物理教學中利用思維導圖提升學生創新素養的嘗試

李雪梅 李彥兵 張忠國 陳龍

【摘 要】本研究立足物理課堂教學提升學生創新素養，利用思維導圖對科學探究課程的七個環節進行了整合，將物理科學探究教學分為幾個不同的階段，并提出了相應的教學策略。

【關鍵詞】創新素養;科學探究;思維導圖

中圖分類號：G633.7

文獻標識碼：A

文章編號：1006-7485（2020） 30-0112-02

2018年秋季寧夏義務教育學段及學前教育開始推行并全面實施創新素養教育。實施創新素養教育要秉承兩個基本原則，一是要以培養創新型人才為目的。二是要將創新素養教育內化到教育的方方面面。因此，可以將學校層面的創新素養教育分為兩個維度進行落實，即創新思維和創新實踐能力的培養。這兩個維度的培養方式與初中物理課程標準中的培養目標緊密相連又相輔相成，所以初中物理課堂可以作為培養學生創新素養的主陣地。

一、創新素養教育與物理科學探究教學的聯系

初中物理課程標準中提出科學探究教學方式讓學生獲取科學知識與方法，發展能力，最終養成學習者勇于創新的科學精神。課標中對科學探究教學的解釋與創新素養教育的培養目標十分契合。發展創新素養教育科研在扎實開展物理科學探究教學的基礎上得以實現，開展以提升創新素養為目的的科學探究教學也可以使創新素養教育扎根于學校教育的實處，同時也為教師提升科學探究教學能力提供了新的指導和發展動力。

二、思維導圖與創新素養教育

思維導圖自東尼博贊提出以來在生產生活的各個領域得到廣泛的推廣和應用，與此同時大量的教育工作者在教育教學領域也進行了諸多嘗試并積累了大量的理論實踐經驗。有學者提出學科思維導圖可以促進學習者對知識的深度理解及邏輯思維能力的發展。結合思維導圖本身具有發散思維特點，可以利用思維導圖培養學生創新思維，同時結合科學探究由設計到實踐的過程提升學生創新實踐能力，從而實現提高全體學生創新素養的目的。

筆者以發展培養學生創新素養為目的，指導學生以思維導圖為基礎開展科學探究學習方式，取得了良好的教學效果。學生學習主動性提高了，探究熱情得到了激發，創新思維和實踐能力都有顯著提升。下面就該教學模式進行簡單介紹。

三、自主繪制思維導圖的前設計階段

以人教版九年級《探究電流與電壓、電阻關系》 -節為例，筆者在課前先做了魔術燈泡以及電阻、電壓變化引起小燈泡亮度變化的小實驗引發學生產生疑問，隨即要求學生以科學探究的七個環節為思維導圖主干獨立設計探究過程。筆者來回巡視并利用互動課堂將學生設計及時上傳到白板上與學生討論修改。

由于對科學探究的問題并沒有設限，學生提出的問題存在深淺不一的情況，但在每一個學生繪制思維導圖設計實驗的過程中學生都進行了獨立思考，以此為基礎教師再進行引導引發學生之間的互評討論，使學生對于要探究的問題理解更深入。這樣的做法看似不夠“高效”，但對于學生創新思維的培養大有裨益。因為在前設計階段學生對于要探究的各個環節都在思維導圖中進行了預設，所以教師不必擔心設計環節與探究環節因為課時原因分離影響探究效果。前設計階段的有序開展離不開教師對于學生探究興趣的引導和激發。為了激發學生創意，提升學生設計科學探究積極性，教師的引課環節應該有“點亮”學生的作用，激發學生強烈的好奇心。因此，教師要做的不僅是課堂的主導者，還要廣泛積累素材，成為創新的“先行者”，課堂創新了，實驗創新了，學生的思維以及探究的過程才會創新。

四、以思維導圖為指導的實驗探究階段

因為思維導圖記錄了學生設計思路，學生自主探究積極性以及對探究內容深度的理解都有了很大的提升，所以教師只需在探究過程中做好引導、觀察、個別輔導、記錄學生創新的操作和設計即可。另外，為了不限制和影響學生思維發展，教師如果覺得有必要演示，演示實驗建議放在大部分學生完成探究的前提下進行。這樣的一堂課既保證了學生作為學習主體有充分的自主合作交流探究的時間，又可以使教師發現并捕捉學生的創新之處。

五、評價反思階段

科學研究及生產生活中創新創造離不開對實驗或一些現象的反思和評價，所以學生創新素養的培養不能缺少評價反思能力的培養。筆者在實踐中發現，對于學生評價反思能力的訓練可以依照一定流程讓學生以小組合作的形式先自我后小組交流的方式進行反思，為了避免學生反思時邏輯思維混亂，可以按照下面的流程圖訓練學生反思。反思評價應該是對科學探究的各個環節進行反思，這樣的方式對于學生創新思維的培養極為關鍵。按照適當的流程以回答問題的方式逐步引導學生反思，避免了課堂上看似熱鬧閑談式的“假交流”。

六、結語

思維導圖既可以應用在物理教學中預習、復習過程、也可以應用于科學探究課的教學中。因為其有助于使用者梳理思路，提升邏輯思維能力，可以有效培養學生創新素養。同時它也可以作為記錄工具在評價反思環節幫助學生反思整個科學探究過程，有利于教師引導幫助學生科學嚴謹性、創新性的內化和形成。

注：本文為寧夏回族自治區第五屆基礎教育教學課題“思維導圖在理化生教學中對于學生創新素養的培養研究”（課題編號：JXKT-ZH-05 -215）的研究成果。

參考文獻：

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（責編 林娟）