孫同明+章慶美++王全

在眾多mindmap繪制軟件中，iMindMap繪制的思維導(dǎo)圖最美觀、最符合Tony Buzan先生對思維導(dǎo)圖的表述。Mindmap是腦科學(xué)理論的外在模擬形式，是建構(gòu)主義理論思想精髓的再現(xiàn)，是信息加工理論的動態(tài)體現(xiàn)。思維導(dǎo)圖與化學(xué)、物理、地理等學(xué)科的整合具有顯著優(yōu)勢：全景式mindmap教案可有效提高備課效率，是實現(xiàn)差異化教學(xué)的有效途徑，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，利于對學(xué)生發(fā)散性思維和圖文轉(zhuǎn)換等能力的培養(yǎng)。

iMandMap 學(xué)科教學(xué) 思維導(dǎo)圖

思維導(dǎo)圖（mindmap）作為21世紀(jì)風(fēng)靡全球的思維工具，在教育教學(xué)領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在教學(xué)實踐中，基于mindmap繪制軟件iMindMap的使用，我們在化學(xué)、物理、地理等學(xué)科教學(xué)中進行了思維導(dǎo)圖應(yīng)用的理論與實踐探索。

一、mindmap繪制軟件——iMindMap

用來制作思維導(dǎo)圖的軟件有許多種，如MindManager、Edraw Mind Map、iMindMap、StarTree、BrainStorm、MindMapper、FreeMind等。這些軟件各有特點，但使用過后總體感覺iMindMap最為合適。iMindMap軟件的開發(fā)者就是mindmap的發(fā)明者Tony Buzan，該軟件繪制的思維導(dǎo)圖最美觀，最符合Tony Buzan先生對思維導(dǎo)圖的表述。例如關(guān)于思維導(dǎo)圖的涵義、用途等，用Buzans iMindMap V4軟件繪制呈現(xiàn)如圖1。

圖1 iMindMap呈現(xiàn)的思維導(dǎo)圖涵義

iMindMap繪制軟件功能豐富，界面簡潔清晰，使用方便。中文版本非常適合中國初學(xué)者使用，軟件自帶視頻學(xué)習(xí)教程，包括所有從基礎(chǔ)到高級工具的使用。

二、Mindmap與現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論

1.Mindmap是腦科學(xué)理論的外在模擬形式

人腦的思維模式類似于一臺超級生物電腦，一個龐大的分枝聯(lián)想機器，從一個數(shù)據(jù)節(jié)點向四周放射出無數(shù)的思維線條。而思維導(dǎo)圖總是從一個中心點開始，每個詞或者圖像都可作為一個子中心，整體看來用一種無限支鏈的形式從中心向四周輻射，或者歸于一個共同的中心。由此看來，人腦已經(jīng)接收、保持和分析過的信息，完全可以通過思維導(dǎo)圖的形式表達出來，故可把思維導(dǎo)圖看作人腦輸出信息的外在模擬。

20世紀(jì)60年代末期，美國羅杰·斯伯里教授證實了“左右腦分工”理論。斯伯里發(fā)現(xiàn)左右半腦的特質(zhì)，主要智力功能有各司其職的傾向。Tony Buzan認為“盡管兩半腦各司其職，可是，它們在所有領(lǐng)域里基本上都有技巧，而由羅杰·斯伯里分辨出來的一些大腦技巧實際上都分布在皮質(zhì)各處”[1]。這些要素都被思維導(dǎo)圖所考慮。思維導(dǎo)圖以一種與眾不同和獨特有效的方法駕馭整個范圍的腦皮層技巧——詞匯、圖形、數(shù)字、邏輯、節(jié)奏、色彩和空間感。使用思維導(dǎo)圖，可以把一長串枯燥的信息變成彩色的、容易記憶的、有高度組織性的圖，它與人類大腦處理事物的自然方式相吻合。[2]大腦有尋求模式及完整的趨向，而思維導(dǎo)圖的構(gòu)造正好符合大腦這類尋求完整的傾向。

2.Mindmap是建構(gòu)主義理論思想精髓的再現(xiàn)

