思維導圖下的高中化學問題化教學

摘要：高中化學作為一門基礎性學科，包含了大量抽象、零散的化學公式及化學元素，同時部分化學反應現象不易觀察，將使得學生在實際開展化學知識學習期間，無法系統地把握知識框架，缺乏必要的化學思維脈絡，影響其化學學習成效。為解決以上問題，本文圍繞思維導圖提出有效解決高中化學學習問題的方法，利用完善問題架構、增加問題層次的方式拓寬思維廣度、提升思維深度，確保現有教育教學方式真正滿足化學學科問題化學習需要，培養學生獨立解決問題的能力，有效提高其化學成績。

關鍵詞：思維導圖；高中化學；問題化教學

引言：為充分鍛煉學生對各類化學知識點的運用能力、幫助其培養良好的化學學習思維，進一步達到強化化學學科素養的目的。全體教師需積極調整現有教育教學方式，引進較為先進的思維導圖學習方法，避免利用死記硬背、生搬硬套的記憶方式掌握各類化學知識，幫助學生自行理清知識脈絡，組建較為完善的化學知識體系，從而有效提升學生的知識理解力、記憶力，提高解題速度及正確率，為后續學生學習更加深奧的化學知識奠定堅實基礎。

一、思維導圖與問題化學習

思維導圖主要是圍繞具體的知識點，以分析問題為抓手、以解決問題為目標的學習方式，而問題化學習則要求學生以發現問題、開拓思維、解決問題、反思總結為主線開展有序學習，全面提升自身能力素養。就高中生而言，通過提出問題可充分調動起學生的學習熱情，引導其自行完成知識遷移及經驗建構；就教學而言，則可利用適當加大問題難度的方式鍛煉學生的思維能力及理解能力，并由此打造集學生、課堂、教師于一體的問題設計模式。在實際開展問題化學習期間引入思維導圖法，可幫助學生在發現并解決問題的過程中實現鞏固所學內容，理順現有知識脈絡，全方位提升學習趣味性，激發學生的學習熱情^[1]。

二、運用思維導圖開展“問題化學習”實施策略

（一）基于思維導圖提出具體問題

善于發現并勇于提出問題是引導學生開展問題化學習的重要手段，通過提出難度適宜的問題，可充分調動起學生的探索欲及求知欲，使其自覺參與到問題解答過程中來，提高學習主動性。在實際開展高中化學教學期間，教師可首先利用思維導圖提出較為清晰的問題框架，以此鼓勵學生從中發現問題，主動開展研究探討活動。隨后，教師可鼓勵學生結合現有教材知識點重新制作問題導圖，以此提高學習針對性，不斷完善現有知識框架體系，進一步激發學生的思維認識，有效拓寬其學習深度及廣度。

以人教版必修1第三章《金屬及其化合物》為例，在復習本章節內容時，教師可圍繞“元素化合物”設計思維導圖，并由此搭建問題框架，鼓勵學生結合自身學習能力及知識積累，設計問題導圖，從理化性質、制備方式、實際應用等方面完善框架內容，以此進行自主復習，鞏固舊知識，提出新問題，并將自己的想法及解題思路重新以思維導圖的方式呈現出來，以便開展后續的交流探討，通過思維碰撞豐富現有導圖內涵，進一步滿足知識拓展需要。如在掌握金屬單質這一知識點時，學生可在教師的幫助下設計如圖1的問題導圖，并由此進行問題化教學，結合小組討論、組間共享等方式提高高中化學學習效率。

（二）結合思維導圖開展問題分類

針對已經提出的問題，全體教師需深入了解學生的學情，針對不同的學習內容設計不同的問題類型及難度，并結合分類標準進行問題歸納，以便充分提升學生思考全面性及深入性，挖掘各知識點潛在的內涵要素，保證問題分類科學性。在實際開展教育教學期間，教師需提前掌握核心問題，并圍繞教學重點設計有效問題，再結合分類法，使其滿足學生由淺及深、循序漸進的學習需要。

以人教版必修1第三章第一節《金屬的化學性質》為例，教師在引導學生掌握不同金屬元素的知識點時，可將各類問題分為以下四個層次。第一，基礎層。需要學生較為清晰地記住鐵、銅、鋁等金屬單質及其化合物的理化性質。第二，提升層。要求學生理解金屬產生氧化、腐蝕等現象的發生機理，并掌握具體的保護措施。第三，延伸層。要求學生在掌握基礎知識點后進行實際應用，如配置氯化銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵等溶液。第四，拔高層。需要學生了解工業制備氯化鐵、硫酸銅等溶液的方法。結合思維導圖，可將各問題進行細分，幫助學生結合現有圖示從基礎性知識進行學習，并將各知識點有序串聯起來，搭建完善的知識框架，提高化學學習條理性。針對基礎層問題，教師可引導學生回憶課上所學知識及具體教材內容，由此解決問題，整體學習難度較低；針對提升層問題，教師需幫助學生對各類易混淆的知識進行比較分析，利用內容加工、推理總結的方式得到答案；針對延伸層問題，教師可鼓勵學生結合具體的學習情境及生活經驗解決問題，理順不同知識點間存在的關聯性；針對拔高層問題，教師需指導學生結合化學反應規律及實驗規則對問題進行全方位判斷，并收集相關的資料信息，圍繞具體的問題內容進行想象創新^[2]。

