【摘要】
本文通过对化学新课程中教学理念的解剖,就教师和学生在新课程的教学中存在的问题进行了初步的探讨。针对这些问题本文提出设想:把本世纪新型的学习工具“思维导图”应用到高一新课程教学中去,进一步明确了思维导图在实际教学工作中的意义和方法,分析了在实践过程中可能遇到的一些问题及解决方法,并展望了思维导图在化学教学领域中的其他应用前景。
【关键词】 思维导图、新课改、科学发展观、探究学习、协作
一、新课程教学中存在的问题分析
十六届三中全会第一次明确提出“科学发展观”的概念。并对科学发展观的内涵作了精辟的表述:“坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的发展观,促进经济社会和人的全面发展”。科学发展观最突出的历史意义就是赋予了发展“以人为本”的价值观和目标观,而教育工作中的以人文本就是以学生为本和以教师为本。2006年我省实行新课改,课课程着眼于提高全体学生的科学素养和终身学习能力,在新课程中设置了多种学习栏目,特别强调学习过程、学习方法和科学探究。让学生“经历化学物质及其变化探究的过程,学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力”,“具有较强的问题意识,能够发现和提出探究有价值的化学问题,敢于质疑、勤于思索,逐步形成独立思考的能力,善于与人合作,具有团队精神”。“在化学学习中,学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对对信息进行加工”。新课改的根本目的为了提高学生创新能力,动手能力和综合素养。
化学新课程最鲜明的特点是在教学中要求老师多采用“任务驱动式”、“活动探究式”、“合作学习式”等教学方法,实际上在旧课程教学时有些老师也会在公开课、优质课时作秀般地进行些课堂探究活动或小组协作学习,尽管教师也知道这些学习方式对学生的能力培养是有益的,但为什么平时课堂上却很少进行此类活动呢,究其原因是老教材的内容编排不利于开展这些活动,也没有可以其他参考的素材,教师不可能经常花大量时间和精力进行这样的教学活动,现在教材是有了,教师也有这个意向了,但他们却刚刚拿到新教材,如果要全面展开这些教学活动,需要大量的备课时间,因此怎样缩短备课时间,高效地进行备课已摆在我们的面前。在学生方面来讲,我们在采用各种教学方法的同时,往往会忽略学生学习过程中思维的整理,而学习是一种自然形态的混乱信息在一定环境和形态下有意识的构建,如果没有主动的接受、分析及有序、有策略的处理信息,那么学生的探究就无法进入自身能动的学习状态,探究过程无法顺利进行,更谈不上能力的提高。而且在探究的各个阶段也要处理以下的问题:首先,在学习活动的初期阶段,我们需要学生将自己的问题,以及解决问题的条件假设进行整理,变得有序可行,这就是活动计划的制定。有了可行的计划,有了与人脑自然思维相吻合的思维途径,自然就加强了学生的参与意识和能动性,就能为活动的开展奠定良好的基础;其次,这些活动的开展中期也离不开教师的引导,“以学生为本”是对的,但不能完全以学生为中心,放任自由学习,缺少了教师的引导,使研究陷于盲目、混乱、困顿,这样也不会有良好的教学效果,所以学生在自学或进行探究时,必须经常和老师保持一定的联系,但一个老师不可能同时给所有学生进行详细地单独指导,这就需要寻找一个维系老师和学生关系的平台。
二、问题的解决方案
