高三化學個性化作業思維導圖教學案例及分析

林玉治+胡志剛

摘要：文章通過三個教學案例闡述了學生思維導圖作業在高中化學復習課教學實踐中的優勢：能夠彌補傳統作業的不足，讓學生變“被動學習”為“主動學習”到“學會學習”，優化課堂教學，提升了學生的思維品質和學習能力。

關鍵詞：思維導圖；化學個性化作業；案例

文章編號：1008-0546（2017）01-0036-02 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.012

一、問題的提出

思維導圖由英國著名教育家托尼·博創立，其強調在教學過程中，運用直觀、形象的思維邏輯順序圖示，將一切能夠聯想到的或重要的知識點進行羅列，呈中心輻射狀分布。“圖示是個體的整塊的系統知識在人腦中記載和呈現的方式。在認知心理學看來，圖式就像是圍繞某個主體組織起來的認知框架或認知結構，其中有許多空位，以便容納新知識。”[1]英國管理學家Dr.Tony Turrill說：“思維導圖可以讓復雜的問題變得非常簡單，簡單到可以在一張紙上畫出來，讓你一下看到問題的全部。它的另一個巨大優勢是隨著問題的發展，你可以幾乎不費吹灰之力地在原有的基礎上對問題加以延伸。”在英國思維導圖已經作為國民中小學的必修課，德國、新加坡、美、日、韓等也在大力推廣思維導圖。

從多元智能角度看，學生繪制化學思維導圖個性化作業，能平衡邏輯思維能力和圖像接受能力，同時開發左右腦，促進學生的邏輯-數學智能的發展，同時需要學生應用色彩、形狀、線條等因素表達出知識間的層次和邏輯關系，能幫助學生將煩瑣、龐雜的知識以形象、直觀的方式進行二次整合，可以鍛煉學生概括、發散思維的能力甚至可以反映出在思維上存在的不足。

二、學生思維導圖作業的實踐

筆者在高三化學復習課中應用學生思維導圖個性化作業引導學生梳理知識和解題，具體做法如下：

1.思維導圖學習階段

通過以思維導圖為主題的化學小報在班級介紹思維導圖的概念、作用和繪制基本過程等，讓學生接受思維導圖，重視思維導圖在高三復習中的重要作用。同時借助班級微信群，分享一些思維導圖案例和繪制技巧的文章，在復習課中逐漸滲透思維導圖的畫法和應用。

2.思維導圖的實踐階段

首先，讓學生通過自己對整章知識點進行總結，并依自己的理解畫出思維導圖；其次，教師批閱學生交上來的作品，對其在思維導圖中體現的思維錯誤進行一定程度的點評。接下來，教師在課堂上抽取一幅典型作品，先讓其作者依圖介紹復習要點，然后大家討論還可以進行哪些補充，教師進行歸納總結，并指出作業中普遍存在的不足。最后，根據課堂復習情況，學生對自己的思維導圖進行修改或重新制作，并適當地在圖中插入一些事例，以幫助自己加強記憶，從而形成個人的復習資料。這樣，整章內容就渾然一體，濃縮為一張思維導圖，知識盲點、能力缺陷也就非常清楚，從而逐步達到“把書讀薄”的目標，復習課效率自然就提高了。

3.學生個性化思維導圖案例及分析

[案例1]高三一輪復習“生產生活中的氮及含氮化合物”，筆者先布置學生自主復習后整理思維導圖，以下為一個學生的作業作為典型當堂點評：

[案例分析]此學生作業應用了歸納，在對比一氧化氮和二氧化氮的顏色差異后對二者的相似性有毒進行歸納，由硝酸的易分解聯想到同樣因為見光易分解而保存在棕色瓶里的次氯酸，并且將氮氣、一氧化氮、二氧化氮、硝酸的轉化串成一線，對元素化合物知識進行了內在邏輯的梳理，并把實驗室制氨氣的裝置圖畫出來，此作品作為高三化學一輪復習中學生自主梳理知識的方法介紹可謂可圈可點。

[案例2]高三化學復習中學生做題時必不可少的，教師能不能有效講題關鍵在于能否發現學生的思維誤區進行針對性講解，筆者嘗試選擇具有一定難度和思維過程的選擇題讓學生以思維導圖的形式將解題的過程表示出來，教師通過學生的解題思維導圖判斷學生解題思維是否合理。