（三）利用思維導圖明確考點信息

在開展高中化學學習期間，教師應著重關注考點信息，結合思維導圖的方式有效提升問題化學習效率，保證學生復習質量，提高其思維活躍性。結合實際情況來看，教師需較為全面地了解學生學情，結合考試出題點設計具體問題，以此鼓勵學生自行開展學習、復習活動，積極提出自己的疑問，并利用分組討論等方式得到正確答案，最后做好教師評價工作。在此期間，教師應對學生提出的問題內容進行整合、概括，引導學生自行解決難易度較低的問題，并在教師的指導下討論較難問題，逐漸提高學習難度及深度，并對考試要點進行歸納總結，交流有效的記憶方法及學習規律，真正做到取長補短，提高學習質量。將具體考試要點以思維導圖的方式呈現在學生面前，可幫助學生快速理清問題解決思路，并歸納類似問題的解決方法，加快其解題速度，提高作答正確率。結合以往學生常見的學習問題，教師可從解題目標、已知條件、推導條件、解題方式、遺漏條件等角度設計思維導圖框架，進一步把握學生討論方向，避免陷入混亂、焦慮的情緒，提高解題效率。

以人教版必修1第二章第二節《離子反應》為例，教師可提出問題：不同離子間能否發生反應？或離子可否大量共存？由此，學生需要從溶液酸堿度、離子顏色、特殊性、化學反應能力等方面進行分析，重點圍繞離子的共存特性設計思維導圖，并制定看清題干條件、觀察反應現象、結合所學知識、提出特殊條件的問題解決流程，標注好具體的考試要點，鼓勵學生自行以“離子共存判斷”為主題設計問題導圖，以此有效降低學習難度，幫助學生牢牢掌握相關知識點。

（四）借助思維導圖設計合作學習

利用合作學習的方式可有效提升學生的探究學習能力及團體協作能力，增強化學問題解解題效率。由此，在實際進行問題解答環節，教師可結合現有思維導圖，鼓勵學生自行分組，開展合作學習，使其可在目標明確、分工有序的學習活動期間養成取長補短、相互幫助的學習習慣，并以小組為單位設計框架結構相對完整的問題導圖，提高思考全面性、創新性，保證化學學科學習質量。

以人教版《化學與技術》第二單元課題1《獲取潔凈的水》為例，在設計具體的學習問題時，教師應依據學生的學情科學分配各合作學習小組，并提出如下問題：自然界中存在的水資源大多包含各類細菌雜質，且其主要構成成分為蛋白質，請結合實際生活經驗，提出消滅細菌的可行方式。由此，各小組可圍繞該問題要點進行討論分析，提出化學軟化法、混凝法等多種細菌消殺方式，并比較其使用條件及優勢，最終繪制出科學可行的思維問題導圖，通過組內討論的方法，完善思維導圖框架，保證內容精確性及完整性。同時也需要在組間進行交流溝通，經驗共享，確保在合作學習中探究多元化解題方式，滿足不同條件下的解題需要，充分鍛煉學生的開放創新思維能力^[3]。

（五）使用思維導圖解決實際問題

從實際情況來看，各類化學知識與實際生活息息相關，若是教師可在開展課堂授課期間積極引進生活化問題，可進一步強化學生的解題能力及學習積極性。教師應站在學生的立場科學選擇化學教學素材，引導學生利用思維導圖的方式詳細闡述并深入分析生活中常見的化學現象及問題，進一步幫助學生在制作問題導圖期間鍛煉解題思維，提升思考深入性，豐富其知識儲備量。

以人教版《化學反應原理》第四章第二節《化學電源》為例，教師可在課前導入階段提出問題：在實際生產生活中，各類電氣設備的運行均離不開電池，那么電池具體可起到什么作用？相較于其他類型的能源具有哪方面的使用優勢？通過提出這一問題，可引導學生從生活中尋找答案，并充分激發其討論、探索的熱情。在教師的指導下，學生可繪制出基本思維導圖框架，并在實際授課環節不斷豐富導圖內容，使其充分認識到電池在高效供能、維護更換、能源轉化等方面的使用優勢，由此對生活中常見的各類化學電池進行有序分類，結合思維導圖探究其構成元素、使用優缺點及具體的反應過程，幫助學生加深對電池知識的了解。

（六）運用思維導圖進行教學總結

做好教學總結工作可幫助學生全面梳理現有教學體系及知識框架，加深對知識點的理解及記憶，有助于培養學生靈活解題的思維能力。為進一步凸顯課堂總結活動的作用，教師可結合思維導圖法為學生呈現出相對立體、多元的知識網絡，引導其了解并掌握多元化解題技巧，使得學生可在不斷的深入溝通交流中鍛煉思維能力。

以人教版《物質結構與性質》第三章《晶體結構與性質》為例，為使得學生可掌握較為清晰的知識脈絡，并靈活利用不同的解題方式解決同一問題，教師可在教學總結期間以自己制作的思維導圖框架為例，引導學生回憶并解釋各導圖要點及內容，給予學生相互評價、個人反思的時間，促進生生間的交流互動。在學生總結后，教師可額外展示條理較為清晰、內容更加完整的問題導圖，使其可起到一定的啟發作用，及時幫助學生做好查缺補漏，豐富解題技巧，掌握知識要點^[4]。

結論：綜上而言，思維導圖方式在高中化學學科教學中得到了充分的應用發展，并結合人本主義、建構主義等多元化教育理念，保證了思維導圖的實際應用成效。教師可圍繞思維導圖提出具體問題、開展問題分類、明確考點信息、設計合作學習、解決實際問題、進行教學總結，以期在提高化學學習趣味性的同時提升學習效率，幫助學生解決課本及生活中的問題，有效鍛煉其綜合素質能力。

參考文獻：

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[3]麥合皮熱提·熱合曼.運用思維導圖優化高中化學教學[J].傳奇故事，2023（11）：85-86.

[4]任靜.關于思維導圖在高中化學教學中的應用分析[J].中文科技期刊數據庫（文摘版）教育，2023（11）：138-140.