思維導(dǎo)圖在初三化學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用

單松廣

[摘要]思維導(dǎo)圖作為一種將放射性思考具體化的信息加工與問(wèn)題解決工具，將其應(yīng)用在初三化學(xué)概念教學(xué)中，可進(jìn)一步放大其優(yōu)點(diǎn)及便利之處，有助于學(xué)生建立系統(tǒng)化的概念結(jié)構(gòu)和掌握概念學(xué)習(xí)的方法。

[關(guān)鍵詞]思維導(dǎo)圖初三化學(xué)概念教學(xué)

[中圖分類號(hào)]G633.8

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1674-6058（2016）32-0088

剛上初三的學(xué)生，對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)充滿了興趣與好奇，但對(duì)化學(xué)概念卻始終難以理解與掌握，特別是初三化學(xué)概念間的聯(lián)系與區(qū)別。而化學(xué)概念又是化學(xué)的重要組成部分，是物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化的本質(zhì)和規(guī)律在人們頭腦中的能動(dòng)反映，是整個(gè)化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)。只有掌握化學(xué)基本概念，建立以化學(xué)基本概念為聯(lián)結(jié)點(diǎn)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，才能認(rèn)識(shí)到化學(xué)這門學(xué)科的本質(zhì)。

一、思維導(dǎo)圖應(yīng)用于初三化學(xué)概念教學(xué)的理論研究

1.思維導(dǎo)圖的腦科學(xué)基礎(chǔ)

我們整個(gè)身體都是由細(xì)胞構(gòu)成的，每個(gè)細(xì)胞或者每組細(xì)胞都有特定的分工。構(gòu)成中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞組成了腦和脊髓，它們由兩種細(xì)胞構(gòu)成神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。神經(jīng)元具有傳遞信息的能力，它們之間通過(guò)軸突終末與樹(shù)突或胞體的突起之間的結(jié)合處（叫作突觸）傳遞信息，進(jìn)行電化學(xué)交流，形成網(wǎng)絡(luò)。英國(guó)科學(xué)家漢特里克遜和他的妻子（神經(jīng)生理學(xué)家）愛(ài)蘭也認(rèn)為：精確的記憶力、敏銳的理解力、活躍的想象力等都是由神經(jīng)元之間傳遞信息的能力決定的，形成神經(jīng)連接的速度越快，思維越敏捷，形成新連接越容易，思想就越能創(chuàng)新。由此可以判斷出：能滿足整個(gè)大腦需要的記筆記及思維組織技巧，應(yīng)該不僅包括詞語(yǔ)、數(shù)字、順序及線性，還應(yīng)該包含色彩、尺寸、視覺(jué)、節(jié)奏、空間意識(shí)等，這就是一種思維導(dǎo)圖。

2.圖式理論

思維導(dǎo)圖是一種圖形思維工具，也是一種圖式工具。現(xiàn)代圖式理論由德國(guó)心理學(xué)家巴特利特根據(jù)格式塔心理學(xué)提出，最終由美國(guó)人工智能專家魯梅爾哈特完善建立。魯梅爾哈特認(rèn)為：“圖式是表征存儲(chǔ)在記憶中的一般概念的資料結(jié)構(gòu)。”他提出了并行分布加工模型，該模型指大腦中事物留下的痕跡被組成一個(gè)個(gè)加工單元，各個(gè)加工單元是相互連結(jié)的，每一單元可以向其他單元發(fā)送興奮的或抑制的信號(hào)。信息的加工就是通過(guò)大量加工單元的相互作用實(shí)現(xiàn)的。

3.建構(gòu)主義理論

建構(gòu)主義認(rèn)為，知識(shí)不是通過(guò)教師講授獲得的，而是在一定的社會(huì)文化背景下，學(xué)習(xí)者借助教師和學(xué)習(xí)同伴的幫助，利用相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，通過(guò)意義建構(gòu)的方式來(lái)獲得的。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，“情景”“會(huì)話”“協(xié)作”與“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素或四大屬性。

