新课标背景下思维导图在高中化学教与学中的应用

发表时间:2021/7/7   来源:《教育学文摘》2021年第36卷3月7期   作者:张亚男
[导读] 思维导图是英国学者托尼·博赞在20世纪60年代初创造的,在许多国家都得到了应用。
        张亚男
        石家庄二中实验学校   050000
        摘要:思维导图是英国学者托尼·博赞在20世纪60年代初创造的,在许多国家都得到了应用。高中化学知识点细碎繁复,思维导图能帮助学生抓住知识的本质和知识间的联系,提升学生对于化学的学习兴趣,培养学生化学学科的核心素养。
关键词:思维导图;高中化学教与学;化学学科核心素养
        1“给你的思维画一幅导图”这是被誉为“世界记忆之父”托尼·博赞的一句名言。脑科学研究表明,大脑神经是一个由中心向外发散的神经元。所以,从某种意义上讲,“思维导图”是大脑思维的真实体现。这是一种综合运用文字、符号、图片、色彩的图形思维工具。运用“思维导图”使人的思维方式更贴近大脑自身的思维方式,这样与大脑进行对话、交流就会变得直接、自然和简单。
        钱学森先生曾说:“实际上人的每一个思维活动过程都不会是单纯的一种思维在起作用,往往是两种甚至三种先后交错在起作用。”手动绘制思维导图,辅助读写思维活动,可以提高效率。
        化学是一门与人们的生活密切相关的基础自然学科,化学学科的核心知识、思维方法和科学价值观对于提升学生的化学学科核心素养具有重要的意义。随着新一轮课程改革的推进,化学教材在内容和形式上都有了大幅的改编,然而当前高中化学课堂教学依然存在教学手段滞后、盲目训练等诸多问题。思维导图有助于学生构建知识网络、培养学生独立思考的能力,提升学生的化学学科核心素养。
        一、对思维导图的认识
        思维导图[1胡廷梅,强美凤.思维导图-化学教学的好帮手.化学教与学,2011(7):18-20
2陈荔.思维导图在化学课中的运用 教育旬刊,2013(12):53-54
3邝宇新.整体化策略下的思维导图教学创新  中小学数字化教学,2018(5):60-63
]2是一种综合运用文字、符号、图片、色彩的图形思维工具,其基本形式如图:

        图1
        包括中心主题、节点、连线、图像和色彩。思维导图围绕中心主题展开,再分支出节点、子节点,并由此发散。为了直观、生动的表示,可以运用实验仪器、化学图像,关键词和连线加以色彩,更鲜明、更直观的刺激大脑神经。
        思维导图就像大脑中的地图,完整的将思维呈现出来,以直观形象的方式表达知识的内容结构,有效呈现思考的过程及知识的关联。高中化学知识点细碎且繁复,思维导图能够帮助学生抓住知识的本质和知识之间的联系,将复杂的问题简单化,将孤立的知识网络化,从而做到化繁为简、以简驭繁、以点到面、突出联系。进而提升学生对于化学学科的学习兴趣,培养学生化学学科的核心素养。
        二、新课标背景下思维导图在化学教学中的运用
1、教学设计时应用思维导图,思路明确,一目了然
        在“一核四层四翼”高考评价体系的背景下,如何高效开展课堂成为众多学者和老师最关心的问题。怎样通过课堂教学体现化学的核心价值、学科素养、关键能力和必备知识是教师在备课时应着重分析的问题。教师在进行教学设计时运用思维导图,有助于使授课思路更明确,知识主线更突出。例如在进行高中化学元素化合物的教学时,众多的知识点零散的分布于各角落。怎样在备课时将零散的知识点进行整合,在提升学生学习兴趣的同时将知识体系完整的展现出来是我们应该思考的问题,应用思维导图进行教学设计,既体现了知识的完整性,又将知识点进行发散和拓展,既符合大脑的思维过程,又有利于提高课堂效率。教师心中有图,有利于课堂整体性的表达。以下是卤族元素在教学设计的思维导图。

        图2
        本节课以氟、氯、溴、碘为四个分支,从发现、存在、物理性质和化学性质及用途开始发散,形成整个卤族元素的知识体系,最后提升总结。使得备课思路明确,一目了然。
2、课堂教学中运用思维导图,重点突出,系统完善
        3课堂教学以发展学生思维能力为核心目标,其价值追求是合理选择教学内容,利用课堂探究形式,引导学生表达交流,组织互相点评质疑,发展学生核心素养。利用思维导图进行课堂教学,将课堂还给学生,尤其在进行复习课的教学过程中,极大提高了课堂效率,带动了学生的积极性,有助于将碎片化的知识进行关联、组织和整合。帮助学生构建完整的知识体系。利用思维导图能帮助学生在学习中以自我为主体来完善知识的内化结构过程;在化学教学中运用图形和色彩进行构图,通过视觉的刺激来有效的激发学生脑细胞的活性;思维导图还可以提升学生在学习中对知识的总结概括能力,对于培养发散性思维非常有利。例如在进行实验复习中,防倒吸问题是一个重难点,怎样在课堂教学中将思维导图融入其中,帮助学生构建防倒吸的知识网络是本节课的重点。在课堂教学中,以小组为单位,绘制化学实验中的防倒吸装置,小组讨论交流并加以展示。既锻炼了学生自主分析问题及绘制思维导图的能力,又将课堂还给学生,帮助建构模型化认知,培养学生的化学学科核心素养。以下是关于防倒吸问题的思维导图,从防倒吸的原理出发,指导其在实验中的应用,通过思维发散绘制不同防倒吸装置,有助于防倒吸问题全面透彻的理解。

        图3
3、课后复习应用思维导图,发散思维、可视化思考。
        证据推理与模型认知是化学学科核心素养的思维核心,在自我复习和总结中引入思维导图,将知识模型化、可视化,有助于培养学生证据的推理和模型的认知的化学学科核心素养。只有认真总结和思考,才能绘制出满意的思维导图。而绘制的过程有助于培养学生思维的发散性、全面性、自主性和创造性。通过思维导图的绘制,将抽象、内在的知识进行可视化的表达,便于理解和记忆,实现了将书由厚度薄,抓住重点,提高复习效率。下图是复习结构化学第一章原子结构与性质时学生手绘思维导图。

         图4
        学生通过思维导图的绘制,将第一章原子结构与性质的内容进行整合、提升。将枯燥的知识可视化的呈现出来,通过思维的发散和梳理,不断完善自我的知识体系,既抓住了本章的重难点,又培养了自己的模型认知的学科素养。在进行高考备考一轮复习时,可让学生先绘制、再听讲、再补充。轻松的将知识由厚变薄,提高复习效率。
4、指导学生运用思维导图进行化学探究问题的方案设计
  现在的化学试题综合性较强,考察的知识点较多。除了考察对知识的掌握之外还考察分析、解决问题的能力。指导学生在分析这类问题时运用思维导图,设计解决过程、提出解决方案。围绕相关主题进行思维发散,提高学生解决问题的能力。
三、结束语
        思维导图是思维过程的可视化呈现,人脑自然的信息加工方式本身也是呈树状发散式的。思维导图正是在此基础上提出的一种将发散性思维具体化、可视化的方法。将思维导图应用到高中化学的教与学过程中,从教师出发,将知识系统更加完善,提升自身业务水平;从学生出发,提高在课堂中的参与程度和自主学习水平。对于培养学生的化学学科核心素养有着重要的意义
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