


摘 要:思維導圖作為一種教學策略和幫助學生學習認知的工具,如今已經被大量地運用到了教學過程中,使學生的學習、教師的教學以及師生之間的互動更具創造性和高效性。文章闡述了在小學科學教學中應用思維導圖來進行教學實踐的案例,采用了思維導圖中幾種常用的魚骨圖、氣泡圖、流程圖、樹狀圖等形式,分別應用于科學概念、探究活動、主題認知和單元復習等科學教學活動中,嘗試為小學科學課堂教學轉變學習方式提供一種途徑。
關鍵詞:思維導圖;小學科學;課例研究
思維導圖,Mind Map或Thinking Map,是一種以中央關鍵詞或想法引起形象化的構造和分類的想法。它以頭腦風暴(激發靈感)的方法為基礎,建立一個適當或相關的概念性組織任務框架,充分利用人類左右腦的生理機能,把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來,簡單而且有效。思維導圖已經廣泛應用于各個領域,幫助人們記憶、學習、思考。在小學科學教學上,
人們更需要這種高效的教學輔助工具,讓孩子學會快速有效的獲取知識、進行論證、系統整理、有條理地表達自己的思維。
一、 魚骨板書,讓科學概念可視化
掌握科學概念是學生學習科學的目標之一,2017版小學科學課標中明確四大領域的18個主要概念構成了基礎科學課程的學習內容,并被細化為75個學習內容,同時指向發展大概念的科學教育方法。但是概念又是抽象而生澀的,學生在親身經歷了一個個探究活動生成科學概念時,往往會發生遺漏、偏差、粗淺的概念認知。利用思維導圖中魚骨圖形式,圍繞中心詞展開關聯,在課堂小結的板書中加以應用,讓抽象的科學概念變得生動形象,方便學生更好地理解與記憶。
例如在教科版六年級上冊第三單元《電能和能量》一課中,圍繞“能量有多種形式和它們之間的轉化”這一科學概念來設計。本課的教學活動中蘊含了大量的能量詞匯,以學生熟知的電能形式展開探究活動,運用了電能可以轉化成其他能量形式的具體生活實例,最后遷移至其他能量間也可以轉化。在教學中存在學生接觸科學詞匯較多,內容豐富雜亂等問題。因此在本課總結環節,不是科學概念的簡單呈現,而是通過文字的提煉、圖形的配合,用思維導圖的魚骨形式,突出中心詞,以點帶面,指向本課的教學目標,正確、有效地幫助學生構建關于“能量”的相關科學概念。
二、 流程展示,讓探究過程條理化
小學科學課程倡導以探究式學習為主的多樣化學習方式,促進學生主動探究。親身經歷以探究為主的學習活動是學習科學的主要方式,所以課堂探究活動可以說是小學科學教學的一個重要環節。然而在真正實施教學后就不難發現,有些實驗探究活動教師提出了一系列規范的操作步驟和方法,但是學生往往在動手時則會有目的不清或步驟遺漏等情況,最終導致實驗數據不準,甚至失敗。教師可以采用精簡的流程圖式的任務條作為指引,形成一張富有條理的思維導圖,從而加強實驗目的性認識,明確實驗的針對性。
例如教科版六年級上冊第三單元第2課《電磁鐵》,學生對電磁鐵有著較為強烈的好奇心,想知道電磁鐵的秘密。利用學生的學習積極性,本課筆者采用了長時探究的教學方式,給予學生充分的時間來研究電磁鐵。那么研究的順序、方向、具體任務該如何呈現在學生面前呢?思維導圖中的流程圖形式,以其簡明扼要的特點幫助學生從先后順序的角度去完成本課的探究活動任務。在流程圖中設計了“制作電磁鐵”“檢驗電磁鐵是否有磁性”“判斷電磁鐵磁極”三項有順序、有遞進關系的任務條,學生按照任務條的步驟一項一項完成探究活動,最終形成對電磁鐵的全面、整體、有邏輯的認知。通過思維導圖布置探究任務,不僅幫助學生理清探究思路,整合了片段式活動時間,而且從真正意義上放手讓學生自己去研究、去探索,培養自主思考、學習、梳理的科學探究能力。
三、 氣泡多維,讓學習進階結構化
