思維導(dǎo)圖在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的意義

1、思維導(dǎo)圖在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的意義 邢敬華在新課程改革進(jìn)行的同時(shí),與之相關(guān)的腦科學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)、信息技術(shù)學(xué)等各學(xué)科領(lǐng)域與教育、教學(xué)整合的研究也得到了蓬勃地發(fā)展石教育的“終極關(guān)懷”是促進(jìn)人的發(fā)展,實(shí)質(zhì)就是要開(kāi)發(fā)腦的潛能,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的人才。應(yīng)用心理學(xué)、腦科學(xué)、教育技術(shù)學(xué)等的研究成果,不僅可以支持課程改革,使教育科學(xué)研究更加合理和科學(xué),同時(shí)還能促進(jìn)學(xué)生全腦的發(fā)展,提高人的智慧,培養(yǎng)滿足社會(huì)需求的新型人才。英國(guó)著名心理學(xué)家托尼巴贊腸側(cè)在研究大腦的潛育斷比程中發(fā)現(xiàn)綜合運(yùn)用文字、圖形、符號(hào)、連線等可以協(xié)調(diào)左、右腦的功能,提高學(xué)習(xí)效率。在此基礎(chǔ)上,巴贊先生于上世紀(jì)年代發(fā)明了一種

2、新型的思維工具一一思維導(dǎo)圖。這是一種用來(lái)表示人腦思維過(guò)程的知識(shí)表征工具,是一種將放射性思考具體化的方法。這種發(fā)散性的結(jié)構(gòu)符合大腦工作的原理,體現(xiàn)了人們思維過(guò)程中的多向性和跳躍性,是一種能夠幫助人們分析問(wèn)題、整理思路、快速學(xué)習(xí)的方法和工具。近年來(lái),思維導(dǎo)圖逐漸獲得了廣泛的認(rèn)可,并應(yīng)用于學(xué)科教學(xué)過(guò)程中。很多人開(kāi)始探索如何利用思維導(dǎo)圖來(lái)促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知建構(gòu)這一值得研究的問(wèn)題。而隨著信息技術(shù)與課程整合的推廣和普及,產(chǎn)生了很多便捷的思維導(dǎo)圖工具軟件,受到廣大學(xué)生、教師和教育工作者們的普遍關(guān)注,成為信息技術(shù)與課程整合進(jìn)程中促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)的手段之一?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,具有宏觀、微觀和符號(hào)表征三個(gè)層次。

3、關(guān)于符號(hào)表征層次的研究一直是化學(xué)教育研究區(qū)別于其它學(xué)科教育研究的特點(diǎn)之一,而綜合利用文字、符號(hào)的思維導(dǎo)圖在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用特別利于符號(hào)表征層次知識(shí)的學(xué)習(xí)。 教師需要幫助學(xué)生辨別概念的關(guān)鍵屬性,使學(xué)生學(xué)會(huì)概念是如何從其他相似概念中區(qū)分出來(lái)的,以便他們對(duì)概念進(jìn)行準(zhǔn)確提取。這會(huì)使他們更清楚地獲得并理解概念,發(fā)展將新概念與其它概念建立聯(lián)系的能力,并能更好的存儲(chǔ)、更準(zhǔn)確的回憶。教師還可以采用各種技術(shù)構(gòu)建正遷移,也可以把它稱(chēng)之為“搭橋”。借此,教師可以幫助學(xué)生從先前經(jīng)驗(yàn)和其他新學(xué)習(xí)的內(nèi)容之間找出聯(lián)系,進(jìn)行抽象,從而激發(fā)遷移。我們可以采用多種方法進(jìn)行搭橋,如頭腦風(fēng)暴法,介紹新主題時(shí),要求學(xué)生以頭腦風(fēng)暴法尋