因此，利用建構(gòu)主義可以很好地闡釋人類學(xué)習(xí)過(guò)程的認(rèn)知規(guī)律，即能很好地闡釋學(xué)習(xí)怎樣發(fā)生、意義怎樣建構(gòu)、概念怎樣形成等。

二、思維導(dǎo)圖應(yīng)用于初三化學(xué)概念教學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究

1.簡(jiǎn)單思維導(dǎo)圖的繪制

針對(duì)初三學(xué)生的心理特點(diǎn)，以及他們剛開(kāi)始學(xué)習(xí)化學(xué)這一情況，我們采用比較簡(jiǎn)單的思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)。思維導(dǎo)圖由學(xué)生在課前繪出，在課堂中進(jìn)行應(yīng)用，經(jīng)過(guò)實(shí)踐、討論及教師的指導(dǎo)，再由學(xué)生自行修改，在此過(guò)程中，達(dá)到學(xué)習(xí)的效果。

2.實(shí)驗(yàn)對(duì)象

初三（1）班為實(shí)驗(yàn)班，采用思維導(dǎo)圖進(jìn)行課堂教學(xué)。初三（2）班為對(duì)照班，采用常規(guī)方法進(jìn)行課堂教學(xué)。

3.實(shí)驗(yàn)時(shí)間

2015年9月～2016年6月。

4.實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）實(shí)驗(yàn)前測(cè)

以實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班學(xué)生參加本區(qū)九年級(jí)化學(xué)期中測(cè)試成績(jī)?yōu)閷?shí)驗(yàn)前測(cè)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)如下。

前測(cè)分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，期中考試中實(shí)驗(yàn)班沒(méi)有明顯的優(yōu)勢(shì)，實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班學(xué)生的成績(jī)不存在顯著差異。

（2）思維導(dǎo)圖在初三化學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用

以人教版九年級(jí)上冊(cè)第二單元的化學(xué)概念為例說(shuō)明思維導(dǎo)圖在概念教學(xué)中的應(yīng)用。

①物質(zhì)的分類

②化學(xué)反應(yīng)類型

以上的思維導(dǎo)圖是由學(xué)生在課堂上討論、歸納后自行繪制的。通過(guò)思維導(dǎo)圖的教學(xué)實(shí)踐，不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也加深了他們對(duì)化學(xué)概念的記憶，更加深了他們對(duì)化學(xué)概念的理解與掌握，有助于他們建構(gòu)系統(tǒng)的化學(xué)概念知識(shí)。

（3）實(shí)驗(yàn)后測(cè)

以實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班學(xué)生參加本區(qū)九年級(jí)化學(xué)期末測(cè)試成績(jī)?yōu)閷?shí)驗(yàn)后測(cè)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)如下。

本次期末測(cè)試，既注重基礎(chǔ)知識(shí)的考核，也融入擴(kuò)展思維的題目，因而使用思維導(dǎo)圖來(lái)教學(xué)的班級(jí)有明顯的優(yōu)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)班的平均分、合格率、優(yōu)秀率都要明顯高于對(duì)照班。

三、問(wèn)卷調(diào)查

問(wèn)卷調(diào)查內(nèi)容：這是一份關(guān)于你使用思維導(dǎo)圖復(fù)習(xí)后的情況調(diào)查問(wèn)卷。它僅僅是一種情況了解，與你的學(xué)習(xí)、品德等毫無(wú)關(guān)系。因此，希望你不要有任何顧慮，如實(shí)填寫。如果你完全同意，請(qǐng)?zhí)顚慳；有些同意，請(qǐng)?zhí)顚慴；不能確定，請(qǐng)?zhí)顚慶；有些不同意，請(qǐng)?zhí)顚慸；完全不同意，請(qǐng)?zhí)顚慹。真誠(chéng)感謝你的合作！

