于湛+劉麗艷+王瑩+陳慶陽+蘇桂田

[摘 要]儀器分析是一門知識龐雜、系統(tǒng)性強(qiáng)的化學(xué)及相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)必修課。思維導(dǎo)圖作為新型思維工具，廣泛應(yīng)用于創(chuàng)意開發(fā)、會議管理等各個方面。實(shí)踐證明其也是一種十分有效的教學(xué)工具，特別是對于自主學(xué)習(xí)能力特別強(qiáng)的大學(xué)生來說。采用思維導(dǎo)圖方式進(jìn)行儀器分析教學(xué)不但能破除思維定式，還能把新思維與舊形式有機(jī)地結(jié)合起來，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

[關(guān)鍵詞]思維導(dǎo)圖；儀器分析；教學(xué)應(yīng)用

[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）04-0011-02

儀器分析是一門利用各種儀器的物理學(xué)方法，測量反映物質(zhì)物理、化學(xué)性質(zhì)的各種參數(shù)，由此判斷其化學(xué)組成、元素含量以及化學(xué)結(jié)構(gòu)的集成科學(xué)。隨著科技的發(fā)展，分析儀器的不斷更新進(jìn)步與儀器分析方法的不斷創(chuàng)新，儀器分析在國計(jì)民生的各個領(lǐng)域中所處的地位也日趨重要。在高等教育階段，儀器分析是化學(xué)、化工、藥學(xué)等專業(yè)大學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。

儀器分析作為一門知識結(jié)構(gòu)龐雜、知識點(diǎn)多且不便于理解記憶的專業(yè)基礎(chǔ)課，在教學(xué)上存在許多難以規(guī)避的教學(xué)困境。舊思維模式教學(xué)中的“滿堂灌”，對于知識的傳授與學(xué)習(xí)興趣的提高都沒有明顯的效果，因此需要一種新的教學(xué)方法。

“思維導(dǎo)圖”是由英國“記憶之父”東尼·博贊（Tony Buzan）發(fā)明的思維工具。思維導(dǎo)圖又稱為心智圖，是一種有效的圖形化工具，主要用來表達(dá)發(fā)散性思維。圖文并重是思維導(dǎo)圖的一個重要特點(diǎn)，依此可以把不同級別主題間的相互隸屬關(guān)系用相關(guān)層級圖表現(xiàn)出來，將主題詞與圖像、顏色等因素建立記憶鏈接，充分運(yùn)用左右腦的技能，利用記憶、閱讀、思維規(guī)律，協(xié)助人們在科學(xué)與藝術(shù)、邏輯與想象之間平衡發(fā)展。[1]

一、儀器分析在教學(xué)中面臨的問題

儀器分析作為一門分析工具學(xué)科，主要與藥物學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、土壤學(xué)等相關(guān)學(xué)科結(jié)合使用，因此更注重于對其分析方法原理與分析儀器原理的教學(xué)。但長期以來，儀器分析的教學(xué)效果并不理想，學(xué)生并不能把儀器原理與所學(xué)理論相結(jié)合。在儀器分析教學(xué)中主要存在如下問題：首先，學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)各不相同。分析化學(xué)是儀器分析的基礎(chǔ)，對于分析化學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生來說，接受儀器分析的知識可能會顯得較為困難；隨著課程難度的增加，其與基礎(chǔ)好的學(xué)生的差距也會越拉越大，更失去了學(xué)習(xí)的興趣。其次，儀器分析是一門知識龐雜的學(xué)科，它包含分析化學(xué)、大學(xué)物理、計(jì)算機(jī)等知識，既需要了解其檢測原理，會對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，又需要知道分析儀器的原理并且學(xué)會使用。但是儀器分析的教學(xué)學(xué)時相對較少，教師不能把全部的知識在規(guī)定教學(xué)時間內(nèi)傳授給學(xué)生。再次，上課過程中，大多數(shù)教師選擇使用幻燈片進(jìn)行教學(xué)，雖然達(dá)到了吸引學(xué)生注意力的目的，但學(xué)生記錄的速度往往趕不上幻燈片播放的速度，這使得大多數(shù)學(xué)生只是盲目記筆記而忽略了教師的講解。此外，傳統(tǒng)的教學(xué)方法注重講授，教學(xué)手段單一，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不足，當(dāng)學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣后容易對該門課程產(chǎn)生厭倦與抵觸心理。此外，講授式教學(xué)在實(shí)踐中往往偏重理論知識內(nèi)容而缺乏對概念、定理的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，這也導(dǎo)致概念蒼白，晦澀難懂，難以理解。上述問題均導(dǎo)致了儀器分析教學(xué)效果不理想，因此急需融入新的教學(xué)元素來改變其存在的問題。