4、找將之應(yīng)用于其他情境的方法類(lèi)比法,學(xué)習(xí)了一個(gè)新主題后,采用類(lèi)比的方法檢查各個(gè)系統(tǒng)中的相似點(diǎn)和不同點(diǎn)進(jìn)行元認(rèn)知,在解決問(wèn)題的時(shí)候,要求學(xué)生討論解決問(wèn)題的方法,并找出每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 總結(jié)是一個(gè)內(nèi)隱過(guò)程,工作記憶通過(guò)該過(guò)程對(duì)它所知覺(jué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行概括性描述。學(xué)生通過(guò)總結(jié)完成學(xué)習(xí)內(nèi)容的復(fù)述,開(kāi)始理解并賦予學(xué)習(xí)內(nèi)容以意義,從而增加學(xué)習(xí)內(nèi)容保持在長(zhǎng)時(shí)記憶中的可能性。總結(jié)不同于復(fù)習(xí)。在復(fù)習(xí)過(guò)程中,教師承擔(dān)主要工作,重復(fù)關(guān)鍵概念,檢查學(xué)生理解情況。在總結(jié)中,學(xué)生承擔(dān)主要工作,他們通過(guò)心理復(fù)述和概念總結(jié),確定自己是否領(lǐng)會(huì)了學(xué)習(xí)內(nèi)容以及學(xué)習(xí)內(nèi)容是否對(duì)自己有意義。教師有必要給予學(xué)生適當(dāng)?shù)臅r(shí)間來(lái)進(jìn)行思考和總結(jié),并

5、通過(guò)一個(gè)明顯的外部活動(dòng)如討論、展示、匯報(bào)等來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)機(jī)。教師也可以借此評(píng)估學(xué)生的總結(jié)質(zhì)量和準(zhǔn)確性,并對(duì)教學(xué)活動(dòng)作出適當(dāng)調(diào)整。長(zhǎng)期以來(lái),教育者一直都在努力了解腦的工作機(jī)制,以便使教學(xué)和學(xué)習(xí)方法更為有效。最新的腦結(jié)構(gòu)與功能成像技術(shù)能夠使人們直接觀察到人腦如何進(jìn)行學(xué)習(xí)、思考、產(chǎn)生情緒和各種社會(huì)行為。腦與元認(rèn)知科學(xué)研究正在揭示兒童與青少年學(xué)習(xí)中文、英文、數(shù)學(xué)和科學(xué)知識(shí)的腦機(jī)制,探明不同教學(xué)和學(xué)習(xí)方式對(duì)人腦結(jié)構(gòu)與功能可塑性的重要作用,深入認(rèn)識(shí)各種學(xué)習(xí)與認(rèn)知障礙的神經(jīng)機(jī)制,為學(xué)生和教師提高學(xué)與教的效率、解決各種學(xué)習(xí)與認(rèn)知障礙提供了科學(xué)的原理和方法。建立在腦與認(rèn)知科學(xué)最新研究成果基礎(chǔ)上的“基于腦的學(xué)習(xí)和

6、教學(xué)”正在世界范圍內(nèi)廣泛興起,教師有必要也有責(zé)任運(yùn)用這些研究成果來(lái)優(yōu)化課堂教學(xué)。思維導(dǎo)圖是一種圖形思維工具。眾所周知,人腦對(duì)圖像的加工記憶能力大約是文字的刃倍,思維導(dǎo)圖育團(tuán)孟用圖文并重的技巧,把各級(jí)主題的關(guān)系用相互隸屬與相關(guān)的層級(jí)圖表現(xiàn)出來(lái),將主題關(guān)鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接,充分運(yùn)用左右腦的機(jī)能,利用記憶、閱讀、思維的規(guī)律,協(xié)助人們?cè)诳茖W(xué)與藝術(shù)、邏輯與想象之間平衡發(fā)展,從而開(kāi)啟人類(lèi)劃畝的無(wú)限潛能,不但可以幫助刻門(mén)的記憶、增強(qiáng)洲門(mén)的創(chuàng)造力,還具有個(gè)人特色及多面性能使學(xué)習(xí)更輕松更有趣。思維導(dǎo)圖是一種知識(shí)表征工具和將放射性思考具體化的方法。放射性思考是人類(lèi)大腦的自然思考方式,以大腦中的某一個(gè)知

