨特的思維方式進行有針對性的教學。
利用思維導圖的種種優勢,能夠提高教學中的課堂效率,系統建構知識體系,逐步分析解題思路,對比理解相近相關聯知識要點,簡化筆記,優化板書。關于思維導圖,還有著無數有待挖掘的潛能,如何將其運用得更充分、更有效,如何進一步激發學生的發散思維,提高學生分析解決問題的能力,從而促進教學積極發展,需要我們進行更深層次的思考和研究。
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作者簡介:
付敏俐,四川省成都市,成都高新新城學校。