物理教學思維導圖的運用

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1思維導圖

思維導圖最先是由英國著名心理學家和教育家托尼•巴贊（TonyBuzan）于20世紀70年代初，作為一種新的做筆記的方法創設，創設的依據是人類大腦的發散性思維特征，理論基礎是現代大腦的研究和學習心理學，所以，它將人類的發散性思維特征直觀地顯示在可視化的圖像上，更好地建立了事物之間的聯系，或者將事物之間的關系更加明確地顯示出來，可以加深人們對這些事物的認識．托尼•巴贊認為思維導圖有以下四個基本特征：（1）注意的焦點清晰地集中在中央圖形上；（2）主題的主干作為分支從中央向四周放射；（3）分支由一個關鍵圖像或者寫在產生聯想的線條上面的關鍵詞構成，比較不重要的話題也以分支的形式表現出來，附在較高層次的分支上；（4）各分支形成一個連接的節點結構．因此，思維導圖在表現形式上是樹狀結構的［1］．思維導圖最初被用于訓練一批所謂的具有學習障礙的學生，結果這批差點被放棄的學生的成績具有很明顯的進步，其中一部分甚至在同年級中成為佼佼者．可見，思維導圖對于學生的學習有非常大的促進作用．相關研究顯示，它還有助于培養學生物理發散性思維［2］，而發散性思維能力卻是各種思維品質中最重要的一種．思維導圖對于教師的教學設計［3］、物理習題教學［4］，也有相應的促進作用．

2思維導圖應用于物理教學

本研究主要是將思維導圖應用于物理教學中的備課環節，最終目的是服務于課堂教學．下面以《物理•必修1》第三章第一節的內容“重力基本相互作用”為例來闡述具體的繪制過程．2．1確定本節課的教學目標在繪制思維導圖之前的重要工作即是教學設計．在教學設計過程中，對教材分析、學情分析后，確定本節課的教學目標，本案例中“知識與技能”維度的教學目標為：（1）知道力是物體間的相互作用，并能判斷施力物體和受力物體；（2）說出力能使物體發生形變或使物體運動狀態發生變化；（3）說出重力的概念，知道它是物體由于地球吸引而受到的力；（4）會用公式進行物體所受重力的計算，且知道物體的重力由其質量m和當地加速度g決定；（5）知道重心的概念；（6）知道物體重心受其形狀和質量分布影響．2．2選定中心主題中心主題即是教學內容的中心主題，其余的內容都是以中心主題展開的或延伸出去的．根據本節課的內容，確定了“力”為中心主題．2．3按知識點確定一級主題“力”這一中心主題，主要學習的是它的概念、性質、作用效果，并且知道它是一個矢量，會畫力的圖示和示意圖，知道自然界中的4種基本相互作用．據此確定將“概念”、“性質”、“作用效果”、“矢量”、“三要素”和“四種基本相互作用”作為一級主題，且按這一順序確定6個分支的順序，并從中心主題的右上方開始，按順時針方向編排，如圖1所示．2．4確定二級主題并對分支進行延伸在確定一級主題后，確定相應的二級主題，即“概念”中主要包含的是“施力物體”和“受力物體”兩個重要的知識點，“性質”對應的是3個性質，分別是“物質性”、“相互性”和“矢量性”，而“作用效果”對應的是“形變”和“運動狀態的改變”，“矢量”包括了“大小”和“方向”，“三要素”包括了“大小”、“方向”和“作用點”，最后，介紹“4種基本相互作用”，分別對應4個分支．如圖2所示．2．5確定三級主題在確定了二級主題后，對二級主題進行分支，即確定三級主題．三級主題也是根據本節課的教學目標進行確定．如此一級一級往下分支、延伸，繪制了本節課知識點的一張思維導圖，如圖3所示．在對“力”學習的基礎上，重點學習“重力”的概念，同樣的方法，確定一級、二級等主題，繪制的思維導圖如圖4所示．

3思維導圖應用于物理教學的優勢

3．1形成教學內容的全景圖

制作思維導圖的過程，有利于我們理清本節課的知識點并分清主次關系，確定一級主題、二級主題后，按教學設計中的順序進行編排并制作思維導圖，形成教學內容的全景圖，從而有利于課堂教學的有序展開．新課教學內容相對來說知識點較少，但如果在章復習或期中、期末復習的時候，其就有很大的優勢．因為在總復習時，總是有大量的概念和規律，往往這些概念或規律又是相互遞進或相互關聯的，這時可以通過制作思維導圖，將相關的知識點都呈現在一張圖上，其聯系就可以很明顯地展現出來．

3．2有效防止漏講某些知識點

在課堂教學過程中，往往會涌現出一些在教學設計過程中沒有預想到的問題，這些小插曲可能會打斷上課的思路，以至于教師在教學過程中遺漏了某個知識點，如果在備課的過程中，能夠以本節課的中心概念為主題，然后，將相關的知識點以樹枝狀的形式圍繞在主題的周圍，制作一張思維導圖，則在教學過程中，就可以按照制作思維導圖的思路進行教學，即便教學過程中出現了一些狀況，教師還是可以根據所繪制的思維導圖順著前一個知識點進行教學，或者也可以順著學生的思路進行調整，最后，還可以根據備課過程中繪制好的思維導圖，檢查是否遺漏了某個知識點，并及時予以補充．

3．3對傳統板書的改革

在教學過程中，可以以制造好的思維導圖作為本節課的板書內容．目前，課堂上的板書基本采用的是傳統的標準線性板書，此板書類型雖可以將教學內容清楚地羅列出來，但是往往會因此埋沒了一些關鍵詞，且不利于學生記憶，而且學生如果工工整整地將一些概念記在筆記上，有點兒浪費時間，影響課堂效率．思維導圖正好克服了這些缺點，它主要是將一些關鍵詞羅列出來，并按一定秩序圍繞在核心概念周圍，作為二級主題，然后，再尋找二級主題的相關概念的關鍵詞，以此不斷延伸，有利于學生發散性思維的養成．當然，思維導圖可以通過一些思維導圖軟件（如Imindmap，Inspiration等）進行繪制，也可以進行手繪，不管采用哪種方式，都有助于教師理清本節課的教學內容，并使得課堂教學有序地進行，它是服務于教師教學的很好策略．

作者：錢奇蘭工作單位：諸暨中學