學習進階描述了學生的某一概念在一段時間或跨度內的認知思維路徑,兼顧了學生的年齡特征及認知規律,并考慮了科學學科體系自身的特點。2017版小學科學課程標準首次將小學階段的科學學習目標劃分為三個學段,對于同一主題、同一概念,給出了不同學段不同的學習目標和具體內容要求,使得學生的科學學習體系呈現螺旋式上升趨勢。
小學科學中每一年段同一內容或概念的認識,在每一階段都有不同的目標詞語。比如關于水的認識,低年級段的目標是學會觀察并描述,中年級段則是能夠圍繞水提出可探究的問題,高年級段則是對于提出的疑問能夠著手想辦法去實踐探究。對于低年級段,教學內容可以采用思維導圖中的氣泡圖形式,它側重于對一個概念的特征描述,例如認識水的形態、顏色、氣味、無固定形狀、可流動等物質性質和特征,能夠在有水的選項中分辨出水來即可。而中年級段,可以繼續聯系擴充原有氣泡圖,學生在已有對水的特征、使用認知等一級結構基礎上,進行物理狀態的補充。例如學會水的液態、固態、氣態,以及不同溫度條件下水三態的呈現。到了高年級段,可以選擇思維導圖中的雙重氣泡圖形式,學生需要知道生活實例水的三態變化,能夠知道蒸發、凝固,溫度變化的影響,這部分是對一級結構水的三態內容的延伸。隨著學生學習的不斷深入,他們的探究能力也在不斷的發展。利用氣泡圖的多維學習形式,可以對同一個主題內容進行回顧、補充、延伸,最終呈現出一個比較完整、縝密地知識結構體系。
四、 樹狀發散,讓單元復習系統化
小學科學課堂中所蘊含的知識包羅萬象,有時教師就需要對每個單元進行復習與梳理。但是一提到復習,學生往往會感覺到枯燥與單調,課堂效率并不高。利用思維導圖中的樹狀圖形式,進行單元乃至整冊書的歸納梳理,讓學生自己設計、整理、繪制,將學生的被動學習轉變為主動參與。從某種程度上說,思維導圖變成了學生可以看見的一種學習成果,讓他們感受到科學學習的成就感,同時也激發了積極學習科學的態度,更愿意投入到科學課堂中來。
做單元思維導圖時,學生在一節課上是無法完成的,因此教師可以利用小組間合作的優勢進行思維導圖的整合繪制,主要有三個步驟。第一步,教師以一個小組作為一個繪制組,對單元中某一個部分內容或是科學概念進行深入的思考與討論,充分挖掘這部分內容,然后進行具體的繪制。第二步,小組間進行展示交流,發表自己的看法與建議。第三步,在課后根據教師和學生的建議,再完成修正與補充。結合以上三個教學步驟,以教科版六年上冊《工具和機械》單元為例,教師指導學生以兩種方式開展思維導圖繪制活動。第一種方式是以分支的選擇和角度開展繪制活動,學生利用簡單機械的綜合運用,以“自行車”作為中心主題,分別對自行車上應用到的簡單機械進行分析,如杠桿、輪軸、斜面、齒輪等,然后可以進一步比較和分析不同簡單機械的共同點或是不同點。第二種方式是以一級分支展開思維發散,如一級分支杠桿,二級分支杠桿結構、特點、分類、應用等。小組在交流的過程中加深對相關知識的理解,也學會從不同角度去思考問題,使整體單元知識認知結構更具系統化。
思維導圖不僅是一種學習和展示的工具,更是一種理念和思維的發展。俄國教育家烏申斯基說:“兒童是用形象、聲音、色彩和感覺思維的。”實驗心理學家赤瑞特拉根據研究發現:人類從外界獲得信息,視覺獲得要占83%,其他聽覺、嗅覺、觸覺、味覺總和占17%。因此基于教學的需求和兒童的認知規律,學生可以將頭腦中的想法外化在紙上,并用線條將其連接起來,形成對某一科學認知的基礎思維框架,對學生的形象和邏輯思維、合作和創新意識具有積極地推動作用,從而不斷地提升學生的科學素養。
參考文獻:
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[2]東尼·博贊.思維導圖:大腦使用說明書[M].北京:外語教學與研究出版社,2005.
作者簡介:王婷,江蘇省太倉市,江蘇省太倉市明德小學。