王萌萌
摘 要:將思維導圖應用在高中無機化學教學中,可以有效優(yōu)化教學結構,提高教學效率和效果,因此近年來高中無機化學教學愈發(fā)重視思維導圖的應用。但實踐結果表明,思維導圖在高中無機化學教學中的應用還存在一些誤區(qū),缺乏廣泛性。文章以改善現(xiàn)狀為導向,以在思維導圖支持下深化高中生無機化學學習為核心目標,對思維導圖在高中無機化學教學中的應用展開研究,提出“三個過程”與“七個步驟”,促進一線教師擇善而從。
關鍵詞:無機化學;高中;思維導圖
中圖分類號:G63? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? 文章編號:1673-9132(2023)20-0058-03
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2023.20.019
無機化學是高中化學最核心的教學內容,涉及大量元素、反應和實驗。在學習無機化學的過程中,學生需要具備良好的科學探究能力和擁有較高的邏輯思維水平。而在培養(yǎng)學生邏輯思維方面,思維導圖擁有極大優(yōu)勢,成為高中無機化學教學的重要工具。教師應根據(jù)高中化學課程與無機化學教學特點,探究思維導圖科學用法,確保其有效應用。
一、問題背景
(一)高中無機化學教學需要思維導圖
思維導圖本質上是一種側重以直觀、形象的方式呈現(xiàn)發(fā)散性內容的圖形思維工具。在其繪制過程中,繪制者需要運用圖文并重的技巧清晰地表達具體內容和邏輯思考,以特定結構化圖示與主題之間的從屬遞進關系,突出所表達內容遞進性與思維邏輯性。將思維導圖應用在高中無機化學教學中,簡單來講就是教師在圖形和文字的協(xié)同作用下講解抽象的化學知識,讓學生在圖形結合的模式下認識、理解、吸收并應用化學知識,彌補傳統(tǒng)教學模式的不足。這不僅能節(jié)約教學時間,也有助于調動學生的積極性,促進學生對無機化學的深度學習。所以說,高中無機化學教學需要思維導圖,教師應克服PPT教學、常規(guī)板書教學等習慣,將思維導圖廣泛應用在無機化學教學中,幫助學生構建結構化的知識體系。
(二)思維導圖未在高中無機化學教學中實現(xiàn)高效應用
雖然高中無機化學教學需要思維導圖,但思維導圖在高中無機化學教學中的應用效果卻不盡如人意,具體表現(xiàn)在廣泛性與深刻性的缺乏上。比如,部分教師對思維導圖與高中化學教學的融合路徑把握不當,只是在課堂教學中應用思維導圖,忽略了思維導圖在課前、課上、課后的不同作用。再比如,一些教師只是借助思維導圖講解無機化學知識,沒有引導學生運用思維導圖自主梳理化學知識并解決無機化學問題,使學生不能很好地提高在無機化學中自主應用思維導圖的能力,也使思維導圖在高中無機化學教學中的應用不夠深刻,不能更進一步地增強教學效果。教師只有全面地完善這些不足,才能真正促進思維導圖在高中無機化學乃至整體教學中的持續(xù)高效應用。
二、研究結論
(一)抓住思維導圖在高中化學教學中的三個應用過程
高中化學教學的三個基本過程也是無機化學教學的基本過程。將思維導圖全面地應用在高中無機化學教學中,必須抓住這三個基本過程,遵循“課前→課上→課后”核心邏輯。
1. 課前:應用思維導圖鋪墊學習。學生課前了解學習內容,是對課堂學習的有效鋪墊,也是鍛煉自主學習能力的重要方式。但高中無機化學學習內容是繁雜的、瑣碎的,導致學生很難單憑導學案理清知識體系,這時思維導圖的優(yōu)勢得到體現(xiàn)。教師可以在向學生發(fā)放導學案的同時,做出“結合思維導圖進行預習”的提示,或者直接在導學案中以思維導圖形式呈現(xiàn)層層遞進的預習任務,將學生回答導學問題的過程靈活轉變?yōu)槔L制思維導圖的過程,讓學生熟悉思維導圖在無機化學中的常見應用形式,提高自主學習能力。這都是課堂以思維導圖為工具引領教學的有效鋪墊。
2. 課上:應用思維導圖支持教學。課上,教師應根據(jù)新課知識基本結構有計劃地調整思維導圖結構和呈現(xiàn)方式,提高其與課堂活動需要的適配度,最大限度地發(fā)揮思維導圖對高中無機化學課堂教學的促進作用。比如,在授課階段,通過PPT課件有序出示由簡到繁的思維導圖,整理各板塊教學內容,幫助學生以圖文結合的方式整理階段性學習內容;在習題訓練環(huán)節(jié),借助思維導圖幫助學生解讀題目、作答問題、剖析錯題;在實驗探究環(huán)節(jié),啟發(fā)學生在思維導圖中說明實驗方案,使其準確把握實驗探究步驟;在教學尾聲,在板書中繪制思維導圖,帶領學生從頭梳理新課,使其跟著教師指導繪制思維導圖,實現(xiàn)對新課知識的及時復習等[1]?;谒季S導圖預習經驗支持,在新思維導圖引領下,學生能夠游刃有余地完成課堂學習活動,完善知識體系,課堂教學效率與質量能夠得到極大提升。
