田小飛


俗話說“凡事預則立,不預則廢”,有效備課是實現高效課堂的前提和保障,是實現有效教學的不竭源泉.有效備課也是教師專業(yè)成長的基本要求,它能有效避免備課過程中的隨意性、盲目性、片面性.思維導圖是由英國人托尼.博贊發(fā)明的,由標有關鍵詞的中心圖和分支構成(類似于樹狀結構圖),以發(fā)散的的圖形和其上的關鍵詞或圖標來表達思維過程和結果,是一種高效的圖式思維工具.研究發(fā)現,創(chuàng)建思維導圖,能有助于進一步弄清“教什么”、“為什么教”、“怎么教”等問題,是實現有效備課的一條有效途徑.筆者試以“電場強度”為例,談一談如何創(chuàng)建思維導圖,實現有效備課.
1 閱讀教材內容,創(chuàng)建思維導圖,理清知識脈絡
教材是聯系編者、教師、學生的一個藍本,是實現教學目標的載體,是有效備課的重要資源.備課時必須反復閱讀教材,弄清每章每節(jié)的知識脈絡,領悟教材的編寫意圖.
首先,通讀教材,理清主干知識.《電場強度》一節(jié)將重點學習兩個概念:電場、電場強度,三個模型:點電荷周圍的電場、電場線、勻強電場.
其次,精讀教材,弄清教材是從那些角度來揭示概念、規(guī)律、模型的內涵及外延的,理清知識點間的主次和聯系.本節(jié)教材試圖從電場的產生、作用、特點來認識電場;為了形成電場強度的概念,教材探究了電場強度的定義,歸納了電場強度的定義式、單位、矢量性、物理意義;圍繞電場強度的大小、方向、疊加構建了點電荷的電場模型;從電場線的定義、特點、常見點電荷周圍的電場線的分布及規(guī)律闡述了電場線模型;最后,介紹了勻強電場的定義、電場線特點.
然后,反復閱讀教材,特別是教材中的旁注、底注、科學漫步,直至領悟出編者思路.在本節(jié)教材內容的處理時,編者試圖通過物理學發(fā)展史、科學探究引領學生形成電場、電場強度的概念,在教學的過程中,再次滲透了比值定義法、微元法、模型分析法等物理思想.
至此,我們運用Mindmanager繪圖軟件,選擇模板, 以學習內容為中心主題,對知識點進行歸類和整理,以電場、電場強度、點電荷周圍的電場、電場線、勻強電場為次級主題,每個次級主題又包括若干分支,即次級主題的子主題,創(chuàng)建思維導圖,形成《電場強度》一節(jié)的知識結構,然后進行一些標注和裝飾,最后以圖像格式導出(圖1).這種直觀化的結構使得各知識點的主次層次關系一目了然,能使我們迅速注意到重點,有助于對學習內容的完整把握和理解,有效解決了“教什么”的問題,避免了教學內容的隨意性.
2 研讀課程標準、教師教學用書,創(chuàng)建思維導圖,形成三維教學目標
課程標準是編寫教材的依據,是對學習結果的基本要求.課程標準對《電場強度》一節(jié)的要求為:理解靜電場,初步了解場是物質存在的形式之一.理解電場強度,會用電場線描述電場.教師教學用書則對本節(jié)提出了更為具體的教學目標.細細研讀分析,其教學目標可分為“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀”三個維度.
知識與技能目標可以分為三個層次:知道、理解、掌握.知道只要求學生能描述、說出物理現象的最基本的屬性,是最基本的要求,本節(jié)課中的電場、勻強電場就屬于這一要求.理解則要求學生能運用所學知識進行分析、比較、歸納、總結,對知識的內在聯系和外部條件有一個完整的區(qū)分度,如點電荷的電場就必須達到這一較高要求.掌握是指能靈活運用所學知識進行綜合分析和推理,能內化知識形成過程中的基本思想基本方法,形成分析問題、解決問題的實際能力,本節(jié)課中的電場強度、電場線就屬于這一要求.
過程與方法是指為了實現知識、技能、情感態(tài)度、價值觀等教學目標,學生所經歷的學習過程和所采用的學習方法.這一過程,不是教師滿堂灌的過程,而是學生經歷、探究的過程;不是教師手把手的過程,而是學生參與、體驗、感悟的過程.總體而言,宜采用問題互動式教學.具體來說,電場、勻強電場宜采用學生自主學習;點電荷的電場、電場線宜采用合作學習;電場強度宜采用探究學習.