建構(gòu)主義已成為當(dāng)今最具影響力的思想取向，在科學(xué)教育以及數(shù)學(xué)、社會科學(xué)、藝術(shù)、宗教、教育等許多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。建構(gòu)主義認為：學(xué)習(xí)不是簡單的單向傳遞和灌輸，而是學(xué)生以原有知識為基礎(chǔ)，通過與整體情境相互作用，有意義地主動構(gòu)建心理表征的過程。建構(gòu)主義還強調(diào)，“學(xué)習(xí)者以自己的方式建構(gòu)對事物的理解”[3]。由于學(xué)習(xí)者的知識基礎(chǔ)、背景和發(fā)展水平各不相同，每個人都有自己建構(gòu)知識方式。教師的作用重在引導(dǎo)、支持學(xué)生去主動建構(gòu)知識，做學(xué)生的引路人和領(lǐng)航燈。

建構(gòu)主義所強調(diào)的知識建構(gòu)的主動性、自主性與思維導(dǎo)圖的特點不謀而合。思維導(dǎo)圖的運用本身就強調(diào)學(xué)生自主、主動建構(gòu)，知識的歸納總結(jié)、整體架構(gòu)的安排、層級的排列、圖像和色彩的運用等，都需要學(xué)生自主完成，而不是依賴教師參與到每一個步驟當(dāng)中。思維導(dǎo)圖采用發(fā)散思維和聯(lián)想的方式，將知識之間的聯(lián)系以導(dǎo)圖形式呈現(xiàn)出來，是學(xué)生內(nèi)在認知結(jié)構(gòu)的外在表現(xiàn)形式，構(gòu)建思維導(dǎo)圖的過程類似于學(xué)生不斷重構(gòu)自己知識體系的過程。教師在思維導(dǎo)圖教學(xué)過程中起著指導(dǎo)者和促進者的角色，與建構(gòu)主義觀點相類似，每個學(xué)生都有自己建構(gòu)知識的方式，所以即使是同一主題，他們建構(gòu)的思維導(dǎo)圖也不盡相同。

3.Mindmap的繪制是信息加工理論的動態(tài)體現(xiàn)

20世紀(jì)最有影響的認知理論就是信息加工心理學(xué)，迄今為止在教學(xué)中產(chǎn)生了深遠的影響。信息加工理論研究者提出一類學(xué)習(xí)的信息加工模型[3]，專門解釋信息處理、學(xué)習(xí)與記憶；該模型以對比人與計算機為基礎(chǔ)，從功能角度將人看作類似計算機的符號操作系統(tǒng)，相應(yīng)地，人的學(xué)習(xí)、記憶過程用計算機的工作原理和術(shù)語來表述。此模型主要包括三個部分：信息的存貯；認知過程；元認知。三者的功能分別是貯存信息、轉(zhuǎn)換信息、監(jiān)控認知過程的每一個環(huán)節(jié)。

思維導(dǎo)圖的繪制過程，實際上相當(dāng)于信息的重新加工過程中。首先是對思維導(dǎo)圖要體現(xiàn)內(nèi)容的信息整理、歸納和分類，找出中心內(nèi)容和關(guān)鍵點；然后將加工整理的信息以文字、圖像、色彩、線條、符號、詞匯等呈現(xiàn)出來，即思維導(dǎo)圖；在信息加工以及思維導(dǎo)圖繪制過程中，包括檢查回看思維導(dǎo)圖時，元認知一直對信息的轉(zhuǎn)換起著監(jiān)控、協(xié)調(diào)的作用。思維導(dǎo)圖將學(xué)科知識信息加工呈現(xiàn)為樹狀結(jié)構(gòu)，圖文并茂，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率，也有助于學(xué)生回顧知識提取相關(guān)的信息。

三、Mindmap與學(xué)科教學(xué)的整合優(yōu)勢

Mindmap可用于化學(xué)、物理、地理、生物等理科學(xué)科教學(xué)中，如可以作為教師教學(xué)設(shè)計即教案的撰寫工具；作為新授課或復(fù)習(xí)課知識的歸納與總結(jié)工具；作為學(xué)生交流討論的演示工具；作為學(xué)科問題的分析與解決工具。mindmap與理科學(xué)科教學(xué)相結(jié)合具有得天獨厚的優(yōu)勢。