要解决以上的问题,我们首先要解决老师的难处,教材编排已经有了这些活动的要求和安排,对于第一次接触新教材的老师,必须要找到一种很快理清教材思路的方法或工具;其次,新教材需要备课组齐心协力,共同备课,提高备课的效率,所以对整个高一备课组来讲最好能够有一个工具可以使集体备课更加高效,操作更为方便;最后,学生必须要学会归纳组织所学知识的方法,以及进行探究活动前设计计划的方法,而思维导图就是这样的一种工具,思维导图是一幅幅帮助你了解并掌握大脑工作原理的使用说明书,它能够增强使用者的超强记忆能力,增强使用者的立体思维能力(思维的层次性与联想性),增强使用者的总体规划能力,利用思维导图,可以制订清晰的的研究计划和行动指南,可以对研究过程进行对比、讨论、修正和再提高,可以把学习成果和思维清晰地展示出来与同学们分享。而更为重要的是,教师和学生在教学中共同运用思维导图,不仅解决了双方自身的教和学中存在的问题,通过它可以把教学活动中的双方主体有机地组织在一起,这恰恰解决了教学中“主体”和“主导”的问题。笔者在去年高三复习中运用思维导图进行了实验的复习,取得了较好的复习效果,对思维导图在教学中的作用了有比较深的体会,所以才有信心提出把它运用到高一新课程教学中去的设想。为了更好的说明问题,下面先来了解一下思维导图:
1.思维导图的概念
思维导图的创始人托尼·巴赞(Tony Buzan)以大脑先生(Mr. Brain)闻名国际,是英国头脑基金会的总裁,身兼国际奥运教练与运动员的顾问,他把最初用于学习障碍者的学习方法发展成为21世纪最出色的革命性学习方法,他强调思维导图(Mind Mapping)以放射性思考(Radiant Thinking)为基础的收放自如方式,是一个正确而快速的学习方法与工具,往往产生令人惊喜的效果。它是一种展现个人智力潜能极至的方法,将可提升思考技巧,大幅增进记忆力、组织力与创造力,它与传统笔记法和学习法有量子跳跃式的差异。思维导图的放射性结构反映了大脑的自然结构,所以又叫“脑图”,它让以笔记形式出现的思想快速扩展,从而得到一张所有的相关的、有内在联系的清晰和准确的图形。这样,一个想法就可以很快而且非常深刻地生发出来,同时又能清晰地集中于中心主题。这种制作技巧能让人们最大限度地利用自己潜在的智力资源,它还有两个别名叫“心智图”、“心智地图”。
思维导图在国外很多国家已经发展到了相当的水平,有些国家如新加坡已经把它纳入到了基础必修课程,但我国国内思维导图发展不快。究其原因,主要是由于软件的限制(英文版,中文兼容性不好),还有就是西方的东西引入时总是有些排拆的阻力存在。
2.思维导图的理论基础
现代脑科学认为,人的学习、记忆和思维是通过人的大脑一个并行分布、多层结构、广泛联系的神经网络系统来进行的。人类大脑的自然思考方式是放射性思考,每一种进入大脑的资料,不论是感觉、记忆或是想法:包括文字、数字、符码、食物、香气、线条、颜色、意象、节奏、音符等,都可以成为一个思考中心,并由此中心向外发散出成千上万的挂勾。这些挂勾连结可以视为你的记忆,也就是你的个人数据库。思维导图的结构特征充分符合人脑的生理机制,它把知识高度浓缩,将各种概念及其关系以类似于人脑对知识储存的结构形式排列。同时,思维导图善用左右脑的功能,藉由颜色、图像、符码的使用,不但可以协助我们记忆、增进我们的创造力,也让思维导图更轻松有趣,且具有个人特色及多面性。举个通俗的例子:当你看到纸上写着水果两字,你脑子里反映出来的肯定不止“水”和“果”这两个文字而已,也许你已经想到了香蕉、苹果、梨等各种水果,甚至马上联想到了你准备要去买些水果或前几天你买过水果,甚至想到哪些水果有什么营养,或是联想到前几天电视节目等,这种思维发散方式以水果为中心的发散开去的联想是最自然的符合大脑结构的。
3.思维导图的基本制作方法
制作思维导图的工具也极其简单,它只需要一张纸和几支彩笔就可以开始制作,思维导图的使用也没有任何年龄、学历或专业的限制,可以这样说上至90多岁的老人下至5岁的儿童都可以学习和使用思维导图作为自己提高学习和思维技巧的工具(事实上国外已经在幼儿园教小朋友使用它)。徒手做导图的步骤是:(1)准备一张较大的纸,把“主题”画在纸的中央,主题可以用关键字和图像来表示。(2)考虑“次主题”,也就是在上一层主题下的延伸。(3)在“次主题”后,罗列更为细节的要点。这个时候要注意的是,不要强迫自己用一定的顺序或结构来罗列要点。任何一个要点出现的时候,尽可以自然地将它用“关键字”的方式表达出来,并把它和最相关的“次主题”连接起来。