盧海兵
(江蘇省石莊高級中學 226500)
思維導圖能夠表達發散性思維,充分運用左右腦的機能及閱讀、記憶和思維規律,將思維變得形象化,現已成為一種新型輔助性教學與學習工具,可以幫助學生整理知識結構,促使他們掌握學習規律.在高中化學教學中,教師需優化課堂教學策略,科學地引用思維導圖,活化學生的思維,使其把所學知識有機整合,構建成結構化的知識網絡,讓他們從整體視角掌握化學知識.
在高中化學課程教學中,學生在課堂上的學習時間比較緊缺,課前預習顯得尤為重要,一方面可以利用課下時間掌握新課中易于理解的知識點,為課堂學習做準備;另一方面,他們通過自主學習發現疑難問題,使其認清各自的不足與短板.此時,高中化學教師可以運用思維導圖指導學生預習,為預習環節注入更多生機與活力,使其在預習中篩選關鍵詞繪制成一個思維導圖,讓他們初步認知本節課的整體內容,能讓化學知識結構化變得更為輕松.

在開展高中化學“離子反應”教學時,學生之前已經學習過電解質在溶液中的電離,了解有些化合物在溶液中的存在形式和電離程度,他們還知道物質的分類相關知識,這為新課學習起到良好的鋪墊作用.由于學生剛剛步入高中,未能完全適應高中的教學方法,學習的能力不是很強,特別是本節內容抽象難于理解,教師可利用如下思維導圖指導他們預習.學生在思維導圖輔助有側重點的閱讀教材內容,初步了解離子反應的定義與實質,電解質的概念和電離方程式;初步認識離子反應及其發生的條件,學會從微觀的角度認識物質在水溶液中的存在形式,及所發生的反應;書寫一些簡單的易溶、易電離的酸、堿、鹽之間發生的復分解反應,及離子方程式;但也會遇到一些難點,如:判斷哪些物質易電離、易溶,怎么檢驗離子大量共存問題與常見離子等,使其記錄下來,標出自己認為的重點,課堂上他們將會有針對性的聽講.
針對上述案例,教師通過思維導圖的運用指導學生預習新課,使其在課前基本了解本節課的整體知識,聽課時可以找準側重點,并培養他們的自主學習能力,初步認知整體內容.
高中化學知識與初中相比更為復雜,研究方向也更加廣闊,課堂是教師“教”與學生“學”的主要場所,課中則是雙方交流與互動的重要環節,關系著他們知識結構化的建立情況與效果.在高中化學課堂教學中,教師在課中環節應當科學采用思維導圖,把難懂苦澀的化學知識簡化教授給學生,師生一起探索、繪制與完善思維導圖,確保知識要點之間的關聯性與邏輯性,使其在大腦中對所學內容產生全面認知,輔助他們建立條理清晰的知識結構.
比如,在教學高中化學“鈉的重要化合物”過程中,教師設計導入性語言:加工餅干、蛋糕、蒸饅頭時也常用到純堿或小蘇打,其主要成分是什么?課件中同步呈現餅干、蛋糕、饅頭的圖片,學生觀察、思考和討論,知道純堿是碳酸鈉,小蘇打是碳酸氫鈉,同時指導他們確定本節課的中心詞是“鈉的化合物”,先延伸出分支碳酸鈉與碳酸氫鈉.接著,教師要求學生寫出氧化鈉與水、二氧化碳反應的化學方程式,并演示“滴水點燈”的實驗,引出過氧化鈉,使其寫出過氧化鈉與水反應的化學方程式,用雙線橋法分析電子轉移的方向和數目,判斷氧化劑和還原劑、氧化產物和還原產物,思維導圖中則補充分支氧化鈉與過氧化鈉,提問:氧化鈉與水反應的產物是什么?怎么驗證產物?他們思考后回答.隨后教師引導學生在思維導圖的四個分支中逐步補充化學式和俗名、物理性質、化學性質,重點是闡述化學性質,帶領他們有序學習.