3. 課后:應用思維導圖鞏固課程。子曰:“學而時習之,不亦說乎?”學習并且按時復習學習過的內容具有“愉悅身心”的作用,同時也是對課堂學習成果的鞏固,能夠加深學生對新知識的印象。高中階段,教師經常在一節(jié)無機化學課上講授大量新知識,導致學生無法在有限的時間內吸收所學知識。此時,在課后應用思維導圖鞏固課程知識就十分必要了。教師既可以引導學生利用課堂所繪制思維導圖進行課后復習,也可以通過布置“繪制思維導圖”作業(yè)等方式,讓學生在課后自主繪制特色思維導圖,強化其繪制導圖的思維與能力,增強思維導圖的課后鞏固與復習效果。
(二)把握思維導圖在無機化學教學中的七個應用步驟
1. 預先滲透教材信息。預先滲透教材信息,實為預習。在預習階段運用思維導圖不僅可以讓學生熟悉新課、對基礎知識點形成一定把握,還能使其明確需要突破的問題,建立清晰的無機化學課堂學習目標。因此,教師在應用思維導圖預先滲透教材信息時,必須提高靈活性,加強對導圖內容豐富性、多元性的關注[2]。以“鈉的幾種化合物”教學為例,教師可以在導學案中加入“鈉的化合物”思維導圖,以“鈉的化合物”為主題,以“我的發(fā)現(xiàn)”“我的問題”為一級分支,并在“我的發(fā)現(xiàn)”中設計“氧化鈉和過氧化鈉”“碳酸鈉和碳酸氫鈉”二級分支,在“二級分支”后分別添加“反應物”“生成物”“反應現(xiàn)象”“反應方程”“反應原理”等三級分支。學生有條理地預習新課內容,梳理能夠自行理解的基礎知識點,總結需要在教師幫助下加深討論的問題,建立課堂“固基釋疑”目標,讓課堂思維導圖教學有所側重,效果明顯。
2. 科學記錄課堂筆記。俗語有言:“好記性不如爛筆頭”,保障高中無機化學課堂學習效果,記錄隨堂筆記舉足輕重。那么,怎樣提高學生隨堂筆記質量,使其具有較好邏輯性呢?教師可以提示學生,以思維導圖取代傳統(tǒng)隨堂筆記[3]。比如,教師可以讓學生準備一張便箋,用“便箋思維導圖”取代在教材上做批注、在筆記本上抄課件的“記筆記”方式。課堂導學結束后,教師可以通過板書呈現(xiàn)“新課核心知識點”提示信息,讓學生在便箋合適位置上寫下核心知識,明確思維導圖主題。隨著課堂教學的推進,每講解完畢一個知識點,教師都要提醒學生及時記錄,并為其預留足夠的記筆記、調格式、寫問題時間,讓學生始終科學、簡潔地記錄課堂筆記,養(yǎng)成“隨時總結”“簡化筆記”的良好無機化學學習習慣。
3. 廣泛關注學習難點。高效、深度的高中無機化學教學,是讓學生掌握基礎知識,更是幫助他們突破學習難點。所以探討思維導圖在高中無機化學教學中的應用,教師還應廣泛關注學生學習難點,利用思維導圖說明事物本質的“圖文結合”獨特方式,帶領學生抽絲剝繭地探究難點、消滅困惑。比如,在教學重難點知識時,教師可以單獨呈現(xiàn)“xxx重點探究”思維導圖。以“鐵的氧化物和氫氧化物”教學為例,該無機化學教學重點為“鐵的氫氧化物制備”,這也是學生普遍反映的學習難點。基于此,教師可以在思維導圖中設計“鐵的三種氧化物(物理性質、化學性質)”“鐵的氫氧化物(金屬氫氧化物的制備方案、制備鐵的氫氧化物、在制備鐵的氫氧化物時防止氧氣干擾)”等層級結構。先以“鐵的三種氧化物”調取學生學習“鐵”的已有經驗,再以“金屬氫氧化物的制備方案”激活學生對“鐵的氫氧化物”的制備猜想,最后提出并解決關鍵問題。學生在思維導圖指示和教師點撥下循序漸進地靠近學習難點,及時地消化新課關鍵知識,愈發(fā)接近深度學習目標。
4. 貫穿實驗探究過程。當下高中無機化學教學強調理論與實踐的有機結合,重視學生在實驗探究中自主發(fā)現(xiàn)化學反應原理和本質的過程。因此,教師越來越關注高中無機化學實驗教學,鼓勵學生參與到化學實驗中。不過,以往高中無機化學學生自主實驗反映了一個問題:部分學生沒有養(yǎng)成在實驗探究之前制訂完整計劃的習慣,實驗呈現(xiàn)一定隨意性,導致實驗結果缺乏參考價值。對于此問題,教師可以借助思維導圖優(yōu)化教學過程。比如,在實驗教學前,教師可以向學生示范由“實驗對象”“實驗目標”“實驗計劃”“預設問題”“解決方案”“實驗記錄”“實驗結論”“實驗經驗”等多個層級結構組成的“實驗探究”主題思維導圖,啟發(fā)學生借鑒該導圖結構設計自己的實驗探究思維導圖。隨后,監(jiān)督學生按照思維導圖邏輯展開實驗,穩(wěn)扎穩(wěn)打地展開探究,使其在導圖中準確記錄每一個實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù),為最終結論提供堅實的保障。
