“核心素养”是我国第九次课程改革关注的焦点,高中化学课程标准要求重视开展以“素养为本”的教学活动,并对化学的学科核心素养从五个方面进行了详细地阐述。之所以提出这一理念,是由于"应试教育”导致的学生往往只是通过机械记忆,而不是建构获得知识,通过机械记忆得到的知识虽然能够满足考试的需求,但却在实际应用中难以发挥它的价值,因此这就需要学生转变学习方法,改变固有的思维模式。思维导图最早是由英国的“记忆之父”东尼·博赞提出的,是一种可视化的思维模式,它能够将抽象的思维转变成具体的图示,学生通过图表的形式将繁杂的知识点构建成知识网络。通过这种形式,增强化学对学生的吸引力,培养他们的学习兴趣,提高学生思维能力,从而使得创新能力得到提升。
在实践研究中，要求学生在预习、课上和复习中均采用思维导图来辅助学习，本文以高中金属及其化合物学习的为例，探究了一些思维导图的应用方法，同时金属及其化合物的内容具有知识点不系统、内容广泛而又有深度的特点，将思维导图引入该章节的学习，更能体现出思维导图的应用效果。
思维导图的绘制是有方法可寻的，有手绘和计算机软件绘制两种制作方式，考虑到课时安排、学生学习负担以及客观条件限制，我只要求学生采用手绘形式来辅助化学的学习。针对每节课，在绘制思维导图时，将每节课需要学习的核心内容作为思维导图中焦点的中心主题，以核心词为中心，从物质的物理性质、化学性质、用途等方面进行思维导图的扩展。本文从让学习进行化学知识预习的角度来谈谈思维导图的应用。
思维导图是信息加工的首选工具，它能够将新学习的内容和原有的知识建立起实质性的联系。课前的预习是学生进行学习新知识的第一步，良好的预习能够为之后的听课打下坚实的基础，同时也是提升学生自学能力的方式。根据实验前测问卷调查结果可知，由于学业的负担，很少有学生能够养成按时预习的习惯，而且预习的方式也是简单的浏览新课内容，关上课本后就只记得零星的知识，走马观灯式的预习只是熟悉了课本，却没有真正起到预习的作用。为了提高课前预习的效果，教师在结束某一堂课的学习后，明确学生在下一堂课上课之前需要预习哪些内容，让学生带着问题有目的预习。在本次研究过程中，明确学生按照课前明确预习内容、确定中心词、画出主干内容、表明重难点、标注听课重点的流程图，使用思维导图来进行课前的预习，并绘制课前预习思维导图。
学生在预习之后，能够通过预习的工作对将要学习的知识有个大概的认识，知道本节讲的主要是哪几块知识，之后进行简单的知识框架绘制，知道了该课有几个部分组成后，再分别对分支上的知识点进行二次探究。每位学生手头上一般都有一两本配套的习题集，在预习完课本后，挑选几道习题进行简单地训练，巩固预习的结果。针对预习中发现的重点知识和不懂的问题，在上课时带着问题有针对性地听老师讲解新课，这样的听课目标明确，听课的效率也得到了很大提高。而那些在预习过程中自己能够弄懂的问题，通过老师课上的讲解，又加深了印象。当教师在讲解重要部分时，出现了学生在预习时没有关注的知识，可以协助学生提高对忽视掉的内容的关注度。当然，在新课上完之后，学生还会存在不懂的地方，这时学生可以在课下提问老师并得到对问题的全面认识。这样，带着目的去听课比漫无目的听课的效果会好很多。除此之外，老师通过查阅学生在预习时绘制的思维导图，针对他们在预习中遇到的困难，适当地调整教学计划，使得上课方式和内容更适合学生。
案例 1：“金属与非金属的反应”预习案例
【预习目标】
1、知识与技能
（1）了解常见金属的性质特点；
（2）了解 Na、Al 分别与 O2 反应的特征；
（3）正确书写 Na、Al 分别与 O2 反应的反应方程式。
2、过程与方法
通过预习金属与氧气反应的相关知识，提高自主学习和合作学习的能力
3、情感态度与价值观
在对化学的探究过程中感受化学的神奇之处，体会化学学习的乐趣。
【预习重难点】
重点：金属钠、铝与氧气的反应；
难点：金属钠与氧气在加热条件下反应现象及实质。
【预习内容】
“金属与非金属的反应”一课预习的思维导图框架见图 1。该课的主题是“金属与非金属反应”，针对这一部分的学习内容，学生可以通过结合初中学习的金属性质，从而很好地衔接到本小节的知识，再根据金属的通性推测出金属的化学性质以及其与氧气反应的实质。
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图 1 “金属与非金属的反应”预习的思维导图框架
案例 2：“钠的重要化合物”预习案例
【预习目标】
1、知识与技能
（1）了解 Na2O2 和 Na2O 的共性和差异性；
（2）了解 Na2CO3 和 Na HCO3 的共性和差异性。
2、过程与方法
采用对比的方法，利用“结构决定性质”的化学理念，从同类的化合物中找出物质
性质的差异性与相似性，并形成规律性分析知识的方式方法。
3、情感态度与价值观
在学习过程当中了解物质的性质，并主动构建自身发展所需的化学基础知识和基础技能。
【预习重难点】
重点：Na2O 和 Na2O2、Na2CO3 和 Na HCO3 性质的差异性；
难点：Na2CO3、NaHCO3 溶液反应现象的差异。
【预习内容】
“钠的重要化合物”这一课预习的思维导图框架见图 2。这节内容分成三个部分其中“氧化钠和过氧化钠”是上一节内容的更深层次学习，“碳酸钠和碳酸氢钠”这二者虽然在初中就有了解，但只是知道两种物质的名称，没有具体地学习过，这两部分的知识都是通过对比的方式对物质进行深层次地认识。
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图 2 “钠的重要化合物”预习的思维导图框架
从实践教学的效果来看，刚开始要求学生绘制预习思维导图时，学生绘制的思维导图较为简单，并没有完全囊括到所需要呈现的全部知识，对每个部分知识点的深度掌握也不够，对知识的把握还只是停留在课本的表面上，只是知道一些化合物的名称，但却不清楚它们的性质以及用途。但是，学生经过思维导图的系统训练后，，无论是从知识的广度还是深度方面，相比之前绘制的，都有很大的提高。针对金属元素化合物的知识，学生基本知道了应该从哪些方面对其进行分析，对这类知识点的学习也已经有个基本的学习思路。
总之，从实践教学中的效果来看，这种思维导图在学生预习中的应用，对培养学生的学习能力和核心素养，具有重要的意义，是一条适应新课改和新高考的有效教学手段。