1.全景式mindmap教案可有效提高備課效率endprint

思維導(dǎo)圖對教師的備課方式、思維方式、教學(xué)方式都是一種全新體驗。教學(xué)實踐中，通過比較線性文本和思維導(dǎo)圖兩種教案形式，可以發(fā)現(xiàn)思維導(dǎo)圖更加簡練、美觀，形式新穎、靈活，表達形式和內(nèi)容豐富多彩，能夠豐富教學(xué)和學(xué)習(xí)方式，節(jié)約時間，提高效率。mindmap教案類似于綱要式教案和圖解式教案的融合，但比兩者更加特點鮮明。思維導(dǎo)圖是一種全景式的教案，能夠清晰體現(xiàn)一個問題多個層面，能夠展現(xiàn)同一主題多種因素之間的關(guān)系。重點突出，言簡意賅，特色鮮明。如果使用iMindMap制作思維導(dǎo)圖教案，更方便調(diào)用豐富的電子教學(xué)資源，綜合運用文字、符號、圖像，靜態(tài)的文檔、圖片，動畫視頻等都可以插入，添加刪除靈活，彈性更強。如1500多字的課時線性文本教案，用思維導(dǎo)圖形式只需兩三百字，言簡意賅，形象生動，全景式的教案從整體上建構(gòu)教學(xué)方案，能夠清晰體現(xiàn)教學(xué)設(shè)計的多個層面，展現(xiàn)教學(xué)設(shè)計多個要素之間的聯(lián)系，更有助于教師從整體上理清自己的教學(xué)思路。

2.有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)速度和效率

“一圖勝千言”，思維導(dǎo)圖的學(xué)習(xí)方式能使復(fù)雜問題簡單化，抽象文字知識形象化，知識的學(xué)習(xí)和整合更快更好。以圖的形式在同一時間內(nèi)保持學(xué)生對知識的整體展望，知識網(wǎng)絡(luò)化，且重點清晰而突出，幫助學(xué)生掌握知識的橫向、縱向聯(lián)系，有助于對問題的全面理解。思維導(dǎo)圖可以只把關(guān)鍵內(nèi)容以非常清晰和容易記憶的形式呈現(xiàn)出來，因此有助于學(xué)生在考試中取得好成績。通過繪制思維導(dǎo)圖，學(xué)生實際上經(jīng)歷了對已學(xué)知識的再學(xué)習(xí)過程，通過導(dǎo)圖把各個知識點的聯(lián)系明朗化，形成網(wǎng)絡(luò)化的知識鏈，是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要途徑。

3.mindmap是實現(xiàn)差異化教學(xué)的有效途徑

學(xué)生之間是有差異性的，每個學(xué)生由于遺傳素質(zhì)、社會環(huán)境、家庭環(huán)境和條件、生活經(jīng)歷、學(xué)習(xí)習(xí)慣等因素而有其獨特性，這種獨特性就是差異性。教師應(yīng)該認識并尊重學(xué)生的差異性，但現(xiàn)實中受師資力量、教學(xué)條件、評價方式等因素的影響，教師在實際教學(xué)過程中很難做到因材施教，關(guān)注到每一個學(xué)生，這時思維導(dǎo)圖就體現(xiàn)出了它的優(yōu)越性。思維導(dǎo)圖的繪制強調(diào)學(xué)生的主動與自主，學(xué)生建構(gòu)知識的方式都不盡相同，學(xué)生根據(jù)自己對學(xué)科知識的理解，以自己獨特的形式把自己內(nèi)在的認知結(jié)構(gòu)外顯為思維導(dǎo)圖。教師在思維導(dǎo)圖教學(xué)過程中起著指導(dǎo)者和促進者的角色，通過學(xué)生的思維導(dǎo)圖，教師就可以發(fā)現(xiàn)每個學(xué)生在知識的理解以及知識結(jié)構(gòu)方面存在的問題。從這個意義上說，思維導(dǎo)圖可以作為差異化教學(xué)的有效工具，非常有利于學(xué)生在原有基礎(chǔ)上得到完全、自由的發(fā)展。

4.有利于發(fā)散思維和多種能力的培養(yǎng)

正如Tony Buzan所說的一個會發(fā)散性思維的大腦應(yīng)該以一種發(fā)散性的形式來表達自我，思維導(dǎo)圖就是這種反映自身思維過程的形式。思維導(dǎo)圖是發(fā)散性思維的自然表達，這一特點同樣適用于理科課程的學(xué)習(xí)。思維導(dǎo)圖圖文并茂，表達形式和表達方式豐富多彩，以點、線、面、體展示多元素之間的聯(lián)系。讓學(xué)生同時運用大腦皮層的所有技能，包括文字、圖像、數(shù)字、顏色、音頻和空間感知，以圖的形式構(gòu)建知識體系，簡潔美觀不易遺忘，更容易激發(fā)聯(lián)想與創(chuàng)意，使大腦處于創(chuàng)造的興奮中，有利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。

