黃晗暉/東莞市萬江中學(xué)

應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”，培養(yǎng)高中生化學(xué)學(xué)習(xí)思維

黃晗暉/東莞市萬江中學(xué)

本文闡述了“思維導(dǎo)圖”應(yīng)用于高中化學(xué)教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維發(fā)展的理論依據(jù)和現(xiàn)實(shí)意義；探討了教師應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)并施教及指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行知識小結(jié)、建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)、以及做課前預(yù)習(xí)、課堂筆記、設(shè)計(jì)化學(xué)探究問題解決方案的方法和策略；介紹了應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”的教學(xué)實(shí)踐成果。

思維導(dǎo)圖；化學(xué)教學(xué)；建構(gòu)，思維

一、課題提出的背景和意義

“思維導(dǎo)圖”在教學(xué)中的應(yīng)用，是以人本主義思想為基礎(chǔ)，以神經(jīng)學(xué)、心理學(xué)研究成果為依據(jù)，以建構(gòu)主義理論、多元智能理論為指導(dǎo)，以“學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會思維”為理念，強(qiáng)調(diào)教師、學(xué)生互動的積極學(xué)習(xí)的新方法。它將傳統(tǒng)教學(xué)所導(dǎo)致的機(jī)械學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸饬x的學(xué)習(xí)建構(gòu)；注重人的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)了學(xué)習(xí)方法人性化的理念。

“思維導(dǎo)圖”在高中化學(xué)中的應(yīng)用基于以下兩點(diǎn)優(yōu)勢：其一，化學(xué)需要記憶的東西非常多，而需要記憶的大多是抽象、肉眼不可見或很難用直觀方法理解的內(nèi)容，因此其記憶的難度較大；其二，化學(xué)中很多重要的知識點(diǎn)都比較分散，對化學(xué)知識進(jìn)行再梳理，并進(jìn)行有效的整合就成為學(xué)好化學(xué)的基本功。而記憶和整合正是思維導(dǎo)圖最擅長的兩種功能。一方面教師運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”引導(dǎo)學(xué)生對新舊化學(xué)知識及相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行交融、整合；另一方面通過學(xué)生繪制“思維導(dǎo)圖”，讓學(xué)生主動參與知識的回顧與提煉過程，促使他們整合新舊知識，建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行意義建構(gòu)，準(zhǔn)確記憶和整體上把握知識。這樣可大大提高化學(xué)教學(xué)效率。

二、在高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”的實(shí)踐

以本校兩學(xué)年中高一、高二部分班級為實(shí)驗(yàn)對象，全科組化學(xué)教師為研究成員，開展以行動研究法為主的研究實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用調(diào)查分析、“思維導(dǎo)圖”專題講座、個案研究、比較總結(jié)等多種研究方法，進(jìn)行了思維導(dǎo)圖應(yīng)用于化學(xué)教學(xué)的多方面研究實(shí)踐，取得了較好成效。本文僅論述教師應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)，指導(dǎo)學(xué)生在高中化學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行知識小結(jié)、課前預(yù)習(xí)、課堂筆記、解決化學(xué)探究問題方面的實(shí)踐研究情況。

（一）教師應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)

以高一、高二、高三備課組為研究小組，各研究小組根據(jù)本學(xué)年教學(xué)內(nèi)容選擇課題用集體備課形式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。具體過程是：先確定一個主題，小組的每位教師將自己的教學(xué)設(shè)計(jì)繪制一幅“思維導(dǎo)圖”；然后研究小組組織討論，各成員交流自己制作的“思維導(dǎo)圖”；最后研究小組對交流的相關(guān)信息進(jìn)行整理和歸納，對原有的“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行改進(jìn)、完善和豐富，形成凝聚集體智慧的主題教學(xué)設(shè)計(jì)。最后將最終的主題教學(xué)設(shè)計(jì)用Mind Manager軟件繪出“思維導(dǎo)圖”。例如，下圖1是高二化學(xué)備課組研究“化學(xué)平衡”主題的教學(xué)設(shè)計(jì)所繪制的“思維導(dǎo)圖”。

圖1：化學(xué)平衡

教師將研究小組設(shè)計(jì)的“思維導(dǎo)圖”運(yùn)用在教學(xué)中，一方面按照這種設(shè)計(jì)思路組織教學(xué)內(nèi)容，另一方面運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”給學(xué)生做相關(guān)知識主題的學(xué)習(xí)小結(jié)，在課堂上展示或放在學(xué)案中印發(fā)給學(xué)生。