(4)使用符号、颜色、文字、图画和其它形象表达内容。可用不同颜色, 图案,符号, 数字, 字形大小表示类型、次序.....图象愈生动活泼愈好,使用容易辨识的符号。如果有条件我们也可以借助电脑来完成思维导图的制作,用电脑软件来作图也不是很困难的事,目前,针对思维导图的设计特点而开发的软件很多,通过它们也可以快捷地制作出一幅思维导图的作品。我在去年开始学习思维导图的制作时,也试用过很多软件,最终因为易用性,兼容性和英文版的原因,到现在只用两个软件制作导图,它们就是mindmapper5.0和MindManager6.0(实际上用老师常用的Word,Powerpoint等字处理软件也可以制作,只不过不如专门软件来的方便),大家可以去相关的官方网站下载原版并可以找到国内一些爱好者制作的汉化补丁。
三、思维导图在高一化学教学中的应用设想
教学是教和学两方面综合作用的,思维导图由于其易用性,一般情况下老师和学生都可以很快学会并熟练使用它。由于思维导图在教师教方面和学生的学方面有其各自的方法和作用,下面就从这两方面来谈谈思维导图在化学新课程中的应用设想。
1.教师中的运用
(1)快速理清教材思路,缩短备课时间
看过化学新教材的许多教师感觉到新教材的典型特点是“知识散乱”,觉得难以教学。为何会出现这种情况呢?主要问题是老师们对新教材知识编排不够熟悉,无法一下把握住教材的编写思路。所以,新教材教学实施成功关键还在于弄清专题编写意图、理清知识脉络,只有这样,才能更好地实施教学。而思维导图的优点之一就是能快速帮助你理清书本的思路,并让你深刻记忆。
(2)教师可用导图做教学计划
教师在每一学期前要做学期教学计划,在每个单元前要做单元教学计划,甚至是一个小的专题教学前也要做计划,在认真研读化学新教材内容后,分析了学生的学习状况和水平,制作出一个详细的计划能帮助我们提高教学的效率,把握正确的教学方向。
(3)教师集体备课
教师集体备课是教育资源共享化,这是协作式工作和学习方式,是提高老师教学能力最好的方法之一。现在有些学校也搞集体备课,但往往口头讨论,流于形式,有时为了应付上级检查而搞一二次,花费时间很多,而平时真正起到集体备课效果的甚少。主要原因是缺少一种有效的方法,如果用思维导图的形式,就可以解决这个问题,每个老师把自己对这堂课设计的教学目标,教学方法,教学重难点及突破方法画成一个思维图,然后都放在一起比较,选择最优的组合,非常清楚快捷,也可以每个老师负责一块内容做思维导图,然后大家一起来评论、修改,最终形成最完美的备课导图。高一的化学老师都是第一次接触新教材,备课要花费很多的精力和时间,用思维导图可以很清晰地反映各自的思路,齐思广义,使备课效率最大化,现在博客的普及,把导图放在上面进行网络教研交流成为可能。
(4)课堂教学使用
在化学新课程的教学时,为了具有更清晰的思路,老师可以制作相关的网络图,帮助我们进行课堂的启发式教学
(5)教师引导学生进行探究学习
化学新课程每个单元都有栏目要求学生进行探究性学习,如果老师把握不好,引导不力,可能会让学生的学习效果适得其反,所以老师首先应该对研究过程进行指导,以致于学生不会太偏离研究方向。
2.学生的运用方法
(1)复习归纳
经常听到有学生说看了化学书本后,看得懂,但作业仍不会做,甚至有学生看了很多遍了,但成绩没有太大提高,究其原因就是这些学生看了书本后,没有及时归纳总结,没有提炼课本知识,所以知识点并没有真正的记牢,做题时由于记不起可用的知识,自然要出现差错,化学知识其自身特点决定了需要一定的归纳和记忆能力,而思维导图正是这方面的得力助力,不然智障者也不会通过它获得成功。在学生做复习归纳时我们就可以让学生自己来画导图,然后把画出的图跟老师事先画好的图相对比,找出不足之处进行修改,完毕后可以公布在教室的学习栏里给大家相互对比,进一步加深学习的记忆。
(2)学生课堂小组讨论