[題目]某一混合物水溶液，只可能含以下離子中的幾種：K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-，現取三份100mL溶液進行如下實驗：

①第一份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04mol

②第二份加入AgNO3溶液有沉淀產生

③第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為2.33g。根據上述實驗，以下推測正確的是（ ）

A.Cl-不可能存在

B.100mL溶液中含0.01mol CO32-

C.K+一定存在

D.Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在

[學生思維導圖作業]

[案例分析]此溶液中不含有鎂離子，作為選擇題學生可以選到正確答案，但筆者發現不少學生的思維導圖中體現出不含鎂離子的判斷是通過①加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04mol得出的結論，學生認為題目講收集到氣體0.04mol言下之意是沒有沉淀生成，而這樣理解題意顯然是牽強的，暴露出學生思維的不嚴謹性。正確的推理過程應該是根據步驟③第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為2.33g，可知有3.94g沉淀溶解，判斷原溶液一定含有CO32-、再根據Mg2+不與CO32-大量共存知原溶液不含有Mg2+，同時上述思維導圖也暴露出學生對CO32-、SO42-只能做定性判斷，無法通過沉淀的量進行定性計算CO32-、SO42-的物質的量，更無從談起利用電荷守恒判斷K+的存在。

[案例3]化學實驗題中的計算是高考化學中重要的考查方式，讓學生將題干以思維導圖形式梳理出來，更方便理解題意進行計算。

[題目]有某種含有少量FeCl2雜質的FeCl3樣品。現要測定其中鐵元素的質量分數，實驗采用下列步驟進行：

①準確稱量mg樣品（在2～3g范圍內）；

②向樣品中加入10mL 6 mol·L-1的鹽酸，再加入蒸餾水，配制成250mL溶液；

③量取25mL操作②中配得的溶液，加入3mL氯水，加熱使其反應完全；

④趁熱迅速加入10%氨水至過量，充分攪拌，使沉淀完全；

⑤過濾，將沉淀洗滌后，移至坩堝，灼燒、冷卻、稱重，并重復操作至恒重。

試回答下列問題：

……

（6）若坩堝質量為W1g，坩堝及灼燒后的固體總質量為W2g，樣品中鐵元素的質量分數為（請把結果約到最簡）？ 。

[學生思維導圖作業]（6）計算過程如下：

[案例分析]本題的題干轉化為思維導圖形式，對于第（6）步的計算變得一目了然，利用元素守恒觀，樣品中的鐵元素最終全部轉化為灼燒后的Fe2O3中的鐵，難點在于實驗過程中的換算如配制250mL量取25mL進行實驗，不用思維導圖，學生容易疏忽這個細節，通過思維導圖思路變很清晰，簡單計算便可得到答案。

三、學生思維導圖個性化作業評價與反思

思維導圖個性化作業能幫助學生加深對知識的理解，加強知識間橫、縱向聯系。學生在歸納整理知識結構中思考、整合，使自身的知識體系更加系統科學、完善化，這種個性化作業不僅促使他們主動思考，優化自身的知識結構，提高空間智能的發展，同時也容易給學生帶來成功體驗，因為角度可以不同，答案沒有唯一，有利于發展學生的個性[2]。

實踐表明，有效的學生思維導圖個性化作業在實施中要做到：

（1）教師加強示范：平時教師在題目講解或課堂板書中多利用思維導圖，除了能讓學生學習思維導圖的畫法，明白思維導圖的用處，還能優化課堂教學。

（2）學生勤加練習：教師選擇合適的內容布置思維導圖作業，如復習課的知識梳理、計算題或推斷題的解題過程多讓學生用思維導圖的形式展示。

（3）加強師生交流：構建師生互動平臺，教師多做思維方法如聯想法、歸納法、對比法等的指導，啟發學生主動建構，引導學生繪制思維導圖，在教師點評中幫助彌補學生思維的不足。

（4）引導學生反思：教師點評后學生多做反思，如思維的發散性、嚴謹性等，發揮學生思維導圖的最佳效果。

參考文獻

[1] 皮連生.學與教的心理學[M].上海：華東師范大學出版社，2003：136

[2] 白娜，靳瑩.思維導圖應用于化學教學的實驗研究[J].化學教學，2012.6：16