（二）指導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”

1．舉行“思維導(dǎo)圖在化學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用”講座

為了讓學(xué)生全面了解“思維導(dǎo)圖”和學(xué)會在學(xué)習(xí)中如何運(yùn)用思維導(dǎo)圖，課題組為實(shí)驗(yàn)班學(xué)生舉辦“‘思維導(dǎo)圖’在化學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用”講座，講座時間是每學(xué)年的開始，即學(xué)生參加課題實(shí)驗(yàn)之前。

講座的內(nèi)容主要有如下方面：

首先，讓學(xué)生明白：學(xué)會學(xué)習(xí)比學(xué)習(xí)更重要。作為高中生，掌握高效的學(xué)習(xí)方法是取得優(yōu)異學(xué)習(xí)成績的法寶?！八季S導(dǎo)圖”就是一種簡單、高效、幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)的好方法。

接著給學(xué)生介紹什么是“思維導(dǎo)圖”？為什么“思維導(dǎo)圖”功效強(qiáng)大？強(qiáng)調(diào)“思維導(dǎo)圖”是一種創(chuàng)造性的和有效的思維工具，能夠?qū)⑺伎己蛣?chuàng)作的過程“畫”出來，人腦對圖像的加工記憶能力大約是文字的1000倍。學(xué)生感到十分好奇，對掌握這一神奇的思維工具有了強(qiáng)烈的愿望。

然后介紹繪制“思維導(dǎo)圖”的兩種方法：手繪：筆+紙。這是東尼·博贊最為推崇的一種方法也是最簡單的方法。計(jì)算機(jī)軟件：如Mindmanager,Mindmapper,Inspiration。或用Word也可以繪制。著重介紹手繪方法的步驟，以實(shí)例讓學(xué)生明白各環(huán)節(jié)的要領(lǐng)。

最后將老師和學(xué)生用手筆和計(jì)算機(jī)軟件畫的一些思維導(dǎo)圖作品進(jìn)行展示和評價(jià)，讓學(xué)生建立感性認(rèn)識，產(chǎn)生學(xué)習(xí)“思維導(dǎo)圖”的興趣，并打開思路。

2．指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)

（1）指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行章節(jié)知識小結(jié)

以每一節(jié)為一個整體單元，在每一單元內(nèi)容學(xué)完以后，教師安排一點(diǎn)時間做小結(jié)，有意識地使用“思維導(dǎo)圖”與學(xué)生一起回顧本單元的內(nèi)容。首先讓學(xué)生簡單說出本單元學(xué)習(xí)了哪些知識，在黑板上寫下關(guān)鍵詞，然后畫成“思維導(dǎo)圖”，加上不同的顏色，學(xué)生加深了理解，印象也很深刻。學(xué)完每一章結(jié)束，讓學(xué)生用紙筆手繪整章知識的“思維導(dǎo)圖”。經(jīng)過一段時間的訓(xùn)練，學(xué)生在一定程度上掌握了“思維導(dǎo)圖”這一思維工具的運(yùn)用，很多學(xué)生學(xué)會了用這種思維工具整理一單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容，畫出了很多“思維導(dǎo)圖”作品，激發(fā)了學(xué)生學(xué)化學(xué)的興趣，促進(jìn)了學(xué)生對所學(xué)化學(xué)知識的掌握。例如，圖2是高一的一名學(xué)生的第一幅思維導(dǎo)圖作品。

圖2：混合物的分離和提純

為了使學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖的技能不斷提高，需對學(xué)生作品及時進(jìn)行評價(jià)，分析優(yōu)點(diǎn)與不足，提出改進(jìn)建議。

例如，通過前兩個月的實(shí)驗(yàn)，我對一批學(xué)生作品進(jìn)行分析，總結(jié)了其優(yōu)點(diǎn)：作品線性關(guān)系體現(xiàn)較好；知識歸納較全面；部分作品比較新穎，有創(chuàng)意。不足之處是，自主構(gòu)建知識體系能力顯得不足；主次不夠分明；色彩較單調(diào)。針對這些情況，提出以下改進(jìn)措施：①加強(qiáng)復(fù)習(xí)，在充分理解知識的基礎(chǔ)上畫出“思維導(dǎo)圖”，盡量體現(xiàn)本單元的重點(diǎn)內(nèi)容。②盡可能使用顏色，因?yàn)轭伾蛨D像，能使大腦興奮，能進(jìn)行充分聯(lián)想和發(fā)散。③盡可能使用曲線，因?yàn)榍€能吸引人的注意。④在用線條連接主要分枝、二級分枝以及三級分枝時，越接近主題分枝就越粗。⑤不要太拘泥于形式，特別是要跳出傳統(tǒng)的線性思維的束縛，盡量畫出有創(chuàng)意的作品。圖3是學(xué)生實(shí)踐兩個多月后畫的“氯”知識單元的思維導(dǎo)圖，這張圖在以上方面有明顯改進(jìn)。

