思維導圖在高中生物解題教學中的應用分析

范宇峰

摘?要：思維導圖是一種邏輯性極強的思維工具，能幫助學生明確解題過程中的具體思路.在高中生物解題教學中應用思維導圖，不僅能培養(yǎng)學生解題能力和發(fā)散思維，同樣也有利于提高學生的生物學習興趣.本文以高中生物解題教學案例為參考，探討應當如何在高中生物解題教學中靈活應用思維導圖工具.

關鍵詞：思維導圖；高中生物；解題教學；案例分析

中圖分類號：G632???文獻標識碼：A???文章編號：1008-0333（2024）15-0137-03

思維導圖是利用圖形+文字的形式梳理關鍵知識和概念進的學習工具.思維導圖作為一種極具邏輯性的學習工具，能幫助學生合理配置解題過程中所需要的理論知識，明確解題思路.學生利用思維導圖也能夠靈活調(diào)取學習記憶，發(fā)散思維展開聯(lián)想.在高中生物解題教學中運用思維導圖對改進教學設計、提高教學效果有推動作用.

1 應用思維導圖可以提高解題效率

教師利用思維導圖開展高中生物解題教學，能有效節(jié)約課堂教學時間，突出教學重點.思維導圖也能幫助學生高效提取題目關鍵點，理清生物題目考查的生物知識點，構成層次明確的知識脈絡[1].

比如在考查細胞分裂的題目中，給出了如圖1所示連續(xù)分裂的細胞在多個不同時期DNA含量變化圖.

首先，學生需要分析圖中DNA含量變化情況，判斷細胞分裂情況.分析題干，不難看出這一生物題目重點考查細胞分裂.

其次，教師要引導學生繪制思維導圖，將“細胞分裂”作為思維導圖一級節(jié)點.隨后，學生閱讀題目中提出的問題，將題目中提到的有關細胞有絲分裂的生物知識繪制到思維導圖當中，作為二級節(jié)點.

最后，學生在繪制完成思維導圖后，與教師共同分析思維導圖中與之相關的知識點，判斷圖片信息.此時，學生能發(fā)現(xiàn)在題目給定圖片當中出現(xiàn)了兩個相同、重復的細胞分裂圖，這也就說明細胞共分裂了兩次.

2 應用思維導圖時要抓住題干關鍵詞

高中生物實驗設計類題目主要考查學生對生物學知識的應用能力，因此學生在解決生物問題時，必須準確把握題干當中提供的關鍵詞[2].通過抓住關鍵詞，明確解析思路提升解題效率.因此，學生可以利用思維導圖，以題干當中的關鍵詞匯為中心向外擴散，尋找有效的解題知識點.

例如，在高中生物教學中的實驗設計類題型：大蒜本身就含有大量的抗氧化物質(zhì)，各種含硫的氨基酸比如蒜素半胱氨酸均會對心肌梗死起到預防和減輕癥狀的作用.問：大蒜和蒜素半胱氨酸，到底哪個才更能夠有效減輕心肌梗死的癥狀？請你設計一個生物實驗來解決這一問題.在該題目中給定了已知條件，學生需要綜合應用當前所學的生物知識來設計合理的實驗來得出結論.

第一步：分析題干，明確解題關鍵詞為“大蒜及蒜素半胱氨酸物質(zhì)”.

第二步，分析題目要求并繪制思維導圖，如圖3利用思維導圖的形式進行拓展.

第三步，設計實驗方案.設置對照組和實驗組.對照組為一組，實驗組為兩組.共取12只小白鼠，將其分為三個小組，每組4只.對這12只小白鼠應提前做冠狀動脈結扎處理，設置a組為實驗組一組，b組為實驗組二組，c組為對照組.a組定期喂食含有一定量大蒜的飼料，b組定期喂食含有蒜素半胱氨酸的飼料，c組則投喂正常飼料.

第四步，實施實驗：在同樣的生存環(huán)境下飼養(yǎng)固定的時間之后，解剖觀察小白鼠出現(xiàn)的心肌梗死狀況，得出最終的實驗結論.

第五步：對照思維導圖檢驗實驗過程與結論.

第六步：得出問題答案.

