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浅议思维导图在高中物理教学中的应用

发表时间：2020/12/17 来源：《文化研究》2020年10月上作者：王尊海

[导读] 思维导图作为一种直观、可视的工具，在许多发达国家广泛应用。

江苏省淮安市淮海中学王尊海

摘要：思维导图作为一种直观、可视的工具，在许多发达国家广泛应用。本文介绍了思维导图的内涵、绘制，并着重以机械振动为实例，演示思维导图在物理教学中的应用过程，期望师生顺利跨越物理这只“拦路虎”，进而提升学习物理的信心。
关键词：思维导图;高中物理;机械振动
        一、思维导图的内涵
　　    思维导图是在20世纪70年代，由英国心理学家托尼· 巴赞（Tony Bazan）提出，又叫心智导图。“思维导图是放射性思维的表达，是人类思维的自然功能。这是一种非常有用的图形技术是打开大脑潜能的万能钥匙”。思维导图把主题关键词与图像、颜色建立记忆链接。它呈现的是一个思维过程，它从一个中心主题开始向四周发射无穷无尽的分支链，如同大脑中的神经元一样相互连接。
        二、思维导图的绘制　　
        绘制思维导图并不是一蹴而就的，需要教师细致思考，全盘考虑最终方能成形。第一步，绘制工具的准备：不同粗细的彩色笔、马克笔、签字笔和白色A4纸。鲜艳的色彩有强烈的视觉效果，给大脑强烈的冲击。第二步，主题词“华丽登场”。在绘制思维导图时，先画主题词并居中，然后进行发散性联想。为了更好地激发人们自由联想的能力，提高大脑的吸收速度，在绘制过程中可以用图片进行辅助。第三步，画主脉、支脉。不同的色彩对应着不同的记忆要点，用冷暖色系相间或对比色交错的马克笔绘制主脉、支脉，凸显思维导图的连续性。第四步，完善相应的概念和内容，修正后的思维导图一目了然，既具有因果性，又具有关联性。
        三、思维导图在高中物理“机械振动”一章教学中的应用
        “机械振动”以力与运动及其关系的学习为基础，是牛顿运动定律运用的延续和扩展，是运动学、动力学知识、功和能知识的具体应用。高二年级的学生思维较定势，熟悉恒力作用下物体的单程运动，不擅长对变力作用下来回运动的振动过程的多量分析。这一章的物理概念、规律和方法较多，因此比较适合运用思维导图来进行可视化教学。
        1、应用思维导图实施课堂教学，帮助学生突破学习难点
　      教师提前布置并收看学生的预习思维导图，根据思维导图发现每个学生的思维广度和知识结构，找到学生思维障碍产生的思维节点，把重点知识、线索罗列出来，围绕思维导图展开教学互动。
        （1）新课引入环节。思维导图强调知识的体系和知识点间的内在联系为了激发学生的学习兴趣和求知欲，因此比较适用于以复习旧知的方式来引入新课。以教学阻尼振动为例，我们可通过边呈现思维导图边复习简谐运动来实现，从而建立起简谐运动和阻尼振动之间的区别和联系。这种方法实际上就是让学生进行联想，引导学生建构新知识，对旧知识进行改造重组。通过思维导图把知识进行逻辑性呈现，把新学习的内容与原有的旧知识形成有意义的联结，最终形成主题知识的系统。
        （2）新课讲授环节。新课讲授环节不仅要注重新旧知识间的联系，还要注重物理概念和规律的形成过程。

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在教学中要让学生体验这一过程，并通过思维导图呈现出来，这种可视化的方法能帮助学生巩固旧知识，加深他们对新知识的印象和理解。例如“单摆”这一节，将“单摆”所受的重力沿法向和切向分解，它既是一个思维方法，也是一种物理观念。这样引入既能激发学生兴趣、引发学生思考，又能让学生对圆周运动的向心力概念进行回顾，从而有助于学生对简谐运动概念的深入理解。
        新课讲授时使用思维导图打破了传统教学的惯例，教师不需一一罗列知识点，只需用思维导图展示关键概念及其关联，使学生更容易明确新课的重难点。学生做笔记时也不用将所有知识点记下，而是借助思维导图课上基本弄懂重要知识点，课后完善和拓展思维导图，通过整理和绘制思维导图，帮助学生了解及总结教师所传递的知识信息和潜在内容，深化了对所学知识的理解，大大地提高了教师课本知识的传授。
        （3）课堂总结环节。课堂总结是在某项教学任务的终了阶段，是对课内知识进行归纳总结进而转化升华的教学环节。在课堂结束之前让学生回顾这节课所学的重要概念，教师通过多媒体呈现几个重要概念，并引导学生说出这些重要概念之间的关系，从而完善本堂课知识的思维导图，促进师生形成整体的观念并在头脑中创造全景图。通过回忆重要概念及其联系，不仅能使学生对整节课的内容有一个整体的把握，还能促进学生建立系统完整的知识框架体系，对学习的课程进行有效资源整合，使整个教学过程和流程设计更加系统、科学。
        2、利用思维导图完成章节复习，利于学生构建知识框架
　　    在完成一章或一个专题的学习之后，由于知识点较多，单单靠文字定义的方法，只能进行片面的总结，掌握单一的知识点，不能将知识点与知识点之间联结起来。而思维导图从一个中心点出发，延伸出与中心点有关的所有知识点，做到从一棵树的视角到一片森林的视角的转化。教师可以让学生合作完成一章或一个专题的思维导图。例如在学教师可以完机械振动这一章后，可以让学生课后自主画出这一整章的思维导图。画完本章的思维导图之后可让学生再进行拓展，在图的基础上补充圆周运动、匀变速直线运动部分的知识点，合作完成整个运动学部分的思维导图。如下的两位学生的思维导图，关键词衍生出很多分支，左图弹簧振子和单摆应该是简谐运动的分支，简谐运动的特点可以写得更具体。右图思维导图用的是有横线的格子本，影响了思维导图的可视性。
教师可充分利用教辅资料的知识框架图，引导学生利用思维导图建立章节知识框架，既锻炼了大脑系统化地去思考，也使学生的思维条理更加清晰。学生自己总结归纳的思维导图对理清知识的内在关系，对抓住重点知识非常有益。　同时它呈现了学生的知识结构和思维过程，可检验教师的教学效果。
        四、结语
　　    高中阶段物理知识较难理解，思维导图对于维持学生学习物理的兴趣具有一定的作用。每一个高中物理教师应该深刻理解思维导图的内涵和外延，巧妙运用思维导图开展一系列的教学活动，让学生在寓教于乐的氛围中快乐地学习物理，并在学习中实现真正意义上素质的跨越式发展。同时，思维导图为物理的学习注入了生命力和活力，学生的学习体验十分奇妙，最终的教学效果将事半功倍。
参考文献：
[1][英]东尼·博赞著.思维导图：大脑使用说明书[M].张丁昆，徐克茹，译.北京：外语教学与研究出版社，2005.
[2]张战恩. 思维导图在高中物理教学中的应用例析[J]. 物理教师，2016，37（09）：26-28.