圖3：氯

（2）指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課堂筆記

通過第一學(xué)期實(shí)驗(yàn)，學(xué)生基本掌握用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行知識小結(jié)的技能，第二學(xué)期擴(kuò)展課題研究內(nèi)容，開展指導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課堂筆記和每節(jié)課的課后復(fù)習(xí)的教學(xué)試驗(yàn)。具體做法是讓學(xué)生先將課前預(yù)習(xí)的感知畫成思維導(dǎo)圖，然后要求學(xué)生在課堂上用“思維導(dǎo)圖”工具記筆記，將老師講解的知識記錄下來，并且將這些核心內(nèi)容之間的聯(lián)系用線條連接起來，使思維重點(diǎn)、思維過程以及不同思路之間的聯(lián)系清晰地呈現(xiàn)在圖中。這樣的課堂筆記不僅能夠迅速幫學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié)，而且整堂課的授課過程也被形象地記錄在圖中，以便于課后復(fù)習(xí)，從而大大提高學(xué)習(xí)效率。

（3）指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行化學(xué)探究問題解決方案設(shè)計(jì)

很多學(xué)生反映，自己平時知識掌握得不錯，作業(yè)完成得很及時，老師的課堂提問也都答得上來，但是一到考試成績就不高。很多題難度一上去，分?jǐn)?shù)就下來。可以說，一道試題考查的知識點(diǎn)數(shù)量越多，跨度越大，綜合性越強(qiáng)，試題的難度就越高。因此，所謂的難題，就是考查的知識點(diǎn)多、考查跨度大、綜合性強(qiáng)的試題。

為了提高學(xué)生分析與解決難點(diǎn)問題的能力，開展運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行化學(xué)探究問題解決方案設(shè)計(jì)，收到了好的效果。我們的做法是，給學(xué)生提供一些探究化學(xué)問題的選題目錄，由學(xué)生小組自行選擇，小組再針對選題展開思考，運(yùn)用思維導(dǎo)圖來設(shè)計(jì)問題解決的過程，總結(jié)出問題解決的方案，最后用Mind Manager 繪出“思維導(dǎo)圖”來。圖4是學(xué)生小組完成的“物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)”探究問題解決方案。

圖4：物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

通過運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”進(jìn)行化學(xué)探究問題解決方案設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生遇到問題時，能圍繞相關(guān)主題進(jìn)行充分地聯(lián)想、發(fā)散性的思考，將與主題相關(guān)聯(lián)的知識分層分類進(jìn)行管理，使“思維導(dǎo)圖”真正成為“學(xué)習(xí)地圖”。同時，當(dāng)學(xué)生置身于一個新的問題情境時，可以利用“思維導(dǎo)圖”，對自己所面對的核心問題，進(jìn)行較為系統(tǒng)地分析與判斷，找到解決問題的關(guān)鍵性因素或關(guān)鍵環(huán)節(jié)，利用存儲在頭腦中與核心問題相關(guān)聯(lián)的“知識群”，而不是單一的“知識點(diǎn)”，加以分析、判斷和解決，從而提高了學(xué)生解決難點(diǎn)問題的能力。

3．通過學(xué)生“思維導(dǎo)圖”作品開展對學(xué)生的學(xué)習(xí)評價(jià)

由于學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、思維習(xí)慣、認(rèn)知程度以及學(xué)習(xí)喜好的不同，對同一個主題制作的“思維導(dǎo)圖”也不同。在不同學(xué)生的“思維導(dǎo)圖”里，學(xué)生對知識注入很多的自我思考，并以圖像的形式呈現(xiàn)出來。因此，學(xué)生的“思維導(dǎo)圖”是個性化作品，能夠充分體現(xiàn)學(xué)生的思維特點(diǎn)。開展對學(xué)生“思維導(dǎo)圖”作品評價(jià)，能夠發(fā)現(xiàn)每個學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，了解其學(xué)習(xí)進(jìn)展和內(nèi)心思維活動的情況，以便給出即時診斷，改進(jìn)教學(xué)，關(guān)注各個層次學(xué)生的進(jìn)步。