如此,教師在課中環節采用思維導圖,引領學生圍繞碳酸鈉、碳酸氫鈉、氧化鈉、過氧化鈉設計和繪制思維導圖,使其在學習中注重對比、遷移,幫助他們建立清晰的知識結構,降低學習的難度,最大化課堂教學效益.
在高中化學教學過程中應用思維導圖時,教師可以指導學生結合教材內容順序設計和完善思維導圖,確定中心詞及各個分支的關鍵詞和內容,著重闡述彼此之間的關系與層次,篩選出重難點內容組織他們獨立思考與合作探究,通過補充強調與進一步細化,使其獲得一個完整的知識網絡.同時,高中化學教師可以引導學生將整節課的板塊制作成思維導圖,使其按照順序層次遞進的展開學習,重難點部分共同分析與討論,最終形成完整的知識框架.
以“元素周期律”一課教學為例,教師先展示一組原子核外電子排布的圖片,讓學生歸納一般規律,寫出1至20號原子的原子結構示意圖,使其分析原子核外電子排布的特點,由此引出本節課思維導圖的中心詞“元素周期律”.接著,教師指導學生以元素的原子序數為橫坐標,原子的最外層電子數為縱坐標畫出折線圖;以原子序數為橫坐標,元素的常見最高價化合價和最低價為縱坐標,以上圖為基礎用不同顏色的筆畫出直方圖,然后讓他們展示、觀察圖表,找出第二、三周期元素隨著原子序數的增加,原子最外層電子數、常見化合價變化的規律,將規律補充至思維導圖中,即為:原子最外層電子排布和元素化合價均呈現出周期性變化,主族元素的最高正價=所處族的序數,主族元素最高正價+最低負價絕對值=8.隨后學生在思維導圖中填充原子半徑變化、元素性質的規律,使其分析元素周期律的實質和應用.
對于上述案例,教師恰當應用思維導圖指導學生圍繞中心詞展開科學探究,使其了解原子結構與元素性質的關系,掌握元素周期律的含義及應用,推動他們形成完整的知識框架.
課堂總結作為一節課的關鍵一環,部分教師重視程度不夠,經常把這一環節忽視,或者留有少量時間草草結束,以至于難以真正起到鞏固、強化的效能.在高中化學課堂教學中,教師可使用思維導圖帶領學生進行總結,使其通過繪制思維重新回顧本節課所學的主要內容,明確學習主題,確立完善的知識網絡,讓知識結構化顯得更輕松.學生還可以及時鞏固課堂所學,強化知識結構認知,同時提升自身總結與歸納知識的能力,改善整體學習成效.
在高中化學“最簡單的有機化合物——甲烷”教學中,學生通過對本章節知識的學習,了解甲烷的組成、結構、來源,及可燃性、取代分院等主要性質與用途,通過對甲烷分子結構的認識,了解有機化合物中碳的成鍵特征,讓他們初步掌握有機化學研究的對象、目的、內容、思路和方法,體會有機物分子結構的特點及其對性質的影響,使其進一步從結構的角度,加深對有機物和有機化學的整體認識.在課堂總結環節,教師要求學生根據個人所學與認知設計一個簡單的思維導圖,由此回顧課堂所學,如:以“甲烷”為中心詞,分出結構、性質、用途三個一級分支,其中結構中畫出甲烷分子的正四面體示意圖;性質分為可燃性、穩定性、取代反應三個分支,而穩定性包括不與強酸、強堿反應,不與酸性高錳酸鉀反應;用途分為常見燃料與化工原料兩個分支,且前兩個性質反映在常見燃料上,第三個性質應用于化工原料.
上述案例,教師引導學生使用思維導圖總結本節課所學習的知識要點,使其在設計思維導圖過程中回憶重點內容,強化他們對知識的認知與鞏固,從而輕松形成結構化知識體系.
總而言之,運用思維導圖能夠讓高中化學知識結構化更輕松,教師需結合化學學科特色與學生身心特點將思維導圖運用至多個教學環節,鍛煉歸納與整合信息的能力,提高他們的化學綜合素質和核心素養,使其輕松構建完善的化學知識體系,真正實現可持續發展.