初中化學智慧課堂中思維導圖的應用研究*

黃也明

(合肥市第四十六中學 安徽合肥 230091)

在初中化學學習過程中，學生面臨著知識分散、信息量大的障礙，往往學會了知識，但不能將其應用于分析和解決真實情境中的化學問題。這就要求教師在初中化學教學過程中，培養學生獨立思考的能力，學會分析問題和解決問題的方法，使學習從單一認知轉變為思維的提升，提高學科核心素養。人類大腦的思考方式并不是單一方向，而是提取關鍵詞和關鍵圖像，以此為中心朝著多個方向延伸。學生的頭腦遠比想象中更有開發潛力，“思維導圖”深度吻合人類大腦特征，是一種高效的思維工具。

“化學學科核心素養”指出，學生在化學課程的學習中應培養自己的“素養”，即學生應具備的，能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。在初中化學教學中，教師要充分運用智慧課堂環境，引導學生開展積極、合作、有意義的學習，運用思維導圖積極構建“以簡馭繁、化繁為簡”的知識體系，體驗獲取化學知識的思維過程，形成深入、系統的個性化知識體系，在構建核心知識的同時發展思維，享受學習的良性循環，這有利于多元思維模式的形成和學生化學核心素養的培養。

一、在智慧課堂中，應用思維導圖開展初中化學教學的研究

(一)構建初中化學教材核心知識體系的框架

在初中化學教學中，學生在學習之初往往表現出濃厚的興趣。經過一段時間后，學習難度增強，瑣碎知識點和遺忘的數量逐漸增加，學生在學習中遇到了瓶頸，逐漸失去學習化學的興趣。此時，教師就需要幫助學生從大量的瑣碎知識中刪繁就簡、厘清思路，掌握初中化學的核心知識，然后以核心知識為支撐點，與其他化學知識點相關聯，形成一個全面的、相互聯系的、發散的知識網絡。

(二)建構初中化學思維方法模型

在初中化學課堂中學習新的知識，面對條件繁多的新的情境，能夠刪繁就簡找到關鍵信息是非常重要的。思維導圖可以將這一過程清晰化，提高大腦運作效率，提升思維能力。學生可以通過提取題干中的核心關鍵詞，利用思維導圖梳理問題中關鍵信息之間的聯系，形成問題解決過程的脈絡。因此，思維導圖在解決新情境問題中的應用，體現了思考問題時大腦運動的過程，運用多種思維方式，沿著多個方向和路徑分析問題，從而解決與化學相關的問題，同時這一過程需要積極應用和主動建構，在不斷應用中培養學生的思維能力，形成初中化學學科思維方式，提升學科核心素養。

(三)在初中化學教學中應用思維導圖的實踐

將思維導圖引入初中化學智慧課堂教學，需要整合智慧課堂多元素，應用思維導圖提升教學效果，同時引導學生學會使用思維導圖作為工具。在實際教學中，教師需要引導學生有意識地自己建構課堂思維導圖，在不斷繪制中鍛煉思維能力，熟練運用思維導圖進行初中化學學習，在積累課堂思維導圖的基礎上，融合課堂導圖成單元導圖，進而形成初中化學學科思維導圖。教師在整體把握教材內容的基礎上，運用思維導圖提取核心內容，為核心化學知識的衍生和關聯建立清晰的脈絡，并結合板書和多媒體教學形式呈現教學的核心內容，展現核心知識的形成過程，逐步形成初中化學學科核心知識網絡。

在學習新的化學知識時，學生需要在已有知識結構的基礎上提取信息，融合已有知識和新學知識形成具有個人知識框架特點的思維導圖。這一過程也是對初中化學知識不斷理解的過程。在對新知識和已有知識的不斷對比、架構、重建中，學生的分析、歸納、比較等邏輯思維能力不斷提高，學生的學習變得有意義和有成就感。該過程可以很好地促進學生主動學習，對其創造性思維的培養，思維方式和學習方式的養成，尤其是促進初中化學深度學習起到潛移默化的作用。

表1 構建初中化學學科知識思維導圖的原則

二、基于智慧課堂的思維導圖應用效果調查研究

我們對智慧課堂環境下應用思維導圖的效果進行了調查研究，從反饋情況來看，學生在教師的引導下逐步學會應用思維導圖進行學習和總結，該方法有效地幫助了學生對初中化學知識進行學習和掌握，提升了學生自主總結和提煉問題的能力，有不少學生養成了在學完一個單元后就主動畫一個單元思維導圖的習慣，幫助自己理解和回顧本單元知識。同時，將優秀的思維導圖作品在課堂上進行展示和交流，很好地促進了同伴之間的學習和交流，深化了思維導圖的廣泛應用。

經過調查發現，對思維導圖比較了解的同學占89.4%，用過的占92.7%。參與問卷的學生對思維導圖在初中化學中的使用有著比較高的評價，96.9%的同學覺得有幫助，說明思維導圖在學生群體中有良好的信任基礎，有84.3%的學生可以運用思維導圖來整理知識，有60%的學生認為可以提高復習效率，有57.1%的學生認為可以幫助記憶，足以說明思維導圖的應用需要及時鋪開。通過在教學和學習中的應用，學生普遍覺得思維導圖對邏輯思維能力、記憶能力、理解能力的提高有幫助，分別占比74.6%，65.1%，55.8%。值得關注的是，更多的學生認為思維導圖對邏輯思維能力的培養很有幫助，這與我們研究的目的不謀而合，同時有15.4%的同學覺得思維導圖提高了他們的創新能力，通過思維導圖的運用，智慧課堂變得更智慧了。教師在課堂教學中采用思維導圖進行板書，幫助學生梳理新課程的知識脈絡，認為識點脈絡更清晰、更方便整理的同學分別占比79.9%和69.8%。在初中化學學習中繪制思維導圖，學生的態度是認可的，但認為不會用思維導圖和繪制難度較大占比要多一些，這就需要教師們更多引導學生應用，并教會學生多樣的繪制方法。思維導圖的繪制可簡單亦可精細，并且思維的構架可以根據實際需要具有個性化特點。

對于思維導圖在制作中的困難，這里有一些學生的對于思維導圖使用的代表性回答：

1.繪制思維導圖……就是在搭建知識體系，但就目前來說，自己制作一份思維導圖可能耗時較多，不如直接找現成的思維導圖打印出來使用。

2.一開始不知道思維導圖的好處，但一旦形成了自己的思維導圖，感覺就不一樣了，就像人形教科書一般，也許就有興趣了。

3.有些人可能認為，背誦一份思維導圖只是基本知識的框架，考試壓軸題又沒有，我拼命做練習也能得到滿分，為何還要用思維導圖呢？也許思維導圖本就不是表現于外的，而是一種高級的思維算法，在做題時自己總結體系，也是在腦中做思維導圖。

總體而言，學生對思維導圖在初中化學智慧課堂教學中的應用感到滿意，這有助于引導學生主動開展有效學習，增強學生的自主學習能力，提高他們對知識的總結和提煉能力，培養他們分析和解決問題的能力，最終提升化學學科思維能力和學科核心素養。

總之，思維導圖是一種直觀、可操作的思維過程，它以思維導圖的形式展示了學習過程中理解、組織、應用和創造知識的復雜心理活動。其結構清晰、層次分明，有利于構建完整的知識框架，便于信息的組織和管理，促進學生對所學知識的理解和關聯，能實現有意義的學習，變被動學習為主動學習，促進初中生化學素養的提高，培養適應社會需要的社會主義時代新人。