化学协作学习的最终目的是培养学生的团体合作精神和科学学习方法,而思维导图的特点决定了它在调动协作上的优点。当学生在课堂上进行小组讨论时,运用思维导图方式可以轻而易举地组织小组同学进行思考创作,而且极大调动每个同学的兴趣和动手欲望。比如笔者在高三复习喷泉实验原理时,让小组学生按以下的问题讨论制作相关思维导图:氨气、氯化氢为什么可以做喷泉实验?还有哪些气体可以做这个实验?做这个实验的关键是什么?产生喷泉的途径有哪些?我们怎么设计一个喷泉?通过画这些思维导图的训练,使学生的学习由被动变成主动,培养了学生的探索、创新能力和合作精神。
在高一新课程的教学中,也有大量学生协作研究问题的栏目,也设想可以让学生用导图来组织学习,画出相关的导图,利于对结果进行评价,得到更好的教学效果。
(3)做化学笔记。学生在化学课堂做笔记时往往容易犯的一个错误就是把老师讲的东西全部记下来,自己没有一点思考的时间,而用思维导图就可以只记录关键词,将要点以词语记下,把相关的意念用线连上,加以组织,节省大量时间用于思考问题,由于采用了曲线和无限分支的方式,能够很容易地了解所学各项内容之间的逻辑关系。
(4)制订计划。看到很多同学都在做化学复习计划,但一般都是流水账的形式,没有清楚的流程,如果我们用思维导图做计划,它可以帮助学生将所有的知识点画出来,得到清晰的知识网络图,通过这个图就能环绕主题思考,不会迷失方向。如果在研究性学习前制作研究计划,可以使计划一目了然,便于实行和互相交流,也利于教师的监督和指导,为教师和学生之间的互动提供良好的载体。在课题研究完成后也很容易通过这个计划导图书写出报告,各小组把各自的导图做为最后成果展示出来,能促进相互交流和对此课题的进一步研究。
四、关于思维导图应用的几点思考
1、不是所有的化学新课程内容都适合画思维导图。思维导图只是一种手段,不能代替任何东西,在实验理论学习时,帮助我们更好的理清思路,更愉悦更有效地学习。但涉及化学动手实验学习还需学生真实体验,学生应该进入实验室操作实验,领会正确实验操作的真正含义。
2、思维导图作为一种思维方式,应该是逐渐养成的。所以不要过分地要求学生,要学会逐步养成这样的思维方式。除了学习,其他的事务也可以用思维导图的方式来清晰表达,将这种思维方式应用到生活的各个方面。实际上一年多来,笔者也把思维导图用在各个方面,比如:做一个旅游计划,一次年级段的会议记录,做读书笔记等,能真切体会到它的高效性,很多学生在使用了后觉得在自己的各个方面都有应用的可能。
3、如果电脑条件不具备,建议学生用彩色的笔徒手来画思维导图,虽然没有软件做出来的整齐,也没有软件所持有的一些特性,但是徒手画法是非常实用的,不仅不受软件、地点的限制,而且画出来的导图很有个性,适合学生本身的心理特点。
五、思维导图应用的展望
关于思维导图的在教和学中的用途,还可以涉及到多个方面。可以相信,在不久的将来,在国内教育领域“思维导图”也将引发一场改变我们思维习惯的革命。思维导图是一个不断在发展和完善的工具,同时它也是一门在不断精练和提高的技术,思维导图的应用远不止此文这些,以上只是自己的看法,希望更多的同行能关注思维导图,并对此做更多的探讨和实践,不断加深和完善思维导图在化学学科或其他学科中的应用。下面提供几个笔者学习思维导图的网站以供大家参考:花匠论坛:http://gardener.51.net/wdb/index.php;栖息谷:http://download.21manager.com/;求师得动态与创造社区:http://www.qiusir.com/bbs/。
参考文献
【1】博赞(Buzan,T.)著; 张鼎昆 徐克茹译《大脑使用说明书》;北京外语教学与研究出版社,2005.4
【2】思维导图的博客网:http://www.yourblog.org/Blogger/20044/CKXP_10308.html
【3】 曲志男老师博客:http://qzn197.folo.cn/user1/279/index.html