二、思維導(dǎo)圖的功能與繪制方法

思維導(dǎo)圖作為一種革命性的學(xué)習(xí)工具，它的核心思想就是把形象思維與抽象思維很好地結(jié)合起來，讓左右腦同時運(yùn)作，將思維痕跡在紙上用圖畫和線條構(gòu)成發(fā)散性的圖形。它可以極大地提高智力技能與智慧水準(zhǔn)，并且在全世界范圍內(nèi)已經(jīng)得到了廣泛認(rèn)可。澳大利亞、新西蘭等國家的部分學(xué)校已經(jīng)將思維導(dǎo)圖設(shè)為必修課。[2]將思維導(dǎo)圖融入儀器分析教學(xué)中可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生積極思考，還能在繪制思維導(dǎo)圖過程中找到知識關(guān)聯(lián)性，從而加深記憶，提高學(xué)習(xí)效率。

思維導(dǎo)圖的繪制簡單易學(xué)。繪制時，首先要將主題畫在紙的中央，并用關(guān)鍵詞和圖像表示；其次要考慮次主題，即上一層主題下的延伸；在次主題之后，羅列更為細(xì)致的要點(diǎn)，并且把每個要點(diǎn)與最相關(guān)的次主題連接起來。[2]在繪制導(dǎo)圖時要盡可能用圖像表示每一個關(guān)鍵詞，且不同的層級可以用不同的顏色來表達(dá)。以儀器分析教材中色譜分析法的思維導(dǎo)圖（圖1）為例，其主要核心關(guān)鍵詞為色譜分析法，由色譜分析法可以引出次主題，如色譜分析法的分類、塔板理論、基本術(shù)語等知識點(diǎn)，由次主題還可以向下延伸到相關(guān)知識點(diǎn)，直到把色譜分析法的知識點(diǎn)都建立起關(guān)系為止。思維導(dǎo)圖繪制方法主要有三種，其中最常用的是白紙與彩色筆的結(jié)合，這種方法實(shí)施起來比較容易；也可以用電腦軟件進(jìn)行繪制，如常用的MindManager、XMind等；手機(jī)中思維導(dǎo)圖相關(guān)的APP也是一種繪制選擇，其具有便于記錄與修改等特點(diǎn)。在繪制思維導(dǎo)圖的過程中，會涉及如何快速閱讀和整理信息，通過整理和繪制思維導(dǎo)圖的關(guān)鍵詞和核心內(nèi)容以及它們之間的聯(lián)系，可以更好地幫助學(xué)生加強(qiáng)對所學(xué)知識的理解，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的意義。[4]

三、思維導(dǎo)圖在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用

（一）課前應(yīng)用，抓住重、難點(diǎn)

儀器分析這門課程涉及的內(nèi)容與章節(jié)較多，不僅每一章是一個獨(dú)立的知識單元，而且每一章的內(nèi)容以及信息量都很大。教師在進(jìn)行每章講解之前都應(yīng)該繪制一幅思維導(dǎo)圖，這樣既可以預(yù)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)，又能夠前瞻性地預(yù)定教學(xué)效果。此外，借助思維導(dǎo)圖還能使教案變得更有彈性、容易修改和更新，教案的篇幅也會大幅度減小。在制作課件過程中運(yùn)用思維導(dǎo)圖，不僅能使幻燈片繼續(xù)保持其簡潔明了、圖文并茂的優(yōu)點(diǎn)，還能克服其整體性較差、重點(diǎn)與難點(diǎn)不夠突出的缺點(diǎn)，也解決了學(xué)生上課只記筆記不思考的教學(xué)弊端。[3]