（1）思維導(dǎo)圖很有意思。（ ）

（2）思維導(dǎo)圖條理性更強(qiáng)。（ ）

（3）思維導(dǎo)圖讓人感覺(jué)混亂。（ ）

（4）愿意用思維導(dǎo)圖記筆記。（ ）

（5）經(jīng)常利用思維導(dǎo)圖進(jìn)行復(fù)習(xí)。（ ）

（6）在解題時(shí)會(huì)自然利用思維導(dǎo)圖梳理思路。（ ）

（7）在老師要求之外你也使用過(guò)思維導(dǎo)圖。（ ）

（8）愿意嘗試在其他化學(xué)知識(shí)復(fù)習(xí)中使用思維導(dǎo)圖。（ ）

（9）愿意嘗試在其他學(xué)科學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)用思維導(dǎo)圖。（ ）

（10）愿意嘗試在其他方面應(yīng)用思維導(dǎo)圖。（ ）

問(wèn)卷中題（1），有81.1%的學(xué)生表示思維導(dǎo)圖很有意思或比較有意思，說(shuō)明絕大多學(xué)生已接受了思維導(dǎo)圖。題（2）、（3），有60%以上的學(xué)生表示思維導(dǎo)圖具有條理性。題（4）、（5）、（6），約76%、62%、65%的學(xué)生表示在記筆記、復(fù)習(xí)和梳理思路方面愿意使用思維導(dǎo)圖。

問(wèn)卷中題（7）只有6人肯定自己在教師要求之外使用過(guò)思維導(dǎo)圖，3人覺(jué)得自己好像使用過(guò)。盡管人數(shù)有所增加，但幅度不大，說(shuō)明學(xué)生還不能將思維導(dǎo)圖轉(zhuǎn)化為自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

問(wèn)卷中題（8）、（9）、（10）用于調(diào)查學(xué)生在化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)之外認(rèn)可思維導(dǎo)圖的程度，分別約有73%、65%、76%的學(xué)生表示認(rèn)可或基本認(rèn)可。

以上調(diào)查結(jié)果顯示，應(yīng)用思維導(dǎo)圖的課堂教學(xué)，有利于學(xué)生梳理化學(xué)概念之間的聯(lián)系。學(xué)生越來(lái)越認(rèn)可和接受思維導(dǎo)圖，但還不能成為習(xí)慣。

四、存在的問(wèn)題

1.適應(yīng)性問(wèn)題

長(zhǎng)期以來(lái)，學(xué)生習(xí)慣于接受，不愿動(dòng)腦思考，形成了思維惰性，到了初三階段，思維慣性不會(huì)輕易改變。思維導(dǎo)圖對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是全新的學(xué)習(xí)方式，要接受并適應(yīng)它需要一定的時(shí)間和過(guò)程。

2.缺少歸納與整理

思維導(dǎo)圖使用的是關(guān)鍵詞，有利于學(xué)生把握化學(xué)概念的關(guān)鍵點(diǎn)和及時(shí)回顧知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)復(fù)習(xí)。而有些學(xué)生只是善于發(fā)散思維，尋找建立更多的聯(lián)系，但缺少對(duì)知識(shí)的歸納與整理。

五、認(rèn)識(shí)與思考

心理學(xué)認(rèn)為，興趣是力求探究某種事物或從事某種活動(dòng)的心理傾向。這種傾向是和愉快的情感體驗(yàn)相聯(lián)系的。行動(dòng)科學(xué)的研究也表明，如果一個(gè)人對(duì)所從事的工作有興趣，他能發(fā)揮他全部才能的80%～90%，并且能長(zhǎng)時(shí)間地保持高效率而不感到疲勞；相反，僅能發(fā)揮全部才能的20%～30%，且容易筋疲力盡。

初三學(xué)生剛好處于心理、生理的成熟成長(zhǎng)階段，他們渴望表現(xiàn)自己，希望自己能夠標(biāo)新立異。將思維導(dǎo)圖引人初三化學(xué)概念教學(xué)，學(xué)生可以用自己喜愛(ài)的顏色、圖形去記錄化學(xué)概念知識(shí)，以表達(dá)自己的想法和對(duì)化學(xué)概念的理解，很好地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外，使用思維導(dǎo)圖進(jìn)行初三化學(xué)概念學(xué)習(xí)，可使學(xué)生的思維呈現(xiàn)可視化，有利于理清化學(xué)概念，理順解題思路。