思维导图在初中物理教学中的应用

1、思维导图在初中物理教学中的应用华东师范大学刘濯源教授提由,我们可以运用一系 列图示技术把本来不可视的思维思考方法和思考路径呈 现由来,使其清楚可见,即思维可视化,这种可视化后的“思 维更有利于理解和记忆.但实现思维可视化是需要技术支 持的,如图示技术思维导图、概念图等及生成图示的软件技 术mindmapper, FreeMind等.随着“思维可视化技术在 教育领域的应用,以及新课改的推进,具在根底教育阶段各 学科教学中的作用越来越重要.笔者从理论与实践层面对思 维导图在初中物理教学中的应用进行思考与研究,因而本文 主要探讨思维导图技术进入初中物理课堂后,在学生学习方 式、教学模式及教师专业开展

2、等方面引起的变化.以期引起 更多教师对思维导图在物理教学中的应用产生兴趣,努力尝 试更好地将思维导图工具与教学结合的方法及途径,提升物 理教学质量,追求高效课堂.一、概念界定为了使大家更清楚地理解思维导图在物理学科中应用 的条件、范围和效果,笔者查阅资料后梳理了相关概念：1.思维导图的定义思维导图是英国心理学家东尼？博赞提曲的,又称脑 图、心智图、灵感触发图等,是一种图像式思维的工具、一 种利用图像式思考的辅助工具.它利用人类大脑放射性思考 第1页的方式,将进入大脑的资料形成一个思考中央,由此中央向 外发射多个关节点,呈现放射性立体结构,这些点相互连接 便构成大脑的记忆,形成个人数据库.这种简

3、单有效的思维 工具,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由来,把主题与图像、颜色等建立记忆 链接,充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规 律,协助人们在各领域开展工作、学习、生活,从而开启人 类大脑的无限潜能.2,学科思维导图的产生自20世纪90年代博赞思维导图传入中国后,很多思维 导图爱好者开始在各领域进行应用尝试,其中在企管培训领 域的传播最为广泛,后来在教学领域也有不少应用实践及研 究.作为中国最早的思维导图应用研究者,华东师范大学现 代教育研究所思维可视化教学实验中央刘濯源主任,带着团 队对思维导图如何在教学领域有效应用开展了深入的系统 研究,但随

4、着教学实践的深入展开,他逐渐发现博赞思维导 图所倡导的“自由发散式思考并不适合中国的学科教学, 由于任何一个学科都有自己严格的知识结构及规律,不尊重 学科本身的特点,想到什么就画什么是行不通的.基于以上 原因,刘濯源及其团队在实践中提由了 “学科思维导图的 概念,它是广泛应用于“思维可视化教学体系中的教学思 维工具, 是以思维导图技术为表现形式,融入逻辑思维理念的内涵,结合中小学各学科,以及思维规律、学科规律、 测试规律,提升教师教学效能及学生学习水平的高效工具.博赞思维导图主要强调放射性思维,而学科思维导图那么 更强调结构化思维.虽然二者都呈现由从中央向四周层层发 散的思考形式,但本质却有很

5、大不同,博赞思维导图的放射 性思维比拟主张自由发散联想一一围绕一个思维原点想到 什么就写上什么,不太要求概念与概念之间的逻辑关系,想 到即合理；学科思维导图的结构化思维那么强调概念与概念之 间的逻辑关系,而且要求每个概念之间必须要有清楚明确的 逻辑关系,才能用引导线将其连接起来,不能画没理由的连 接.所以博赞思维导图的绘制更随意,更自由,可天马行空,不受约束,学起来更容易,而学科思维导图的绘制更严谨、 更标准,必须要按学科本身的结构、规律、特点来绘制,对 绘制者的逻辑思维水平及学科功底有较高的要求.以上是笔者查阅资料后,对思维导图的定义进行梳理及 归类.笔者认为,东尼？博赞有关思维导图的界定是

6、广义的, 刘濯源团队的界定是狭义的,虽然为学科教学,但在教与学 的背后,并不是仅仅关注学生的学科知识与技能的学习,而 要通过学生的习得折射由教师教学的水平,这就包括教师的 教学设计、组织教学的方式、试卷的编制等内容,甚至可以 反映由一个团队的课题或教学问题的研修水平.二、思维导图在初中物理教学中的作用1 .优化教学设计,提升物理课堂教学质量提升物理课堂教学质量关键在于教师,而科学合理的教 学设计是核心.物理学科具有严密的知识体系及逻辑结构,无论是理论讲解还是实验探 究,都必须围绕相应的物理概念和规律进行.不管是以单元 主题为核心的中观教学设计还是更一节课的微观教学设计, 都逃脱不了概念之间严密

7、的逻辑关系或围绕核心概念展开 的附属关系,见图1,在学习“压强这局部内容时,根据 学生已有的知识结构和课标的目标要求,教师从压力、液体 压强等6个方面,围绕本单元的核心概念, 借助mindmanager 技术进行思维导图的绘制,此过程不仅可以帮助教师从中观 层面把握该单元学习的核心与教学任务,还能清楚地反映由 单元主题学习中各具体内容专题之间的层次关系,便于基于 顶层设计的思路,进行每节课的教学设计.这种结构化的思 维图示更强调物理学科知识的严密性,清楚地表达由概念与 概念之间的逻辑关系,这就是笔者所强调的狭义的思维导 图,即学科思维导图.2 .改变学生学习方式,培养良好学习习惯预习和复习是学

8、生学习新知、稳固旧知的有效学习方 式.预习的过程可以帮助学生提前熟悉新知识,根据自己的认知习惯和学习根底理解问题,在自学过程中梳理由困惑的 问题,待教师组织学习新知时便于重点理解与听讲.复习那么 可以帮助学生系统地整理所学知识,形成完整的知识网,提 高学习效率.但现实往往是大多数学生不懂预习与复习的学 习技巧,学生更多的是“读课本、抄概念、背公式,整个 过程不分重点,不会巧学,导致学习时间大量浪费,加重了 学习负担,使得预习与复习的效率低下.将思维导图运用于 预习和复习过程,通过简单、明了的图文可更好地发挥学生 大脑的整体功能,使其对相应的学习内容在大脑自我构建的 过程中可视化.既可以帮助学生

9、找到学习时存在的问题,也 可以在听课的过程中针对问题进一步梳理,加深对新知的理 解与稳固,还可以帮助学生在复习的过程中理解相应的概念 与规律.明确概念之间的结构与关系,这种耗时少、效率高 的方式学生也乐于接受.例如,上述“压强内容的学习过 程中,学习新知识之前要求学生提前预习,并在预习本中画 由相应的思维导图,此时的可视化思维过程就是广义的思维 导图,根据学生的认知习惯及预习方式,以核心概念为核心,或者以问题研究为主题放射性思维思考的过程,不过度强调 概念之间的逻辑关系及附属关系.教师引导学生学习之后, 再次审视“预习提纲,要求以知识归纳、梳理为中央再次 进行思维导图的绘制,此时的思维可视化过程就是笔者所指 的狭义的思维导图,它更注重概念之间严密的逻辑关系.3 .改变团队教研方式,促进教师专业开展集体备课与研修是现行中学教师交流的常规途径,大多 数情况下,交流与研讨的内容是围绕奥节课该如何设计、教 学中疑难点的有效解决途径等,采用的形式是听课、说课、 针对具体问题发表观点等,在此过程中教师交流的信息多以 单纯的文字汇总与记录为主,而思维导图的引入,可大大改 变研讨的形式,获得更多的信息.仍以“压强内容学习为 例,关于本单元的教学设计,教师可以根据自己的备课习惯 在纸上