（二）課堂應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)效率

傳統(tǒng)的儀器分析教學(xué)以教師講授為主體，學(xué)生基本處于被動接受課程信息的地位。如果將思維導(dǎo)圖引入儀器分析教學(xué)中，可大大增加課程的趣味性以及學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與積極參與性。[5]其不但能夠充分發(fā)揮思維導(dǎo)圖在課堂教學(xué)中的優(yōu)勢，而且對儀器分析課堂教學(xué)質(zhì)量的提高有很大幫助。采用思維導(dǎo)圖方式能讓學(xué)生更直觀地了解到本學(xué)期或者本章所學(xué)的知識，使其對知識整體有所掌握，這樣便不會排斥和恐懼未接觸過的知識，能大大增加學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。部分學(xué)生就算課堂上學(xué)會了，也往往會出現(xiàn)學(xué)了就忘的現(xiàn)象，教學(xué)效果不理想。而利用思維導(dǎo)圖方式進(jìn)行課堂教學(xué)，則能使整個教學(xué)過程變得更加系統(tǒng)、科學(xué)、有效。首先它能幫助師生形成整體概念，在頭腦中構(gòu)建出全景圖，進(jìn)一步加強(qiáng)師生對所學(xué)和所教內(nèi)容的整體把握。其次，思維導(dǎo)圖可以幫助師生掌握正確有效的學(xué)習(xí)方法以及學(xué)習(xí)策略，使其更快、更有效地進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而促進(jìn)教學(xué)效率的提升和質(zhì)量的提高。還在某種程度上緩解了“內(nèi)容多、學(xué)時少”的教學(xué)弊端。[3][4]

（三）課后應(yīng)用，加強(qiáng)記憶效果

儀器分析是一門知識容量較大，需要課后及時復(fù)習(xí)與鞏固的課程。傳統(tǒng)死記硬背的復(fù)習(xí)方式不利于對知識點(diǎn)的歸納與記憶，常常還會造成知識的混淆，產(chǎn)生反效果。而采用思維導(dǎo)圖方式進(jìn)行復(fù)習(xí)能大大提高復(fù)習(xí)效率，使學(xué)生對所學(xué)知識印象更為深刻，記憶時間更長久。課后，學(xué)生應(yīng)該根據(jù)所學(xué)知識自己繪制思維導(dǎo)圖，繪制過程也是對所學(xué)知識的回顧、整理、聯(lián)想的過程。教師要對學(xué)生所做的思維導(dǎo)圖進(jìn)行反饋，查看學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握情況，及時糾正思維導(dǎo)圖中的錯誤。[6]學(xué)生應(yīng)對教師反饋的錯誤進(jìn)行修正，再進(jìn)一步強(qiáng)化薄弱的知識點(diǎn)，并將這些思維導(dǎo)圖與課堂上教師所呈現(xiàn)的思維導(dǎo)圖進(jìn)行對比，找出其中差別，然后再進(jìn)一步做整理和修正，加強(qiáng)對未掌握的知識的記憶。[7]這種教師與學(xué)生課后之間的互動能大大提高學(xué)生對儀器分析知識的掌握水平。

三、結(jié)語

思維導(dǎo)圖作為新型思維工具，廣泛應(yīng)用于創(chuàng)意開發(fā)、會議管理等各個方面。實(shí)踐證明其也是一種十分有效的教學(xué)工具，特別是對于自主學(xué)習(xí)能力特別強(qiáng)的大學(xué)生來說。采用思維導(dǎo)圖方式進(jìn)行儀器分析教學(xué)不但能破除思維定式，還能把新思維與舊形式有機(jī)地結(jié)合起來，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，使學(xué)習(xí)更加輕松。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 東尼·博贊.思維導(dǎo)圖大腦使用說明書[M].北京：外語教學(xué)與研究出版社，2005.

[2] 惠岑懌，周宜君，王文蜀，等.淺析思維導(dǎo)圖在高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2013（3）：153-157.

[3] 杜金會，張娜，徐筠，等.將思維導(dǎo)圖引入大學(xué)化學(xué)課程課堂教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].軍事交通學(xué)院學(xué)報，2014（2）：73-77.

[4] 王華琴.思維導(dǎo)圖在分析化學(xué)有關(guān)PH計(jì)算教學(xué)中的運(yùn)用 [J].廣西教育學(xué)院學(xué)報，2014（2）：134-136.

[5] 賈佩云，張志民，周志強(qiáng)，等.思維導(dǎo)圖在無機(jī)及分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究 [J].教育教學(xué)論壇，2012（S1）：116-117.

[6] 宋威，鄭玉娟.思維導(dǎo)圖在生物化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用價值 [J].教育教學(xué)論壇，2014（28）：258-259.

[7] 祝世發(fā)，王新兵.“思維導(dǎo)圖”在有機(jī)化學(xué)中的教學(xué)探索 [J].石河子大學(xué)學(xué)報：哲學(xué)社會科學(xué)版，2011（S1）：82-83.

[責(zé)任編輯：劉鳳華]