思維導圖在高中物理復習課中的應用

孫梅芳 左開發

【摘 要】將思維導圖應用于高中物理復習課的教學，能夠培養學生的物理核心素養。應用思維導圖進行概念復習能夠幫助學生提煉概念內涵，利于學生形成科學觀念;應用思維導圖進行專題復習能夠幫助學生建立物理模型，利于培養學生科學思維;應用思維導圖解決實際問題，能夠提高學生的學習能力。

【關鍵詞】思維導圖;核心素養;物理觀念;科學思維

【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2021）16-0140-02

復習的意義不僅在于查漏補缺，更在于將所學知識系統化，從而形成完整的知識體系。借助思維導圖進行復習，可以達到以點連線、以線成面、以面建體的效果，有利于引導學生將所學知識融會貫通，真正達到事半功倍的復習效果。

1? 思維導圖的概念及其發展

思維導圖最初是20世紀70年代英國著名學習方法研究專家東尼·博贊創造的一種筆記法，它打破了傳統的線性筆記模式，能夠直觀地展現概念間的關聯性。現在思維導圖已經成為了一種全新的思維模式和學習方法，開辟了一種由主體到支干的發散性、邏輯性思維方式。思維導圖借助線條展示思維走向，配有詞匯、符號、圖像為注解，再用色彩進行渲染，脈絡分明、直觀形象、重點突出的圖形極易被大腦接受。

在高中物理教學中，思維導圖可以把抽象的物理問題形象化，可以清晰地顯示各知識點間的邏輯關系，可以對重點難點問題進行標識和注解。因此，學生若利用思維導圖進行物理復習，定能激發學生積極思考和聯想，幫助學生將復雜、無序、孤立的知識點和想法變得簡單、有序、相互關聯，從而增強復習效果[1]。

2? 物理學科核心素養概述

物理學科核心素養包括“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態度與責任”四個方面，它集中體現了物理學科的育人價值，也是物理學科教學的指南。“物理觀念”就是要剖析物質運動與相互作用和能量轉化的基本規律，將物理概念和物理規律進行深度提煉。“科學思維”是基于經驗事實建構物理模型的抽象概括過程，主要包括模型建構、科學推理、科學論證、質疑創新等要素，它是連接實踐與理論的橋梁，是正確認識物質世界和物理規律所需要的思辨能力。“科學探究”既是一種學習精神，也是一種學習方法，它是指基于觀察和實驗提出物理問題，形成猜想和假設，設計實驗并制定方案，基于實驗結果來驗證假設并得出結論。“科學態度與責任”是指在認識科學本質，認識科學、技術、社會、環境之間關系的基礎上，逐漸形成的探索自然的內在動力，“科學態度”的核心在于教育學生求真求實，“科學責任”的關鍵在于培養學生的社會責任感，讓學生明白學習物理的意義不僅在于知識的學習和問題的解決，更在于促進社會的和諧發展[2]。

3? ?思維導圖在高中物理復習課中的作用

3.1? 應用思維導圖進行概念復習，利于學生形成科學觀念

高中物理復習課的特點是快節奏、大容量、全面性、綜合性。在教學過程中，筆者發現許多學生跟不上教師上課的節奏，對物理概念認識模糊，對物理規律的內涵理解不透，忽視物理規律的適用條件，更辨別不了關于概念和規律的似是而非的說法，以至于解題時亂套公式。利用思維導圖可以很好地解決這些問題，能使學生更好地辨析易混點，理解記憶知識也更加快速。

如在復習“勻變速直線運動”時，許多學生反映公式太多記不清楚，解題時不知道應該用哪一個公式，對此，筆者和學生一起繪制了一個思維導圖（如圖1）。圖中有速度與時間的關系公式及圖像，有位移的多種求解方法，有自由落體運動規律及公式，還有豎直上拋運動的規律。通過這張思維導圖，學生可全面掌握勻變速直線運動的規律以及公式應用。由此可見，應用思維導圖進行概念復習，能夠幫助學生提煉概念內涵，利于學生形成科學的物理觀念，大大提高了復習效率[3]。