思維導(dǎo)圖有利于提高學(xué)生分析解決問題的能力?？茖W(xué)知識的學(xué)習(xí)，重在通過教師的指導(dǎo)，采取各種有效措施讓學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和技能。利用思維導(dǎo)圖的特點與優(yōu)勢，將其用于問題的解決與分析以及作為學(xué)生的交流討論工具，能有效地培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力。讓學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖，其實就是一種變式實踐，有利于學(xué)生把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，然后通過練習(xí)應(yīng)用已學(xué)知識解決相關(guān)問題，這種學(xué)習(xí)方式體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，能夠開拓學(xué)生的思路。

思維導(dǎo)圖有利于學(xué)生圖文轉(zhuǎn)換能力的培養(yǎng)。在物理、化學(xué)、生物、地理學(xué)科教學(xué)與考試中，都具有圖文轉(zhuǎn)換的特點。無論是選擇題還是綜合題，根據(jù)圖表作答的題目均占一定比例。思維導(dǎo)圖使學(xué)科知識以圖文呈現(xiàn)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能將知識與圖表結(jié)合，不斷提高學(xué)生圖文轉(zhuǎn)換的能力，有效突破重難點。

四、Mindmap用于學(xué)科教學(xué)的反思

思維導(dǎo)圖能夠提高有經(jīng)驗教師的備課效率，但這種方式對于教學(xué)時間短、缺乏教學(xué)經(jīng)驗的年輕教師不太適合。正因為思維導(dǎo)圖教學(xué)設(shè)計的簡約、概括性強，更需要較深的教學(xué)理論知識和較豐富的教學(xué)實踐經(jīng)驗的支撐，執(zhí)行思維導(dǎo)圖教學(xué)設(shè)計時需要預(yù)見性、靈活性，所以思維導(dǎo)圖教學(xué)設(shè)計更適合有多年教學(xué)經(jīng)驗的教師使用。

通過思維導(dǎo)圖學(xué)習(xí)的過程是對科學(xué)知識“有意義的建構(gòu)過程”，可以增強學(xué)生的信息加工能力——對信息的理解、分析、評價和綜合。總之，思維導(dǎo)圖用于學(xué)生的理科教學(xué)可以發(fā)揮更多優(yōu)勢：用于教師的教學(xué)設(shè)計，可以提高備課效率，全景式的教案有利于從整體上理清教學(xué)思路；順應(yīng)人類大腦的發(fā)散思維模式，可以成倍提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，增強學(xué)生理解和記憶知識的能力；層次清晰的結(jié)構(gòu)有助于學(xué)生思考科學(xué)概念及其關(guān)聯(lián)，構(gòu)建層次分明而又相互聯(lián)系的知識結(jié)構(gòu)，有助于學(xué)生把握重點、理清知識的層次性和聯(lián)系；某個主題的所有要素可以在一個圖中同時呈現(xiàn)，可以促使學(xué)生學(xué)會全面思考，增進學(xué)生對學(xué)習(xí)計劃、考前準(zhǔn)備等方面的總體規(guī)劃能力；整體布局、色彩、圖像等的運用，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。思維導(dǎo)圖的所有這些優(yōu)勢，都需要教師和學(xué)生在教學(xué)過程中堅持使用。

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參考文獻

[1] 東尼·博贊，巴利·博贊.思維導(dǎo)圖.葉剛，譯.北京：中信出版社，2009.

[2] TonyBuzan.張鼎昆.思維導(dǎo)圖：大腦使用說明書.徐克茹，譯.北京：外語教育與研究出版社，2005.

[3] 吳慶麟.教育心理學(xué)——獻給教師的書.上海：華東師范大學(xué)出版社，2003.

[作者：孫同明（1976-），男，山東青州人，南通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院副教授，碩士；章慶美（1978-），女，江蘇如皋人，南通大學(xué)附屬中學(xué)中教一級教師；王全（1977-），男，江蘇鹽城人，南通大學(xué)理學(xué)院副教授，碩士。]

【責(zé)任編輯 張進峰】endprint