思维导图在教学中的运用

知识经济时代，科学技术的发展在越来越大的程度上决定着世界上每个国家和民族的兴衰存亡，也将更深刻地影响着个体的认知和行为模式，因此应从小就重视培养学生良好的科学素养，学会用科学的思维方式解决自身学习、日常生活中遇到的问题。本文尝试用思维导图策略去融入小学科学教学，探讨其对教师教学成长及学生学习的影响，并对其效果进行分析和反思，从而提供了小学科学教学中运用思维导图策略的教学案例和一些经验。一、思维导图融入小学科学课的教学理念近十几年世界各国都加大了科学课程改革的力度，我国科学课程改革是以培养科学素养为宗旨。早期的科学教育对于科学素养的形成具有决定性的作用。小学科学是一门形象性很强的学科，瑰丽多彩的自然现象，生动直观的实验，让小学生在从直观现象、感性知觉到逻辑思维、理性分析的质的飞跃的学习过程中遇到了很大的困难，如何在两者之间铺设自然过渡的台阶，提高教学成效?笔者认为由托尼巴赞所提出的思维导图是个可行的策略，它是一种视觉组织工具，其知识表征方式及过程、对知识的表达与理解，与科学教学有其共通之处，可让学生更容易掌握科学知识结构，理解其抽象概念，提升逻辑思维能力，加强记忆能力。二、思维导图融入小学科学课的教学实践笔者与南京某小学三年级的科学课教师合作，针对科学课程的特点，参考思维导图的相关理论和实验研究，设计并实施了4 节课的科学探究课，通过教师教学示范，逐步引导学生，强调合作学习，以提升科学学习的效果。（一）教学设计（二）教学过程1．思维导图的学习思维导图是对发散性思维的表达，它结合了左右脑功能，能促进思考、记忆、分析及触发灵感。它对学生而言是新的学习策略，所以在学习阶段，采用4-6 人分组的方式来合作完成思维导图，以减轻学生的认知负担。练习的时候，教师要强调画图步骤与重点：主题放在中央，尽量加上彩色图案突显主题；将次概念放在次要支干上；每一个分支只写一个关键字，字体要端正；关键字要写在支干线条上面；结合符号、图画或色彩让导图更丰富；运用交叉联结不同分支的概念。本课中首先用学生熟悉的童话故事龟兔赛跑为例，告诉学生兔子、乌龟、赛跑是主要概念，看、爬为次要概念，结合植物的分类（图1）和假期计划（图2）两张范图的展示，引导学生由认识概念与联结语开始，培养他们逐渐分辨不同层次的能力，让学生对其绘制流程有初步认识，等同学对其绘制逐渐了解时，再鼓励同学独立完成思维导图，为下一阶段学习做好准备。2．主题的引入本课主题是地球上的水，教师将向学生讲授地球上的水的分类、比例，补充一些学生并不具备或不一定能够想到的知识，如：水的物理性质、物态变化等。同时对学生进行一定的引导，如人类为什么总聚居在河流沿岸等，引发学生的探究兴趣。由于关于水的主题可以从很多个角度去研究，这就需要教师帮助学生确立一个最基本的探究方向。本课中，教师将水的主题分为水的重要性、水的节约、水污染、水文化四个分支，对学生进行分组，合作学习。3．小组的合作各小组分好后，先要对作品内容进行设计。大家要商量从哪几个方面来探究选定的主题，再进行分工，保证每个成员都有任务。然后通过浏览网站，看书等方式收集相关资料并进行分类和整理，由于之前基本已掌握构图理念和技巧，可以独立完成思维导图的制作，学生在上课的时候将导图作品带到学校来，小组成员相互探讨其概念之间的关联是否准确，内容是否完整，修改不足之处，共同构建小组导图。在这过程中，每个同学的思维和知识会得到很好的展示，通过讨论，学生之间不仅增强了小组意识，而且容易得到肯定和发现自己的不足。例如同学在进行水污染主题的研究中，列举了会出现传染病、生物死亡、植被破坏等问题，在这些概念中有没有上层的或比较普遍的概念呢?显然，危害这个概念包含了上述3 个概念，应是主要概念和层次，通过老师的适当的引导和同学的讨论，学生逐渐理解主要概念和层次的分辨。4．成果的展示各小组将完成的思维导图向其他小组展示，在此过程中，其它小组的同学可以向该组同学提问，发表自己的意见和看法，对其作品进行一定的修订。教师在此过程中加入适当的引导和建议，最终同学们将研究的主题汇总，共同完成一个较理想的思维导图。通过同学们作品的展示，学生不仅学到本小组主题的相关内容和概念，也了解了同一主题不同角度的相关内容，使学生通过