3.2? 應用思維導圖進行專題復習，利于學生形成科學思維

建構物理模型是學習物理觀念、分析物理過程和解決物理問題常用的一種思維方法。物理中涉及的實際問題往往比較復雜，如能將問題轉化成簡單的物理模型，將會大大降低問題的難度。

為讓學生徹底理解傳送帶問題，筆者繪制了傳送帶問題分析策略思維導圖（如圖2），傳送帶問題的關鍵是分析物體運動過程有無摩擦力作用、受到的是滑動摩擦還是靜摩擦作用以及摩擦力的方向。分析有無摩擦力時，前提是要明確二者之間是否存在相對運動或相對運動趨勢，摩擦力發生“突變”的臨界點是二者達到“共速”的瞬間，然后根據牛頓第二定律判斷“共速”后的下一時刻是滑動摩擦力還是靜摩擦力，并弄清摩擦力的方向。理解了這些分析過程，傳送帶問題模型就能自然而然地建立起來。利用思維導圖建立物理模型簡單快捷，也能提升學生的形象思維能力、抽象思維能力和發散思維能力。由此可見，應用思維導圖進行專題復習，利于學生形成科學思維。

3.3? 應用思維導圖解決實際問題，能夠提高學生的學習能力

習題教學是高中物理教學的重要組成部分。習題教學雖然重要，但不能采用“題海”戰術，關鍵還是要訓練學生分析問題的方法和能力。許多學生都有這樣的困惑：為什么老師講的內容一聽就懂，考試時卻總是出錯呢？其根本原因在于，學生只是看懂了幾個運算公式，并沒有掌握分析過程和分析方法，所以自己去分析問題時會感到茫然無措，而應用思維導圖進行習題教學能有效訓練學生分析問題的能力。思維導圖能夠巧妙地將一個復雜問題分解為若干簡單的問題，便于學生找出問題的關鍵以及過程之間的聯系，使疑難問題迎刃而解。

例題：如圖3所示，傾角為θ的粗糙平直軌道AB與半徑為R的光滑圓弧軌道相切，切點為B，整個軌道處在豎直平面內。一質量為m的滑塊（可以看作質點）從離地面高為h的D處無初速度下滑進入圓環軌道。接著小滑塊從圓環最高點C水平飛出，恰好擊中導軌上與圓心O等高的P點，不計空氣阻力，已知重力加速度為g。求：

（1）滑塊運動到圓環最高點C時的速度大小。

（2）滑塊運動到圓環最低點時對圓環軌道壓力的大小。

（3）滑塊在斜面軌道BD間運動的過程中克服摩擦力做的功。

以上述習題的教學為例，教師可以引導學生繪制運動過程和受力分析的思維導圖（如圖4），這樣復雜的問題就能簡單化。通過繪制思維導圖梳理知識點之間的聯系與區別，就能將分散和零亂的知識點條理化、系統化地聯系在一起，便于學生理解、記憶。另外，學生在制作思維導圖的過程中，也會深入思考知識間的聯系，甚至會發現自己以前沒有注意到的問題。由此可見，應用思維導圖解決實際問題，能夠提高學生的學習能力。

綜上所述，將思維導圖應用于高中物理復習課教學，能夠拓展物理復習課教學的廣度和深度，提高物理復習效率，從而提升學生的物理學科核心素養。教師需要不斷探索和創新教學模式，只有將自己的思想與教學行為相結合，敢于創新，大膽嘗試，才能進一步提升教學效率。

【參考文獻】

[1]張海森.2001-2010年中外思維導圖教育應用研究綜述[J].中國電化教育，2011（8）.

[2]趙國慶.概念圖、思維導圖教學應用的若干重要問題的探討[J].電化教育研究，2012（5）.

[3]曲智男.畫出你的世界——思維導圖實戰手冊[M].北京：電子工業出版社，2013.

【作者簡介】

孫梅芳（1969～），女，漢族，安徽蚌埠人，本科，正高級教師。研究方向：信息技術與教學整合。

左開發（1983～），男，漢族，安徽蚌埠人，本科，高級教師。研究方向：信息技術與教學整合。