文/劉秀華

“兩類結構圖”在物理教學中的實際應用

文/劉秀華

“兩類結構圖”實際是在思維導圖的基礎上演變而來的?！皟深惤Y構圖”是近幾年新提出的在教學中的一種思維訓練方法，而思維導圖的歷史很悠久.英國著名心理學家東尼·博贊在研究大腦的力量和潛能過程中，發(fā)現(xiàn)偉大的藝術家達·芬奇在他的筆記中使用了許多圖畫、代號和連線。他意識到，這正是達·芬奇擁有超級頭腦的秘密所在。在此基礎上，博贊于19世紀60年代發(fā)明了思維導圖這一風靡世界的思維工具。

理論依據(jù)

思維導圖就是一幅幅幫助你了解并掌握大腦工作原理的使用說明書。使用思維導圖，可以把一長串枯燥的信息變成彩色的、容易記憶的、有高度組織性的圖畫，它與我們大腦處理事物的自然方式相吻合。

“兩類結構圖”是在畫思維導圖之前，先將知識分為兩類。一種是指“學科的知識內(nèi)容結構”，另一種是“解題的方法程序結構”，然后將它們以思維導圖的形式表示出了。

在對“兩類結構”有了一些基本的認識的基礎上，我嘗試著將兩類結構圖應用在自己的教學中，將學生所學的知識結構化，解題的方法程序化。

“兩類結構圖”在教學中的實際應用

知識結構圖的應用知識結構圖是指把所學內(nèi)容進行整理并制成比較系統(tǒng)完整的知識結構圖示，它在心理學中被稱為知識網(wǎng)絡圖。

案例一：初中階段有很多的測量儀器，比如刻度尺、溫度計、電流表，電壓表等，在學習它們的使用上有很多共性的東西，比如在使用前都要觀察他們的量程、分度值和零刻度線，所以每次上課之前都可以展示這個知識結構圖，將文字畫出來，結構更清晰(如圖一)。

學生形成了結構化、網(wǎng)絡化的知識，更有利于他們對知識的理解和遷移。

方法程序結構圖的應用方法程序結構是指以典型內(nèi)容為例子，創(chuàng)設問題情境，通過自學自檢、互幫互助、展示點評、歸納小結等師生活動，引導學生探尋歸納出“某一類知識的關鍵特征或解決某一類問題的思想方法和操作步驟”，即所謂的找畫方法結構圖。學生掌握了某一類知識的關鍵特征或解決某一類問題的思想方法和操作步驟，就能有效學習某一類知識，解決某一類問題。在這一教學過程中，重點不是指導學生學習某一知識或解答某一問題，而是以此為基礎，探尋歸納出學習某一知識、解決某一類問題的思維方式或方法，為此，才能實現(xiàn)舉一反三、觸類旁通的教學效果。

案例三：求解析式題，這種題型是北京中考中近幾年的常見題型，學生得分率不高，但只要掌握了解這種題型的方法結構圖，這種中等難度的題就可以迎刃而解了。

小玲同學在研究“水產(chǎn)生的壓強與水的深度的關系”的實驗中，記錄的部分數(shù)據(jù)如下表。請你對數(shù)據(jù)進行分析，歸納出水產(chǎn)生壓強與水的深度的關系：__________。（如表一）

>>圖一

>>表一

>>圖二

>>圖三

解題的方法程序結構（如圖二）。

依照方法結構，本題中y/x是定值0.98，所以是正比例函數(shù)；

根據(jù)圖標判斷解析式為y=kx；

代入數(shù)據(jù)解得k為0.98，

所以y=0.98x；

為103Pa/m；

解析式為P=(0.98×103Pa/m)h。

案例四：力學綜合題是初中部分的一個難點，其實解力學題是可以依靠一定的方法和步驟的。

圖三是解力學題的一個方法結構圖

兩類結構圖是一種革命性的思維工具。簡單卻又極其有效！“人生是有限的，而知識是無窮的?！蔽覀儜撛谟邢薜恼n堂教學時間里教給學生‘最有用’的知識。通過引導學生分析歸納，總結出學科知識之間的內(nèi)在聯(lián)系，幫助學生建立認知結構，提高自學能力。有了自學能力，學習效率就輕而易舉地實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。

(作者單位：北京工業(yè)大學實驗學校）