何亞萍 姚燕妮 韓權 吳雪梅 楊曉慧
摘要:本文提出在化學教學中運用“思維導圖”,展示課程結構、辨析基本理論和概念、學習元素化合物、構設實驗、構建模型,并論證了思維導圖在化學教學中應用的必要性,提出了在采用思維導圖教學中的總結和思考。
關鍵詞:思維導圖;高中化學;教學應用
一、 基礎化學教育現狀分析
化學是研究物質的組成、結構、性質及變化規(guī)律的科學,其最大的特點是就是知識繁雜,知識點既多又分散,并且大量的知識需要識記,有“理科中的文科”之稱?;瘜W學科的這一特點要求學生在學習的過程中,既要注重對基本的化學概念和規(guī)律深刻的理解,又要把握化學知識之間的內在聯(lián)系。這就需要教師在教學過程中應用一種工具,指導學生將紛繁復雜的化學知識聯(lián)系起來,將點連成線、線連成面、面結成網,進而實現將化學知識融會貫通的目標。思維導圖就是最佳的教學和學習工具。
思維導圖是把人的大腦思維過程用可視化圖示的形式表達出來,這種圖示使人的思維不再局限于整齊而復雜的文字中,能夠形象、生動地表現各項事務之間的內在聯(lián)系,幫助學生從不清晰的思考和混亂的結構中創(chuàng)造秩序,促進大腦的自由發(fā)展。高中生的思維方式非?;钴S,動腦能力強,思維導圖模式引入高中化學,能讓學生多層次地理解化學知識,構建全面、完整、系統(tǒng)的知識體系,提高學習效率。
二、 思維導圖在高中化學教學中的應用
(一)應用思維導圖介紹教材整體結構
高一的學生在進入課堂,拿到教材的那一刻,都會有這樣的一些想法:高中化學都講了些什么?與初中化學有什么聯(lián)系?我初中時化學不好,會不會影響到高中化學的學習?怎樣學好高中化學?面對這樣的問題,教師如果只用簡單的文字解說,學生只會對教材的結構、與初中化學的聯(lián)系、學習方法等了解只字片語。此時,如果教師能用一張兼有關鍵字詞、不同顏色、不同圖案的思維導圖來對高中化學做以簡單介紹,一定會使學生印象深刻。通過多媒體向學生展示這樣一張色彩鮮艷,圖文并茂的知識網絡,再加上教師的解說,學生一定會對高中化學要學什么了解清楚,結合初中的化學知識很容易發(fā)現高中化學是對初中化學的深化,據此找到適合自己的學習方法。
(二)思維導圖在實驗教學中的應用
人教版高中化學必修1第一章“一定摩爾濃度溶液的配置”是學生接觸的第一個定量實驗。按照以前的經驗,在實驗中可能會發(fā)生:1. 不預習,沒有充分的準備;2. 一看一做,出錯率極高;3. 缺乏整體性規(guī)劃和系統(tǒng)性認知,實驗效果很差。機械式操作,無法體現分析、比較、歸納的過程,失去實驗探究的價值及意義。采用思維導圖,可以幫助學生整理實驗,使得實驗內容呈現脈絡化分布,內容明確,思路清晰。為此經過思考,精心制作了如下思維導圖1,要求學生按照思維導圖的內容預習實驗。
結果表明,運用思維導圖使實驗效果明顯提高,多數學生在實驗時每步操作都有條不紊,即使個別同學忘記了實驗步驟也能從思維導圖中迅速找到,使實驗順利完成。事實證明,思維導圖能全面地、直觀地展現整個實驗過程和實驗中應該注意的問題,讓學生對實驗有更全面的認識,形成科學的實驗素養(yǎng)。
(三)思維導圖輔助辨析化學基本概念,精確提煉核心要素
化學基本概念貫穿于整個高中化學學習過程,是高中化學的靈魂。但概念“松散雜亂”和“易學難用”是目前學生存在的共性問題。究其原因是學生往往只看重概念的本身,而忽視概念要素的精確提煉和理解內化,使得學生在化學概念構建上的貧乏和孤立,無法形成血肉豐滿的認知體系。在概念的形成階段,引導學生制作思維導圖,用圖、文、符號將各知識點有機結合起來,提升層次,將基本概念要素精確提煉、理解內化。