3 應用思維導圖可以呈現(xiàn)解題思維過程

相對于傳統(tǒng)的解題教學方式而言，思維導圖更強調(diào)思維過程的邏輯性.教師要在生物解題教學中利用思維導圖，幫助學生快速明確解題思路.在經(jīng)過長時間的訓練之后，學生也能習慣利用思維導圖來解決復雜問題.如此一來，能幫助學生在短時間內(nèi)快速尋找合理的解題方式[3].

例如，在分析基因相關知識點的例題時，將有關“人類的基因組計劃”聯(lián)合實驗作為拓展訓練題目.在該題目中給出人類的常規(guī)染色體和性染色體的四張圖片，并介紹其中一張圖利用遺傳單位來呈現(xiàn)基因之間的距離，另一張圖則利用核苷酸的數(shù)量來呈現(xiàn)基因之間的距離.在人類的基因組計劃聯(lián)合實驗開展后，許多科學家、生物學家認為該實驗能夠推動人類社會的進一步發(fā)展.請學生結合課堂所學知識，思考一下為什么科學家與生物學家認為人類的基因組計劃聯(lián)合試驗有著這樣的積極作用.

第一步：學生自主審題后，發(fā)現(xiàn)該題目重點考查了基因的相關知識.

第二步，學生回憶所學知識整合有效知識.如：人類疾病治療診斷、生物進化和植物研究等.

第三步，重新讀題，串聯(lián)復雜的生物基礎知識，形成完整的知識體系.如圖4.

圖4?人類的基因組計劃簡圖

第四步，結合題目信息，回答問題.學生要在明確知識結構的基礎上，重新分析、研究題干.思維導圖的形式更能幫助學生明確此類開放性題目中所涉及或延伸的知識點，幫助學生更順利地解決這一問題.

4 應用思維導圖搭建生物知識脈絡

在以往的高中生物解題教學中，教師往往通過逐一講解知識點的方式，挖掘題目中的解題要點.這種解題技巧導致各知識點間互相割裂，學生也難以形成高效的解題思維.應用思維導圖開展解題教學，串聯(lián)題目中談及的知識點，學生能了解如何串聯(lián)不同的生物知識點，從而形成解題思維.

比如，在考查生態(tài)系統(tǒng)相關內(nèi)容時，教師給出以下題目：在綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的背景下，某地區(qū)要構建良性的生態(tài)系統(tǒng).該地區(qū)的種植和養(yǎng)殖品種及生產(chǎn)要素如表一所示.請學生結合生態(tài)系統(tǒng)相關知識，嘗試結合該地區(qū)的地區(qū)特點，設計良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)體系，并將其繪制出來.在解決這一問題時，學生需要總結該地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要特征，并為設計全新的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)打下基礎.解題流程為：

第一步，閱讀題干確定核心概念：生物可以轉化為廢棄物重新.

第二步，依次畫出思維導圖的小分支.如，選擇兩種種植和養(yǎng)殖生物，呈現(xiàn)出可能產(chǎn)出的廢物，以及輸出環(huán)節(jié)生物所需要的營養(yǎng)與能量，最終達到無害化產(chǎn)出.

第三步，整理優(yōu)化思維導圖并尋找解決問題的有效條件：沼氣池和生物之間幾乎全部都是以雙向轉化的方式呈現(xiàn)的.

第四步，解決問題.學生需要考慮到各個生物之間聯(lián)系，從生產(chǎn)要素的角度入手，在種植過程中主要利用農(nóng)家肥施肥，在防治農(nóng)業(yè)病蟲害時則通過生物防治的方式完成.

5 結束語

要提高高中生的生物解題能力，就需要幫助學生掌握一般的解題方法和解題技巧.學生在利用思維導圖搭建知識網(wǎng)絡的基礎上，綜合應用所學知識解決問題，能明顯提高解題效率與正確率.教師則需要幫助學生學會利用思維導圖尋找題干關鍵詞與解題切入點，提高學生對思維導圖的駕馭能力.

參考文獻：

［1］王輝.思維導圖在高中生物教學中的應用策略[J].學周刊，2023（13）：76-78.

[2] 劉念.思維導圖在高中生物復習中構建知識網(wǎng)絡體系的應用研究[D].重慶：西南大學，2022.

[3] 葉智鋒.淺析高中生物教學中思維導圖的應用策略[J].高考，2022（06）：99-101.

［責任編輯：季春陽］