思维导图应用于化学复习教学的研究,本文主要内容关键词为:应用于论文,思维论文,化学论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
一、问题的提出
《普通高中化学课程标准(实验)》指出“高中化学课程应有助于学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本技能”“要使学生具有较强的问题意识,敢于质疑,勤于思索,逐步形成独立思考的能力”“能运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工”“能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控,提高自主学习化学的能力”。而知识的复习正是培养学生思维能力、信息处理能力,构建学生自身知识体系的重要途径,并通过有效的复习途径不断提高独立自主的学习能力。然而在教学过程中我们可以发现对复习的重要性、复习的目的、复习的途径与方法存在诸多认识上的偏差。诸如:“复习就是看书”“复习就是把老师讲过的内容再重复一遍”“做题目就是复习”“复习是浪费时间,还不如多做几道题目”“考试前才需要复习”等片面的认识在学生中广泛存在。这里,固然有学生自身学习习惯上的原因,但也与我们教师在教学过程中没有给予必要的方法指导有着必然的联系。学生不会复习、不愿复习的重要原因是没有掌握正确的复习方法,缺乏复习实施的有效策略。如果能够找到一种能使学生觉得复习是一种充满挑战性和有趣的学习任务的方法,那必然会改变他们对复习教学的片面认识。笔者在教学过程中尝试指导学生利用思维导图进行复习,取得了不错的效果。
二、思维导图简介
思维导图是表达放射性思维的有效的图形思维工具。它由英国学者东尼·布赞(Tony Buzan)于20世纪60年代提出。东尼·布赞认为大脑工作机理的关键是想象和联想。思维导图能模拟、反映大脑的工作方式。科学研究已经充分证明:人类的思维特征是呈放射性的,进入大脑的每一条信息、每一种感觉、记忆或思想(包括每一个词汇、数字、代码、食物、香味、线条、色彩、图像、节拍、音符和纹路),都可作为一个思维分支表现出来,它呈现出来的就是放射性立体结构。而思维导图正是利用了这样的机理,运用图文并重的技巧,把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,用主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。思维导图充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展,从而开启人类大脑的无限潜能。
复习是巩固知识的主要手段,复习是“有意识地试用某种行为、某种表象过程或某种思维过程,以便记住它”。复习不是单纯的再现课堂上获得的新的知识,而是使新学的知识得到透彻的理解,以达到牢固地掌握并能与其他知识建立联系形成知识体系的目的。由于高中化学的学习内容概念多、知识点多、理论要求高,因此复习方式多是以“综合性或概括性的复习”为主,这就产生了在复习过程中必须要借助“积极的智力活动”才能使知识有效巩固。及时、有效的复习是学习过程中必不可少的环节,复习是有规律和方法的。思维导图能够很好地反映知识之间的联系,并使储存的知识系统化、有序化,在需要时能迅速“调出”你想要的知识。这为思维导图应用于化学复习提供了理论上的依据。而思维导图的绘制方法简单,绘制过程有趣又充满挑战性,这又为思维导图应用于化学复习提供了可能性和可行性。
三、思维导图应用于化学复习的实践
1.教会学生绘制第一幅思维导图
按照由易到难的原则,我们以学生比较熟悉的一个概念、一种比较熟悉的物质为主题绘制第一幅思维导图,如图1就是以氧气为主题的思维导图。实施中,我们先指导学生准备好白纸、各种颜色的笔。将白纸横放,在中间位置写上的化学式,并配以一棵小树(光合作用能产生氧气)作背景图。从“小树”图形中心开始,画一些向四周放射出来的自然弯曲的不同颜色的粗线条(分支),在这些粗线条上用大号字清楚地标注上对氧气联想后产生的关键词(我们可以称之为二级主题)如:制法、结构、性质、同素异形体等,由于是第一次画,学生只画了四个分支,实际上还可以延伸出更多分支。在二级主题上进一步进行联想、发散就可以得到三级、四级甚至五级主题。如由氧气的结构联想到它在固态时形成的是分子晶体,再由分子晶体联想到分子晶体是通过分子间作用力结合在一起的等许多信息。然后,指导学生在关键词旁边尽可能画一些简单的又能够代表它、解释它的图形。因为,图形可以包含比文字更丰富的内容,它也能使大脑更兴奋,思维更活跃,并进一步展开更丰富的联想。绘制时要求学生用自然弯曲的曲线,还要使用各种不同的颜色,生理学研究表明,这符合大脑工作的规律且能够给大脑更丰富的刺激。图1就是学生绘制结果的展示,从图中可以看出仅从氧气这一种物质就延伸出了这么多知识,而且还可以继续延伸,同学们都觉得很神奇,这极大地激发了学生的复习兴趣。
图1 以氧气为中心的思维导图
2.在专题复习中指导学生绘制思维导图
