浅议思维导图在初中生物实验教学中的设计

发表时间:2020/11/17   来源:《教学与研究》2020年第54卷20期   作者:王晓君
[导读] 随着新课改的不断推进,在初中生物实验教学设计中运用思维导图已经成为教师引导学生学习和思考内容的主要方式
        王晓君   
        山东临沂沂河实验学校,山东省    临沂市  276000
        
        摘要:随着新课改的不断推进,在初中生物实验教学设计中运用思维导图已经成为教师引导学生学习和思考内容的主要方式。思维导图作为革命性的思维工具,即根据教学内容设置一连串有关联性的思维节点,让学生根据思维节点按图索骥,从而掌握和消化生物实验知识,激发学生的问题意识,鼓励学生从多维度思考生物实验过程,培养学生的创新能力和实践能力。据此,本文分析思维导图在初中生物实验教学中的重要作用和应用策略,以期能为其他的初中生物教师提供必要的教学建议。
        关键词:思维导图;初中生物实验教学;应用策略

        初中生物学科的特点是生物实验非常多,每一项生物实验都有自己的过程,借助思维导图将实验过程直观展示在学生面前,不仅能降低其学习难度,还能激发其学习兴趣。在实际的教学过程中,生物教师对于思维导图的科学性应用进行了非常深入的研究。据此,笔者拟根据前人的研究成果继续进行分析,具体如下。

一、思维导图在初中生物实验教学中的作用
        我们都知道,初中生物实验教学涉及实验选材、实验过程、结果分析、结论总结等诸多教学环节,如果把握不好不同环节之间的联系,必然会影响学生对生物实验过程的认识,所以,利用思维导图进行初中生物实验的教学是最为有效的方法之一。
        对于思维导图而言,在特点上分析,它具有直观性、便捷性、灵活性、拓展性等诸多优点,通过将生物实验过程中的若干个关键点串联成图,从而能够引导学生在复杂的生物实验知识中理清学习思路,从而可以清楚的理清知识结构,从而构建完善的生物实验知识体系。
        随着新课改的不断推进,人本教学理念已经成为了主流的教学理念之一,教师要及时转变教学思维,尊重学生的课堂主体地位,发挥自己的教育引导作用培养学生的自主学习意识和能力,而从目前来看,思维导图已经成为了初中生物教师常用的教学引导工具之一,对学生自主学习意识和能力的培养非常有效。

二、思维导图在初中生物实验教学中的应用策略——《植物光合作用》实验
(一)构建初步的思维导图,理顺实验流程
        很多学生由于刚刚接触生物实验,在短时间内往往找不到正确的学习方法,学生对知识的掌握基本上都是出于一个散点的状态,尤其是对生物实验素材的选择以及生物实验操作流程不甚了解。而思维导图的应用可以让学生通过“图解”方式对生物实验过程进行全面的了解。
        所以在实验初期,教师可以先为学生构建初步的思维导图。所谓初步就是简单化,先把生物实验的大体过程列出来,包括实验选材、实验条件、实验方式、实验结果、结果分析、总结结论等等,一方面是告诉学生实验的流程和目的,即先做什么后做什么,一方面是为学生全面认识实验过程提供思维框架,优化其学习思维。


(二)逐步丰富思维导图,培养学生的逻辑分析能力
        学生的逻辑分析能力是其在理解实验过程时所需的关键能力。任何一个生物实验环节都由承上和启下两部分组成,详细了解若干实验环节的逻辑顺序,学生如何才能真正的对生物实验实现全面掌握。而这个过程中,逐步丰富思维导图就是让学生深入分析若干实验环节之间的逻辑关系,也就能培养学生的逻辑分析能力。
        例如在实验过程中,教师首先可以引导学生从光合作用的生物学和化学原理进行分析,先让学生自己尝试规划整个实验过程,比如光合作用的总方程式为CO2+H2O(光照、酶、叶绿体)→(CH2O[1])+O2,那必定要有测算CO2和O2的方法和工具,继而可以从化学角度分析氧气的验证方法,一步一步完善实验过程。其次,教师引导学生把整个实验过程在思维导图上体现出来,扩充细节,比如在实验过程中加入CO2和O2的测算方法和步骤,在结果分析中加入CO2和O2含量的对比结果,随着实验细节慢慢变多,思维导图也就越扩越大,越来越详细。最后,教师引导学生以详细的思维导图为依据进行化学实验,并把实验过程和数据在思维导图中标注出来,如此,思维导图就已成为了整个实验过程中的指导说明书,当学生回顾整个生物实验过程中,每个细节、每个问题都会非常清楚。这样逻辑思路式的思维导图应用方式,能够让学生对生物实验知识产生系统化、条理化的认知,也最大限度的避免了学生东拼西凑、穿插补充的混乱状况。
(三)借助思维导图,梳理重点、难点
        传统初中生物实验教学中因缺乏思维导图的帮助,学生会出现“做了就忘,忘了就不会做”的情况。因此,合理运用思维导图把复杂的知识点简单化、系统化,将教学中的重难点单独整理成思维导图的形式,能够让学生学习时更快更好的构建清晰的知识体系,同时也方便及时补充新内容。
        例如在结论总结环节,教师让学生讨论《植物光合作用》的原理、过程、作用,这三者都是实验中的重难点知识,需要学生全面而熟练地掌握。学生经过讨论会在脑海中形成一定的思维框架,基于整个实验过程,想象CO2和H2O在光照条件下通过酶、叶绿体的作用转化成碳水化合物并生成O2的过程,而根据实验结果,即验证得知植物在光合作用下产生的气体为O2,从而对自然界的碳氧转化方式进行深入理解。学生通过思维导图的引导,既树立了相关的学习目标,也使得学生对知识中的重点难点进行了全面的认识与掌握,这对于初中生物实验课堂效率的提升具有很大的价值。

结束语:
        综上所述,在初中生物实验教学中运用思维导图会有效锻炼学生的思维能力,并促使他们掌握科学的思维学习方法,从而有效提升教学效率和教学质量。无论是知识结构的构建,还是顺序性、条理化的教学,都能简化教学的程序和降低学习的难度,培养学生良好的逻辑思维。实际教学过程中,教师应基于思维导图的特点和作用继续进行深入研究和分析。当然,上述分析只是笔者的个人浅见,文中的不足之处还请各位读者朋友批评指正。
        
参考文献:
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[3] 魏少梅. 思维导图在初中生物学实验教学中的设计策略探究[J]. 考试周刊, 2019(21).
[4] 乔奕. 思维导图在初中生物实验教学中的应用探析[J]. 中小学实验与装备, 2019, 029(001):6-8.
[5]陈根宏. 思维导图在初中生物教学中的应用策略研究与实践[J]. 关爱明天, 2016, 000(004):4-5.
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