情感態(tài)度價值觀不完全是過去的思想教育目標,更包括道德基礎、價值觀基礎.情感態(tài)度價值觀與知識與技能、過程與方法之間并不是孤立的遞進關系,而是同一事物的三個方面.同一個知識點可能三個維度的目標都有,也可能只有兩個、一個.在學習電場的過程中,要讓學生體驗到物理學發(fā)展的曲折與創(chuàng)新;在電場強度的探究過程中,可以讓學生體會到比值定義法是物理學研究的一種基本方法;在學習電場線的過程中,可以讓學生體驗到物理學的對稱美、簡潔美、和諧美.多年以后,學生也許記不得具體的物理知識,但情感態(tài)度價值觀的形成卻會影響他們的終生.
接下來我們開始創(chuàng)建思維導圖:以教學目標為中心主題,以知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀為次級主題,再以不同的能級要求為次級主題的子主題,然后將各知識點附著其后.我們還可以選擇關聯工具,將不同目標中的同一重要知識點前后連串起來(圖2).這樣每個知識點的教學目標都變得可
視化、顯性化、立體化,不僅有利于我們交流、思考,還能避免教學過程中的盲目性,有效解決了“為什么教”的問題.
3 研究學情,創(chuàng)建思維導圖,尋求學生最近發(fā)展區(qū)
不同年齡的學生具有不同的思維能力和認知規(guī)律,不同年級的學生具備不同的基礎知識和經驗,不同班級的學生具體的學習風格也不盡相同.學生是學習的主體,是課堂的主人,不研究學生的學情的教學,只能是空中樓閣.我們應進行如下分析:
經歷了高一年級的學習之后,學生雖然有了一定的控制和調適積極參與學習活動的心理傾向,但興趣仍然是影響學習效率的非智力因素之一.我們有必要利用物理學史、物理實驗、生活中有趣的物理現象創(chuàng)設情境,激發(fā)學生的學習興趣和動機.中學階段,學生意義識記能力得到了極大的發(fā)展,他們對簡單、重復的機械記憶顯得厭倦.我們宜采用以教師為主導、學生為主體的探究式教學,讓學生動手、動口、動眼、動腦,各器官相互配合,多通道協同記憶,不僅能有效培養(yǎng)學生的記憶能力,而且能實現知識的意義建構.高二學生的抽象思維能力正處于發(fā)展階段,理性思維能力還比較薄弱,他們往往習慣于從具體的事例根據經驗作判斷、下結論.所以在揭示知識的內涵時不能急于求成,要引領學生經歷從特殊到一般、從具體到抽象,通過推理歸納得出結論.
再分析學生的先備知識,學生在初中階段已經學習過磁場、磁性、磁感應線、光線,在探究速度、密度概念時已經經歷過比值定義法,前面一節(jié)又剛剛學習過庫侖定律,本節(jié)課的學習處于學生的最近發(fā)展區(qū).
我們以學生學情為中心主題,以認知規(guī)律、先備知識為次級主題,再以興趣、記憶、思維、磁場、庫侖定律、密度、光線為次級主題的子主題,創(chuàng)建思維導圖(圖3).分析思維導圖不難發(fā)現:我們可以類比磁場概念引入電場;可以通過比較電場線和磁感應線的異同加深對電場線的理解;庫侖定律為我們探究電場強度的定義、推導點電荷周圍的電場強度的大小提供了理論基礎;比值定義法在學習密度、速度概念時已經運用過.電場線這一模型能使物理規(guī)律具體化、形象化,這種重要的思想方法我們在學習光線、力的圖示、磁感應線時也曾經應用過.這樣,通過尋找新舊知識之間的聯系,結合學生的認知規(guī)律,尋求學生的最近發(fā)展區(qū).我們在原有的思維導圖中再插入浮動主題“最近發(fā)展區(qū)”,將分析確定的教學方法作為次級主題,并可以隨時修改、更新.由此可見,思維導圖作為一種圖式思維工具,能有效歸納整理我們的教學思路,使我們的教學更具針對性、科學性,有效解決了“怎么教”的問題.
綜上所述,結合有效備課,筆者對思維導圖作了一些有益的嘗試,并以《電場強度》為例,初步介紹了思維導圖的創(chuàng)建步驟和方法,展示了思維導圖的特征和應用.然而,這才僅僅是冰山一角,思維導圖尚是一個年輕的話題,也是一個有待我們繼續(xù)深入探索的領域.問渠那得清如許,為有源頭活水來!但愿思維導圖能成為我們有效備課,提高教學效率的一潭活水.