在使学生初步掌握思维导图的绘制方法后,我们要求学生把它应用于专题复习中。比如在完成苏教版·化学2·“化学反应与能量转化”这一专题学习后,我们要求学生以“化学反应与能量转化”为中心主题绘制本专题复习的思维导图。在绘制前允许学生先阅读课本,但在绘制过程中则要求尽可能通过回忆而不是再次阅读课本去完成思维导图,对想不起来的内容或有疑问的知识可以用符号、文字等形式作标注。初步绘制完成后再次让学生阅读课本,边阅读边对自己所画的思维导图进行补充、修整和完善,并在自己易错的地方或还有不清楚的地方注上明显的标注。并且,把自己绘制的思维导图与其他同学进行交流、分享。然后,再次对自己绘制的思维导图进行补充、完善。在学生自主完成思维导图的基础上,我们选择了典型思维导图进行展示并给予点评。课后还设计展板进行优秀作品展览,以进一步激发学生绘制思维导图的兴趣和热情。经过几次修改后,学生绘制的思维导图所包含的内容就日益丰富,如下页图2就是某学生绘制的专题复习思维导图。
3.让思维导图成为学生复习的基本工具
在教师指导和帮助下完成几幅思维导图的绘制后,为使学生能更好地掌握和利用思维导图并使之成为学生复习时自觉使用的基本工具,我们进一步布置了一些绘制思维导图的学习任务,如要求学生在每个单元或每节新课后都能运用思维导图及时对所学知识进行复习巩固;对某些重点专题我们直接给出“氧化还原反应、离子反应、元素周期律、物质的量、氯气、硫等”命题,开展思维导图绘制竞赛。一段时间后,引导学生总结使用思维导图的感受与所获得的经验。当学生通过一定数量的练习和积累后必然能体会到思维导图是一种高效的化学复习方式,并自觉成为他们复习化学知识的基本工具。
图2 专题复习思维导图
四、思维导图应用于化学复习的体会
1.使学生对复习产生兴趣,提高了复习效率
心理学上有关注意力的研究显示,任何对象如果包含了某种程度的新鲜感或陌生感,都会引起学习者的注意。而利用思维导图进行化学复习就能使学生有一种“新鲜感和陌生感”,使学生对复习产生兴趣。比如我们要求学生以“氯气”为中心绘制一幅有关氯及其化合物复习的思维导图。学生围绕“氯气”这一中心延伸出了十多个二级主题,二级主题又进一步延伸出三级、四级、五级主题。本来只要求绘制在一张十六开纸上,许多学生觉得纸不够大,改用八开纸;本来只要求复习氯及其化合物的知识,而许多学生还从横向把其他元素及化合物、化学基本概念、基本理念、物质结构等知识也联系在里面。可以说内容非常丰富。绘制过程中学生之间还相互展示自己的成果,与他人分享,取长补短,使自己的思维导图更完善,对复习中发现的知识点的漏洞和错误认识能通过这种途径及时加以弥补和修正。所以,思维导图促进了复习过程中学生积极、主动的投入,有效提升了复习的效率。
2.使书“由厚变薄”,应用时又能“由薄变厚”
“知识的实体——事实、概念、法则,原本就不是七零八落的。它们是相互关联构成的统一体。所以,只有当人们综合地、系统地、统一地把握时,对知识才会有深刻的理解,并且长期牢固地识记它”。把绘制思维导图应用于化学复习就能把新学的知识与已学的知识,通过联想建立起网络联系,当我们需要某一个知识时,大脑就会迅速为你找到,因为通过思维导图,你的大脑中已经建立起了一个出色的“数据检索和存取系统”。如图2,这幅思维导图包含的信息量是非常大的,顺着思维导图的分支,通过一个一个的关键词可联系更多的学习内容,学习信息在思维导图中是有序的储存,需要时可迅速找到,并联想其他相关知识。在期中、期末、甚至高三综合复习时可以让学生试着用一张纸把一个或几个专题、一个模块的内容用思维导图绘制下来,绘制不出的地方再研究书本或向老师请教,绘制完成后,一本书就变成了一张纸。而这张纸实际又包含了非常丰富的内容,实际使用时又可以把这张纸延伸、拓展,变成一本厚厚的“书”。
3.打破思维禁锢,提高了思维能力
孔子曰:“学而不思则罔,思而不学则殆”,学习过程中要积极开展思维活动,只有这样,才会有收获。现代心理学也认为,思维是理解知识的必要心理因素。当我们学习了新的知识后,只有通过自己积极的思考,通过分析与综合、比较与归纳、抽象与概括、系统与具体、归纳与演绎等思维方法才能理解并巩固所学知识,才能获得系统的知识。思维导图的绘制过程正是学生开展各种形式的思维活动的过程。当学生刚开始学习思维导图时,由于受传统复习模式的影响,思维限制在条条框框中,面对一个中心主题,往往思维受阻,发散不开,只能画出三四个分支。在经过一段时间的训练后,学生的思维得到解放,想象力更加丰富。所绘制的思维导图不仅能够联系本专题知识,还能联系其他专题的知识;不仅能联系高中知识,还能联系初中知识和生活经验;不仅能联系化学知识,还能联系其他学科的知识。通过思维导图的制作,既对化学知识起到了巩固、系统化的作用,更重要的是培养了学生的思维能力,特别是学生的创造性思维能力得到明显提高,这也很好地体现了新课程提出的培养学生的创新精神和创新能力的要求。
五、结束语
人的大脑是一台超级计算机,大脑的绝大多数潜能还未被有效的发掘,好在有越来越多的理论和方法告诉我们如何去开发和利用大脑的潜能。将思维导图应用于化学复习是笔者所作的一个有益的探索和尝试,思维导图在教学和学习中的其他功能还有待于我们做更多的研究和实践。