“簡筆畫”促進學生思維發展的實踐研究

劉光堯

（山東省青島第五十一中學 山東青島 266071）

1 問題提出

簡筆畫作為一種傳統的教學組織形式深受教師的喜愛，然而隨著教育技術現代化的迅猛發展，這種傳統的教師技能逐漸被取代。回歸課堂，不難發現，在“聽懂”和“學會”之間，離不開學生的“主動加工”。教師講課主要是完成了“信息輸入”，要想讓學生充分內化知識，還必須進行“信息輸出”，即學生將所學知識內化成自己的觀點并充分表達出來，這就是“輸出式學習”。

經過實踐，如果教師課堂上留有足夠的時間給學生，引導學生用“簡筆畫”的方式去思考、去表達、去歸納，或許學習效果會更好。此時，“簡筆畫”被賦予了新的內涵，因為簡筆畫的表現形式是圖，但其核心是圖所代表的思維策略。學生的簡筆畫不僅是科學與藝術的結合體，也讓學生的“學”變得生動起來，還課堂以靈性，寓知識以情感。學生通過思維可視化、結構化、自動化的一系列變式訓練，將碎片化的知識進行整理內化，并用“簡筆畫”表達出來，生成思維圖示，從而可以成為學生隨時調取的長時記憶。為此，筆者就“簡筆畫”促進學生思維發展進行了實踐探索，期盼能為更多教師提供具有推廣性的借鑒。

2 “簡筆畫”促進學生思維發展的實踐

2.1 簡筆畫開啟學生思維總開關

情境理論認為，知識是情境性的，學習是知識與情境動態相互作用的過程。好的問題情境可以充分激發學習者的學習動機，成為思維發展的依托。自我系統是人類學習的“總開關”，有價值的問題情境才能打開這一“總開關”，調動學生自身的元認知系統和認知系統來加工處理相關信息。因此，問題情境是否有價值直接影響學習者進行自我系統的預判。依據皮亞杰的認知發展理論，教師可借助畫“簡筆畫”使學生產生“認知不平衡”，通過同化或順化的方式打開學生自我系統，有助于學生構建自己的知識體系。

例如，在學習“花的結構”時，教師播放微視頻，帶領學生走進花的世界，使學生領略大自然中的姹紫嫣紅。進而，教師要求學生在筆記本上畫出自己最熟悉的一朵花，通過問題串激發學生的學習熱情，打開學生自我系統，圍繞“花的最重要結構”開啟學生的元認知系統和認知系統進行深度探究。

又如，在學習“心臟的結構”時，教師先說出順口溜：“心臟有四腔，上心房下心室，左右不通上下通，心房連靜脈心室連動脈。”接著，以此開啟學生的思維，引導學生在筆記本上畫出“心臟結構”簡筆畫（圖1），嘗試標注出各部分結構名稱。同時，學生通過拆裝動物心臟結構模型，思考：如何區分心臟的左右？與心臟直接相連的動靜脈血管分別是什么？教師及時發現學生的思維漏洞，進行思維糾錯，促進學生深度思維。

圖1 心臟結構簡筆畫

通過實操性的簡筆畫，學生在真實的情境中產生認知沖突，更能激發學習熱情，迅速打開“自我系統”這一學習的大門，在具體問題環境中對知識進行組織和加工，全身心投入到主動思考和知識建構中，促進意義學習的發生。由此可見，教師、教材和教學環竟都是外因，只有學習者腦中產生的認知沖突才是內因。即沒有認知沖突就沒有學習的發生，更不可能有思維的發展。

2.2 簡筆畫讓學生隱性思維可視化

認知負荷理論告訴教師，在知識相對碎片化時，要引導學生通過思維可視化工具對碎片化知識進行有效梳理，在學習記憶容量有限的情況下加大對知識信息量的處理，降低大腦的認知負荷，提高學習效率。教師采用“圖形組織者”策略，促進學生用“簡筆畫”把思考的過程和結果清晰地呈現出來，在知識間建立實質關系，讓思維看得見。

例如，在學習“果實和種子的形成”時，學生常常因子房壁、珠被、受精卵、果皮、種皮、胚等諸多生物學名詞，陷入以機械記憶為主的碎片化學習，忽略了知識系統性的建構，因體驗不到學習的快樂而失去學習興趣。依據腳手架理論，學生用“簡筆畫”畫出子房和果實的結構簡圖，嘗試標注出各部分的結構名稱，將碎片化知識進行梳理；并通過互動交流，迭代找出子房與果實、種子各部分結構之間因果關系，推理出果實和種子的形成過程（圖2）。

圖2 果實和種子形成過程簡圖

又如，在學習“枝條是由芽發育來的”時，教師利用詩句：“碧玉妝成一樹高，萬條垂下綠絲絳。不知細葉誰裁出，二月春風似剪刀。”激發學習動機，引導學生在筆記本上畫出葉芽和枝條的結構簡圖并標注出結構名稱，使學生通過類比推理深度理解芽是成枝條的過程（圖3）。