具體做法是：學(xué)生上交“思維導(dǎo)圖”作業(yè)后，教師認(rèn)真閱讀、分析，對學(xué)生學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行評價(jià)。由于一張思維導(dǎo)圖有效呈現(xiàn)了學(xué)生思考的過程以及知識的關(guān)聯(lián)，所以思維導(dǎo)圖中出現(xiàn)的問題就是學(xué)生學(xué)習(xí)中的障礙；思維導(dǎo)圖的連接缺乏創(chuàng)造性，就說明學(xué)生的知識儲備不足，就應(yīng)讓學(xué)生去努力彌補(bǔ)。同時還通過課堂上展示作品，讓學(xué)生將自己和別人的思維導(dǎo)圖進(jìn)行比較探討，含糊不清的問題便可變得明朗，并快速找到解決方法，從而引導(dǎo)學(xué)生輕松高效學(xué)習(xí)。

三、“思維導(dǎo)圖”教學(xué)實(shí)踐研究成果與思考

通過幾年實(shí)踐研究，主要取得了以下方面的成果：

第一，積累了一批“思維導(dǎo)圖”教學(xué)設(shè)計(jì)作品，包括各個模塊典型主題的“思維導(dǎo)圖”作品、單元“思維導(dǎo)圖”作品，主要是計(jì)算機(jī)軟件繪制。大量的學(xué)生“思維導(dǎo)圖”作品，主要為手筆繪制。開展了學(xué)生“思維導(dǎo)圖”作品展覽活動，以優(yōu)秀寒假作業(yè)形式在全校進(jìn)行展示。

第二，學(xué)生學(xué)業(yè)成績進(jìn)步情況：實(shí)驗(yàn)班學(xué)生成績?nèi)〉蔑@著進(jìn)步，同時也促進(jìn)了各個年級學(xué)生化學(xué)成績的提升。高一、高二參加市統(tǒng)考成績位居同類學(xué)校前列，而且呈不斷上升趨勢。選一組高一實(shí)驗(yàn)班與對照班的成績數(shù)據(jù)為例列于表1：

表1：學(xué)期末高一兩個實(shí)驗(yàn)班與對照班成績對比

第三，學(xué)生競賽成績不斷提升。學(xué)生競賽成績不斷提升。近3年輔導(dǎo)學(xué)生參加全國化學(xué)競賽獲省、市獎人數(shù)共47人。

高一學(xué)生參加全國高中學(xué)生化學(xué)素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω傎?，省一等?人，省二等獎5人，省三等獎11人，市二等獎1人，市三等獎6人；高二年級參加全國高中化學(xué)競賽，獲省二等獎3人，省三等獎2人，市二等獎3人，市三等獎15人。

第四，促進(jìn)科組教師專業(yè)發(fā)展。課題組老師撰寫的相關(guān)論文，有1篇獲省一等獎，有3篇獲市二等獎、3篇獲市三等獎、1篇在省級刊物發(fā)表。課題組有一名老師參加2010年廣東省中學(xué)化學(xué)新課程實(shí)施能力大賽獲省一等獎，獲市錄像課比賽一等獎。

以上成績表明，“思維導(dǎo)圖”在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，有效地改變了學(xué)生的認(rèn)知方式，促進(jìn)了學(xué)生的意義學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的興趣，提高了學(xué)生的思維品質(zhì)和創(chuàng)造性思維能力，大面積提高了學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)成績。使教師掌握正確有效的學(xué)習(xí)方法策略，提高了教師的學(xué)習(xí)能力與教學(xué)設(shè)計(jì)水平，提升了教師的教育科研能力。促進(jìn)了教師之間、學(xué)生之間、師生之間的交流與合作，使師生獲得了共同成長、進(jìn)步與發(fā)展。

[1] 張怡天,陸真,鄒正,沈書君.應(yīng)用思維導(dǎo)圖提高學(xué)生化學(xué)問題解決能力——化學(xué)教學(xué)轉(zhuǎn)型探索之行動研究報(bào)告.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考[J].2010,5.

[2] 戚寶華.試論“思維導(dǎo)圖”在新課程背景下中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用．化學(xué)教學(xué)[J].2007，7.

[3] 楊大宇.畫出好成績——通過思維導(dǎo)圖提升分?jǐn)?shù)[M].電子工業(yè)出版社.2009,12.

[4] 東尼·博贊（英）.張鼎昆,徐克茹譯.思維導(dǎo)圖大腦使用說明書.外語教學(xué)與研究出版社. 2005,5.