7、識(shí)點(diǎn)為思維中心,從這個(gè)知識(shí)點(diǎn)出發(fā)引發(fā)出與之相關(guān)的其他知識(shí)點(diǎn),這些知識(shí)點(diǎn)又可以成為另外的思維中心。每一種進(jìn)入大腦的資料,不論是感覺(jué)、記憶或是文字、數(shù)字、氣味、線條、顏色、節(jié)奏、音符等,都可以成為一個(gè)思考中心,并由此向外發(fā)散出成千上萬(wàn)的連結(jié)。這些環(huán)環(huán)相扣的連結(jié)就是你的記憶,也就是你的個(gè)人數(shù)據(jù)庫(kù)。人類(lèi)從一出生即開(kāi)始累積這些龐大且復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù),大腦驚人的儲(chǔ)存能力使我們累積了大量的資料。經(jīng)由思維導(dǎo)圖的放射性思考方法,不僅育到省加資料的累積量,還能將數(shù)據(jù)依據(jù)彼此間的關(guān)聯(lián)性分層、分類(lèi)管理,使資料的儲(chǔ)存、管理和應(yīng)用更為系統(tǒng),從而提高大腦運(yùn)作的效率,符合大腦的自然結(jié)構(gòu)和工作機(jī)制,與腦圖很相似,體現(xiàn)了人們思維過(guò)程

8、中的多向性和跳躍性,符合人們的認(rèn)知結(jié)構(gòu),是一種能夠幫助人們分析問(wèn)題、整理思路、快速學(xué)習(xí)的方法,是建立語(yǔ)義記憶的最有效的圖像組織工具。高中化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定普通高中化學(xué)課程模塊分為必修、選修兩類(lèi),化學(xué)和化學(xué)必修模塊是選修模塊的共同基礎(chǔ),“化學(xué)與生活”、“化學(xué)與技術(shù)”、“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”、“化學(xué)反應(yīng)原理”、“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”和“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”等選修模塊是必修模塊的進(jìn)一步拓展和延伸,模塊的設(shè)置能滿足社會(huì)對(duì)人才多樣化的需求,適應(yīng)學(xué)生不同潛能和發(fā)展的需要。化學(xué)學(xué)科與其它科目相比，具有顯著的復(fù)雜性。正如學(xué)習(xí)具有具體經(jīng)驗(yàn)、表征學(xué)習(xí)或符號(hào)學(xué)習(xí)、抽象學(xué)習(xí)三個(gè)層次,化學(xué)學(xué)習(xí)也可以分為宏觀、微觀和符號(hào)表征三個(gè)層次,三個(gè)層次的學(xué)

9、習(xí)相互關(guān)聯(lián)、相互影響。學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的過(guò)程中,既要注意觀察化學(xué)反應(yīng)的宏觀實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,又要給出合理的微觀解釋,并要通過(guò)化學(xué)式、方程式等符號(hào)表征進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋硎龊头治?。自從上世紀(jì)60年代以來(lái),人們就更關(guān)注于符號(hào)表征層次的研究。而利用文字、符號(hào)、圖片等有機(jī)融合逐步建立思維導(dǎo)圖的過(guò)程就是學(xué)習(xí)符號(hào)表征層次知識(shí)的最有效方式之一。思維導(dǎo)圖工具M(jìn)ind Manager在化學(xué)教學(xué)中有著良好的應(yīng)用前景。首先,它是一個(gè)很好的備課和授課工具,教師可以通過(guò)Mind Manager方便地組織新知識(shí)以及自己的思想,可以鏈接Word、Powerpoint、網(wǎng)頁(yè)等文件,整體展示知識(shí)框架并能有效的標(biāo)示出內(nèi)容的重、難點(diǎn);其次,它還特別適用于學(xué)生小組活動(dòng),學(xué)生可以在活動(dòng)前用其計(jì)劃活動(dòng)流程、小組分工,可以通過(guò)對(duì)其不斷的修改以管理工作進(jìn)程并最終進(jìn)行匯報(bào)。課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的主動(dòng)探索、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和對(duì)所學(xué)知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)。而思維導(dǎo)圖在課堂上的運(yùn)用可以使學(xué)習(xí)者在一定情境下借助于他人的幫助,如人與人之間的協(xié)作、交流等,利用必要的信息并通過(guò)主動(dòng)建構(gòu)而獲得知識(shí)。學(xué)習(xí)過(guò)程中教師幫助學(xué)生利用ICT手段以思維導(dǎo)圖的形式對(duì)當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映的事物性質(zhì)、規(guī)律以及