不同途径、不同方式进入相同主题内容的学习，从而获得对同一事物或同一问题多方面的认识与理解。通过不断修正和改进，其结果体现了上面四个层次的循序渐进，绝不仅仅是对同一知识内容的简单重复和巩固，而是使学习者获得全面的理解与认识上的飞跃，同时充分培养了学生的创造性，有利于逐步培养学生科学素养，从而使学生在实践活动中深切体会水与自然、与社会的密切联系。本次教学具有以下优点：一是课程内容尽量生动活泼，在思维导图学习过程中，采用学生较感兴趣或耳熟能详的题材，如学过的课文，童话故事等来吸引学生，绝大多数学生显示出极大兴趣在学习，小部分学生在说明的部份会觉得无趣，但在练习时，也积极加入讨论的行列。在绘制导图的前期，学生很容易随意绘画，由于教师积极的引导减少了学生学习新策略的挫折感，并针对少数绘图能力较弱的同学给予支持与帮助，如概念或层次引导，示范绘图或提供较佳构图参考；二是重视学生参与活动的积极性，评价学生团队意识和合作能力，对学生积极鼓励，激发他们的创造力。三是强调思维导图的优势与应用方式，让学生认同这是一个对他们有用且有效的策略，鼓励学生将思维导图融入到其他领域的学习。不足之处在于：一是思维导图策略虽拓展了学生的思维深度和广度，但对于表示知识体系中概念之间固有的联系，以及学习者认知结构中已有的概念及相互的关系，具有其不足之处。二是由于时间因素，仅用一堂课时间介绍思维导图的绘制理念和手工制图技巧，课余时间，教师还可介绍如何用计算机软件绘制思维导图。三、效果研究及分析将思维导图融入科学领域教学后，笔者综合平时观察与学生作品，与任课教师沟通交流，同时以问卷和访谈法的形式对40 名学生进行了调查。发放问卷40 份，回收有效问卷38 份，从班里好、中、差3 类学生中分别挑选了3 名学生进行访谈，主要是调查该策略是否能提高科学学习的成效，是否使学生在知识、技能、情感方面有所发展? （一）实验效果分析（二）建议1．思维导图与概念图相结合在教学反思中，我们已指出思维导图的不足，因此在以后教学中，可将思维导图和概念图相结合。这样不仅帮助教师建立完整的框架体系，有效整合教学资源，还能发现每个学生的知识结构，对所学课程的理解和认识程度，从而对学生所具有共性问题作出具体指导和相应的教学方案，反思学生个性问题的差异及意义；对学生而言，不仅辅助学生在自学过程中理清思路，建立自己所理解的课程框架体系，还可弄清概念及其联系，提高学习效率。二者的结合，可谓取长补短，不仅能使师生双方都从新的视角对所学知识进行系统梳理、深化拓宽，从而实现知识的活学活用，而且还有助于教师的科研和学生的自学。这里有一点要注意，在概念图的教学中，学生要能分辨主要概念与次要概念，但往往部分学生在有限的时间内不能发现概念之间的联系，分清主次关系，教师应针对学生的水平差异调整教学策略，比如可先给出概念图，留有小部分空格让学生填空，等学生逐渐熟练，则完全不给任何提示；也可以设置错误的概念图让学生进行改错，这样可使学生认真分析整个概念图，思考错误之处，调动学生主动学习和探究的积极性。2．思维导图融入其他领域许多研究表明，思维导图被广泛应用于个人、家庭、教育和企业，因此我们可将此策略融人到其它学科中。和教师访谈中，该教师愿意采用这种策略，它不仅可以作为教学主轴，展示课前思考的成果，还可以和学生共同建构，调动其积极性，增加课堂成效，他表示在其他领域也会运用此策略，比如工作计划、读书笔记等等；在学生访谈中，发现少数同学已用思维导图来展示自己，介绍自己的家庭成员和兴趣爱好，甚至有学生将其日记以导图的形式记录，这让我惊叹不已。因此我们可进一步鼓励学生在其他领域尝试运用思维导图来辅助学习，实验证明其策略对于阅读写作，笔记整理有很高的成效。我们建议各科任课老师进行协同教学，扩展应用范围。