思维可视化在高中化学教学中实施的研究

发表时间:2021/7/5   来源:《中国教师》2021年3月7期   作者:孙明仁
[导读] 国家发展与社会进步关键在于创新,而作为社会缩影的课堂教学进行创新则是关联教育培养什么人的首要问题。

        孙明仁
        潍坊滨海中学    262737

        摘要:国家发展与社会进步关键在于创新,而作为社会缩影的课堂教学进行创新则是关联教育培养什么人的首要问题。对于高中化学教学来说面临着学生因知识点难度加大而失去学习热情的问题出现,亟需在教学模式上进行创新。基于此,本文阐述了什么是思维可视化以及在高中化学课堂展开思维可视化教学的实施。
关键词:思维可视化;高中化学;教学
引言
        时代发展要求教育者紧跟时代脚步转变教育模式,培养学生掌握知识的同时还要具备掌握知识所必备的能力,从而达到综合素质的提高。高中化学是高中课程中知识点抽象、复杂的一门课程,为避免学生因其知识点难度大失去学习动力,教师在进行课堂教学时需要对传统教学方式进行创新,将化学教学建立在思维可视化工具之上,培养学生学习思维,帮助学生将抽象、复杂的化学问题转变为图示信息,提升学生化学学习效率。
一、思维可视化概念
        思维可视化是将问题思考方法和路径等不可视的思维通过思维导图、流程图等一系列可视化技术清晰呈现的图示技术。思维是人大脑间接、概括反映客观事实的过程,思维可视化能够有效改善学生所学化学知识在“感知记忆”层停留的现状,通过外化思维与化学学习有机结合加深学生对化学知识的理解与记忆。在实际教学过程中,教师运用思维导图或者流程图、概念图等可视化技术指导学生预习化学、制定学习计划,从而提高学生学习效率,形成有意义学习。
二、思维可视化在高中化学教学中现状分析
        (一)学生主体地位没有有效发挥
        传统化学教学“教师讲、学生听”这种教学模式显然不符合当下所倡导的新课程改革理念。站在学生角度思考,一味灌输式教学背景下学生并没有独立思考教师讲授知识的时间,学生在学习过程中主体地位无法有效发挥。高中化学作为一门基础性学科,学习过程中为避免学生长期被动学习状态下产生疲惫感,需要学生发挥逻辑思维能力积极主动去思考和理解抽象的化学概念,将课堂主体地位交还给学生才更加有利于学生对化学知识的深入学习。
        (二)化学教学内容过于呆板
        实际教学过程中“学为考”等多方面因素影响再加上相对保守的教学方式,导致学生对于枯燥的化学知识丧失学习兴趣,课堂参与度不高。此外,相较于教学经验丰富的老教师,新教师还会出现把握不准教学内容深广度的现象。迫于有限教学课时与高考压力,化学课堂教学更加注重教材上知识的传授,学生探索课外化学知识的机会很少,对于呆板的化学内容学生学习兴趣很难被有效激发。


        (三)课堂教学脱离化学实验本身
        学习化学知识离不开化学实验的支持,化学实验能够让学生充分感受学习化学知识的乐趣。但现实教学中种种原因制约,化学实验室设施不健全,大多数实验教学尚停留在学生观看教师操作的层面,甚至学生只能通过课本对化学工具产生初步认识,最终导致化学教学脱离化学实验本身,学生也没有机会直观感受化学实验的操作过程。
三、思维可视化在高中化学教学中实施的研究
        (一)树立科学教学理念,坚持学生主体地位
        新时代背景下,教师应该是和时代共同发展的。在传统教学基础上运用思维可视化工具展开教学,能够有效解决怎样将抽象、复杂的化学知识清晰直观呈现给学生这一难题。因此,教师应该摒弃教师给学生灌输知识的传统教学方式,树立科学教学理念,发挥学生在学习过程中的主观能动作用。教师在教学过程中利用概念图等可视化工具,鼓励学生自主学习。比如,针对鲁科版高二“化学反应的方向”这一知识点展开教学时,给学生抛出“熵及熵变”的概念引导学生通过自主阅读教材思考怎样通过焓判据与熵判据对化学反应方向进行准确判断,将学习结果以化学反应方向判断概念图的形式呈现,通过学生自主完成概念图的建构,帮助学生理清焓判据与熵判据常用标准,进而深入理解化学反应方向的判断。
        (二)思维可视化教学设计,激发学生学习热情
        基于思维可视化展开高中化学教学,能够极大程度地激发学生学习化学知识的热情,相较于传统纯粹围绕呆板的教材内容展开教学而言,学生参与课堂教学的程度大大提高。教师可以运用现代信息技术制作教学内容丰富的动态教学课件,比如在进行“电解池”内容教学时,教师可以将离子游动方向与电流方向以动态演示的形式呈现,通过多媒体展示正极为铜棒、负极为铁棒的电解池,学生通过直观的视频展示能够清晰地捕捉到整个化学反应过程,便于学生进一步探究化学原理。此外,教师可以通过思维导图的形式呈现教学思路,并引导学生通过思维导图将新旧知识进行归纳、整理。通过思维可视化工具辅助教学,学生参与课堂教学积极性提升的同时,思维能力也得以提升。
        (三)化学实验可视化探究,完成师生共同构建
        实验作为化学教学展开的基础,能够使学生完成化学原理与实践的结合。比如“原电池设计”实验,在实验操作前首先将实验目的、用品及实验方案设计实施等内容以设计流程图的形式呈现,促使学生明确实验思想。之后通过动手实践完成师生对化学结论的共同构建。通过直观化的化学实验与课堂教学充分结合帮助学生加深化学知识的理解,提升学生学习效果。
结语
        总言而之,在高中化学教学中运用思维可视化技术有效整合了化学知识的“教”与“学”。基于思维可视化工具进行学习,大大提高了学生思考、分析、解决化学问题的能力,拓展了学生学习思维。

参考文献

[1]马翠萃. 促进化学核心素养发展的思维可视化教学研究[D].广西师范大学,2019.

[2]肖晓梅. 高中化学可视化教学研究[D].福建师范大学,2019.

[3]颜少芬. 可视化教学对高中生科学思维能力培养的实践研究[D].闽南师范大学,2020.
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