以“電解質”這節(jié)課為例,課堂上學生積極發(fā)言,對電解質和非電解質的概念倒背如流。一旦遇到實際問題,卻分不清電解質與非電解質。如圖2所示,將概念的元素以思維導圖形式能夠用簡單的文字將繁雜的概念理出條理,用可視化的圖示形象生動地表現出各事物間的聯(lián)系,而且它明麗的色彩和清晰的知識脈絡也便于學生記憶,于是在課堂上引導學生和老師一起做出“電解質與非電解質”的思維導圖。通過制作思維導圖,大多數學生將該處知識厘清,攻克了教學難點。
(四)巧用思維導圖,學習元素化合物知識
元素化合物知識在中學化學中占據重要的位置。但元素化合物的知識瑣碎繁雜,多而無序,記得快也忘得快,這種特殊性使得學生在學習元素化合物時怨聲哎哎。而思維導圖可以把眾多信息進行整合,轉化為有條理,有色彩的圖示,有利于記憶與復習。下面我以“鐵的重要化合物”這節(jié)課為例,闡述一下我是如何運用思維導圖提高教學效率的。
首先在上課前用思維導圖,如圖3所示,引導學生做好課前預習。在上課前我先給出如下預習思路,要求學生按思維導圖提出的問題閱讀教材,并制作思維導圖。其次,在上課時指導學生用思維導圖做好課堂筆記。鐵的化合物這部分內容筆記較多,如果學生在上課時把老師講的內容全部記下來,就沒有時間思考,而用思維導圖就可以只記錄關鍵詞,將要點用關鍵的詞語記下,把相關的聯(lián)系用線連上,加以組織,就可以節(jié)省大量時間用于思考問題。學生也可以在預習圖示上將相關問題答案用關鍵字詞進行標注。
在元素化合物的教學過程中,我利用思維導圖從不同的角度引導學生積極主動的學習,通過一段時間的思維鍛煉,同學們不再機械的記憶知識,而是通過自己對課文的理解進行加工和整理,形成自己的思維方式,提升了學生的學習主觀能動性。思維導圖的使用,對學生的邏輯性思維和創(chuàng)造性思維都有巨大幫助,它能有效地調動學生的空間智能,增加了學生學習的自由性和趣味性。
(五)應用思維導圖構建解題思路模型,優(yōu)化解題網絡
一堂習題課,是不是把錯題都講透、改完就行了?為什么部分學生的錯題是改過后下次碰到還會繼續(xù)錯?怎樣能真正提高習題課的課堂效率?研究發(fā)現,學生在解化學題時的解題障礙主要有:一是目標不清,沒有真正理解題目的要求,匆忙解題,結果誤入歧途,勞而無功;二是信息不足,沒能從題目中提煉出足夠的解題條件或者不能充分地挖掘那些隱藏的解題條件;三是思路不對,解題時思路狹窄,思維被困在錯誤的解題方向上?;谝陨辖忸}障礙,我在分析較難的問題時設計思維導圖,如圖4所示,引導學生思考,建立解題模型。
有了這個模型,在解題時就找到了抓手,明確了思考方向,從而進入理性解題的思維程序,避免掉入感性經驗解答的陷阱。
三、 關于應用思維導圖的思考
高中生作為從未成年到成人這一個特殊年齡階段,有著較強的理性思維和知識探究能力。因此,在教學中對思維導圖的應用也不同于其他學段。我們應該更加注重于學生的學習需求,讓思維導圖在開發(fā)學生思維、提升思維能力角度發(fā)揮更大的作用。事實證明,學生在應用思維導圖中,也強調自我的學習過程,圖的美觀性不重要,重要的是思維導圖可以呈現哪些信息,學生都能獲取哪些信息,樹立系統(tǒng)性,呈現細節(jié)信息。
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作者簡介:
何亞萍,韓權,吳雪梅,陜西省西安市,西安文理學院;
姚燕妮,楊曉慧,陜西省商洛市,陜西省商洛市中學。