利用思維導圖進行高中化學元素化合物教學

元素化合物知識是整個中學階段化學教學的重點。由于高中化學的元素化合物相關知識點存在知識體系龐大、知識點類目眾多、知識點間聯系松散、近似知識點間易混淆的特點，使得學生在學習過程中出現不同程度的困難。在對元素化合物知識類型的定位上，高中教師通常有兩種誤區：第一，在知識類型上，高中階段元素化合物知識點被片面地歸類為陳述性知識與程序性知識，基于這種理解，教師在課堂上通常使用直接講解的方法授課，但其在銜接過程中并不能靈活運用科學的技巧與方法。第二，在梳理知識點間的關系上，雖然教師能夠采用一些方法和技巧幫助學生對個別知識點間關系進行梳理，但是這種方式并不能夠積極有效地幫助學生窺得高中化學體系的全貌。[1]

思維導圖又稱心智導圖，是表達發散性思維的有效圖形思維工具。思維導圖注重圖文結合表述的形式，通過圖像與文字可以將各級主題與相關的層級直觀地表現出來。思維導圖模式充分利用大腦對發散性思維處理的優勢，通過圖像、文字、數字、符號等直觀信息在大腦中產生相關映射。基于思維導圖的引導，大腦可以對類似的形象和符號產生映射，直接促使人聯想起相關導圖中的概念。可見，通過思維與實際的一一對應，可以提升人腦對概念、邏輯間的聯系的認知，進而達到概念強化、記憶加深、深層理解等良好效果。教師通過思維導圖的方式向學生呈現高中階段化學課程中元素化合物知識點的基本構成，可以有效幫助學生對相關知識點進行學習和理解。

一、思維導圖在元素化合物教學中的應用

以 “鐵元素與鐵離子之間關系”一課教學為例，傳統化學課堂中教師往往通過多種形式的講解和實驗來幫助學生對二價鐵離子、三價鐵離子的性質進行綜述，進而引導學生分析鐵元素與鐵離子之間的關系。在聽課過程中，學生往往對實驗環節所對應的相關知識點有較深印象，學習效率較高，但是在學習鐵元素與鐵離子之間具體的關系上往往比較吃力。此時，思維導圖直觀形象的優勢就能予以體現和發揮。對于“鐵元素與鐵離子之間關系”的教學內容，教師可以充分利用思維導圖展開教學 （如圖1）。

圖1 鐵元素與離子之間關系思維導圖

思維導圖自身結構與大腦發散性思維的構成極為類似。在思維導圖的引導下，教師可以帶領學生逐條梳理知識模塊中的知識點，幫助學生對知識點進行分類，同時在知識點層級的架構上形成全面的認識。[2]通過對鐵元素與鐵離子之間關系中思維導圖的構建，教師可以直觀地為學生呈現出鐵元素與鐵離子之間關系。利用形象具體的圖表和文字，把鐵元素與鐵離子之間關系轉換成具體形象的視覺呈現。在這種對抽象思維具象可視化的處理中，學生可以完全理解學習鐵元素與鐵離子之間關系的主要思想方式和方法。

除了上述形式外，思維導圖還可以通過圖文結合的方式來展開 （如圖2）。講解氯氣這一核心概念，教師可以借助思維導圖，以物理性質、反應方式和用途這種邏輯上的介紹順序，按照相關邏輯步驟對學生進行講解。

圖2 氯氣思維導圖

思維導圖不僅是一種良好的學習方式，在教學過程中，它還可以對所學課程起提綱導學的作用。學生根據思維導圖可以全方位理解課程的進度，更好地提升化學學習能力。在圖2的基礎上，教師也可以嘗試先讓學生自行動手繪畫思維導圖，再與教師提供的完整邏輯導圖進行對比，學生可以明顯找到相關問題出現的位置以及自身在思維上的空白。[3]

二、思維導圖對于化學教學的意義

思維導圖在元素化合物知識點教學上的作用不容小覷。思維導圖中，多種曲線的選擇能夠吸引學生的注意力，多種圖像、文字在結構中的不同布局可以刺激學生的大腦，從而影響其記憶和行為。思維導圖有以下幾方面意義：

1.優化學生學習過程，開發大腦潛能。應用思維導圖，可以幫助學生激發自身大腦的潛能。思維導圖這種放射性的信息結構與大腦層級式的思維結構相符合，學生在學習思維導圖時可以很自然地融入思維導圖的邏輯之中，按照思維導圖的邏輯對相關問題的步驟進行理解，并加深印象。[4]

2.優化教師教學過程，提高授課效率。傳統化學元素化合物課堂上，教師主要通過實驗和 “口頭+板書”的形式來開展化學教學，學生在這種教學方式下雖然可以對各項知識進行充分學習，但是由于缺乏相應的引導，學生學習的知識點是相互獨立和割裂的。而利用思維導圖對知識點進行相關課題的引導與知識點的銜接，可以有效幫助學生建立知識體系，更加深刻地了解各個元素化合物相互轉換的內在原理。同時，通過課堂上引導學生自己動手畫出相關概念的思維導圖，可以幫助學生更加徹底與全面地對知識體系進行理解。[5]

3.促進學生優化學習方法，完善學習能力。思維導圖在元素與化合物教學中的利用不僅可以促進學生對課程體系的理解，而且可以幫助學生掌握相關學習方法。教師可以在后續其他章節的授課過程中積極引入思維導圖，學生在進行其他章節內容學習時，也可以按照知識點間的關系和關注重點畫出相應知識點的思維導圖。這種畫圖的過程既是學生對自身知識體系的檢驗，同時也能幫助學生優化復習方式，對自身學習成果查缺不漏。[6]