5. 培養(yǎng)解題邏輯思維。培養(yǎng)學生運用無機化學知識的能力也是當前高中無機化學教學的重要內容。但是就目前情況來說,很多學生在分析和解答無機化學問題時,會出現(xiàn)不能充分挖掘題目解題條件、未能準確理解題意和解決問題的情況。為了解決以上問題,教師可以在學生解答難題或講解復雜無機化學題目時,通過思維導圖梳理題干信息,幫助學生理解題意,找到正確解題思路[4]。比如,在習題“24ml濃度為0.05mol/L的Na2SO3溶液,恰好與20ml濃度為0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反應,則Cr元素在被還原的產物中的化合價是多少”的講解中,教師可以“解析”為思維導圖主題,在導圖中呈現(xiàn)“根據(jù)電子守恒解題”“反應方程”“元素失電子情況”“元素的電子情況”“計算過程”等分支,讓解題信息清晰化,幫助學生迅速錨定“電子守恒”解題途徑,也使其掌握應用思維導圖解決無機化學問題的一般邏輯。緊接著,在同類型習題中,教師可鼓勵學生借助相似方法分析并解決問題,持續(xù)培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。
6. 總結課堂學習內容。應用思維導圖總結課堂學習內容,一是為實現(xiàn)課堂有效復習,二是為學生課后自主鞏固所學內容提供參照,可以說思維導圖是銜接課上與課后的關鍵一環(huán)。教師在課堂總結環(huán)節(jié)應用思維導圖,不僅要充分發(fā)揮引領作用,還要注意問題的巧妙融入,堅持“個性化”教學原則。比如,教師可以借助“這節(jié)課,你學到了什么”“你認為本節(jié)課的哪個知識點是最難理解的”“學完本節(jié)課,你還有哪些問題”等問題調取學生對課堂學習活動的回憶,使學生將“學到了什么”“重點是什么”“問題是什么”客觀地陳述出來。在此過程中,教師還要尊重不同水平學生的觀點,給予后進生、優(yōu)等生相同的發(fā)言機會。隨后,以問題“對于剛才說到的這些內容,能否借助思維導圖將它們總結得更清晰”引導學生繪制思維導圖。在學生繪制思維導圖時,教師可以在板書或動畫課件中同步繪制。這樣,師生同步完成繪制,教師可以提醒學生對照板書或課件中的思維導圖,完善自身思維導圖不足之處,促進他們對課堂學習內容的全面總結。此后,學生不定期地借助課堂總結思維導圖鞏固所學內容,并且自主復習效果更加良好。
7. 梳理常見重要考點。最后要強調的是思維導圖在高中無機化學教學中,梳理常見重要考點的應用價值。高中階段學生還要面臨“高考”這一重要挑戰(zhàn),力爭取得更優(yōu)異的高考化學成績,而無機化學題目在高考化學試題中占有較大比重,足以證明應用思維導圖梳理高中無機化學常見重要考點之意義[5]。一方面,教師可以在教材講解至四分之一、二分之一、四分之三以及全部講解完畢時,帶領學生翻閱教材、回顧對應階段學習內容,梳理在教材中分批出現(xiàn)的常見重要考點,保證教材考點梳理的統(tǒng)整性。另一方面,教師可以在章節(jié)或主題教學后,挖掘歷年高考化學真題中無機化學題目,分析其考點,繪制思維導圖,并在思維導圖“考點”下一分支上列舉考試例題,在“例題”下一分支上出示真題解析。這樣既達到了梳理常見重要考點的目的,也能引導學生自主解答例題,對照解析分析解題步驟,促進他們對高考無機化學作答規(guī)律的把握,讓高中無機化學更有效地對接高考,幫助學生贏得美好未來。
三、結語
綜上所述,思維導圖在高中無機化學教學中有不可小覷的應用價值,而課前、課上、課下三個應用過程缺一不可。教師在應用思維導圖進行高中無機化學教學時,應使其貫穿教學始終,并注意其在預先滲透教材信息、科學記錄課堂筆記、梳理常見重要考點等教學細節(jié)上的應用,以便在思維導圖作用下取得最佳的教學效果。
參考文獻:
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[2] 馮喜軍.思維導圖在高中化學教學中的實踐運用探索[J].數(shù)理化解題研究,2021(24):99.
[3] 張玲.思維導圖在高中化學教學中的應用探析[J].新課程研究,2021(17):119.
[4] 劉娟.利用思維導圖提升高中化學教學有效性的策略探析[J].高中數(shù)理化,2020(S1):79.
[5] 楊小紅.淺談思維導圖在高中化學教學中的有效運用[J].中學課程輔導(教師教育),2020(19):116.
[責任編輯 郭麗杰]