圖3 枝條是由芽發育成的簡圖

教師利用可視化認知工具——簡筆畫，促進學生梳理碎片化的知識，類比推理“子房各部分結構與果實、種子各部分結構”，在縮減冗余信息的同時使學生建立起子房與果實、種子形成之間的內在關聯，化繁為簡有效突破了教學的難點。可見，隱性思維可視化可以讓學生在深度思維和深度體驗中生成“知識大圖景”，并能迅速找到每個知識在大圖景中所處的位置，實現了對知識的深度加工，經過類比推理的邏輯訓練，促進隱性思維顯性化。

2.3 簡筆畫使學生顯性思維結構化

當前教育的弊端是學生被灌輸了大量知識，思維技能卻越來越弱，即學到的知識不能靈活運用。卡皮克記憶理論告訴教師，與普通的文本閱讀和理解相比，“簡筆畫”等可視化過程包含了許多知識的提取過程，能清晰地幫助學生認識到知識間的“縫隙”，從而有意去“填平”這些“縫隙”。思維的可視化需要借助思維策略工具，幫助學生跳出固有的思維模式去生成想法和創意。為此在需要深入分析時，教師應引進思維策略工具作為思考的支架，及時幫助學生糾正低效的思維模式，逐步形成科學高效的思維模式。

例如，在學習“血液循環的途徑”時，教師先組織學生觀看人體血液循環的動態圖或微視頻，然后演示動靜脈血變化的探究實驗，讓學生思考“一滴血從左心室出發回到右心房的旅程”。學生分小組合作完成3個探究活動：①畫出人體血液循環結構簡圖；②標注出血液循環過程動靜脈血的變化（并用紅筆代表動脈血、藍筆代表靜脈血，將相應結構圈起來）（圖4）；③彩筆勾畫出消炎藥到達咽部的路線圖，最后再用雙氣泡圖比較體循環與肺循環的異同，實現對概念的更徹底理解。又如，在學習“生態系統”時，讓學生用結構簡圖完善“生態系統”主題相關的知識。

圖4 人體血液循環和結構簡圖

使用思維策略工具——結構簡圖，學生將所學內容及時進行輸出，經過深度學習真正理解“文本——循環圖——結構簡圖——文本”之間的對應關系，輕松說出血液循環的路徑，推測出血液循環的意義，將概念遷移應用于解決生活實際問題中，激發了學習熱情，促進思維深度發展。通過這種“輸出式學習”，學生對零碎的知識進行了加工，在高階思維驅動下體悟心臟結構與功能相適應的生命觀念，借助“雙氣泡圖”厘清體循環和肺循環的內在關聯，有助建立對概念全面、準確的理解，實現知識體系的結構化表達。

2.4 簡筆畫助學生高效思維自動化

知識和思維是學習的一體兩面，離開了知識，思維就失去了著力點；離開了思維，知識也就永遠只是死知識。奧蘇貝爾認知結構遷移理論認為，如果學習的知識不能遷移，那么學習就失去了價值。依據最近發展區和腳手架理論，教師利用簡筆畫巧妙進行變式設計，提升學生思維能力，促進思維技能遷移，實現對概念的多角度理解和掌握，幫助學生實現在不需要選擇思維工具的情況下，無意識地運用這些工具，達到自動化效果的過程。

例如，在學習“發生在肺內的氣體交換”時，學生用手按在胸部兩側，體驗呼吸時胸廓的變化，思考：是由于胸廓擴大導致吸氣，還是因為吸氣后使胸廓擴大？然后，教師播放微視頻，使學生直觀了解胸廓擴大或縮小與吸氣和呼氣之間的關系。學生分組演示實驗，在直觀的模擬活動中厘清其中的因果關系，理解肺是被動的擴張或收縮。教師追問：為什么胸廓體積擴大肺就吸氣呢？并將迷你氣壓計放入演示裝置中直觀顯示胸廓體積擴大則氣壓降低，反之氣壓增大。在學生經過思維進階和學習遷移后，教師引導學生畫出呼吸運動曲線圖和膈肌在胸腔的位置與肺內壓變化示意圖，幫助學生真正明白吸氣和呼氣的原理（圖5）。

圖5 呼吸運動概念變式圖

教師采用變式教學策略——概念變式圖，引導學生對知識進行有層次的深入加工，實現對呼吸運動原理的多角度理解和應用遷移，有效地突破了教學的難點，使學生在習得知識的同時促進了思維的發展，引導學生抓住教學內容的本質屬性，全面把握知識的內在聯系，而不是簡單掌握孤立的知識點和記憶更多的事實性知識，實現了思維技能的最透徹把握和最熟練運用。

3 教學反思

學生“簡筆畫”老曲新唱，由傳統的教學組織形式演變成學生輸出式學習的一種最好學習方式，不僅能開啟學生思維的總開關，還能使學生的思維可視化、結構化、自動化。實踐證明，學生用“簡筆畫”形式進行學習輸出，可以實現思維技能運用和知識深層理解的雙重遷移。由于對“簡筆畫”促進學生思維發展的研究尚處于初級階段，如何對不同類型知識設計變式訓練及有效評價等都是亟待進一步研究的問題。