思维导图

应雪红

【摘 要】“思维导图”是指把看不见、内在的思维转变为可见的图形文字，让思维由内隐的变成外显的。小学科学课程的宗旨是培养每一个学生的科学素养，其中科学思维就占有重要的地位。“授人之鱼，不如授人以渔”，与其直接告诉学生科学知识，不如培养学生的科学思维。小学生的思维处于形象思维向抽象思维的过渡阶段。抽象的文字对于小学生来说比较难以理解，更不用说用文字去表达，思维导图可以用生动形象的图像让学生更好地去理解科学概念，也能让学生在动手画图的过程中，清楚地表达自己的意思，进一步加深理解与巩固科学思维。

【关键词】思维导图；小学科学；应用

在小学生的科学探究活动中，学生的思维不是独立的，单一活动的，而是综合、整体性的活动。在引导学生观察、搜集证据、实验操作的过程中、借助于形象思维，借助于自己喜欢的、简洁的方式将思维的过程表现出来，以此理解科学现象、科学原理、科学概念，发展学生的抽象思维、逻辑思维。

思维导图通过个体活动培养学生善于运用形象、符号、动作等多种手段、界面直观、深入浅出地表现自己思维的过程。与研究性学习有机结合，使小学生把“搞研究”作为一种乐趣和展示自己的手段，进而提高自己的创新意识和操作水平，实现科学活动中的学生高级智慧的培养与发展。

一、思维导图的类型与形式

思维导图又叫心智图，是表达发散性思维的有效的图形思维工具，它简单却又极其有效，是一种革命性的思维工具。思维导图运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隸属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。思维导图充分运用左右脑的机能，利用记忆、阅读、思维的规律，协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展，从而开启人类大脑的无限潜能。思维导图因此具有人类思维的强大功能。例如五年级上册第四单元《运动和力》就可以用下表的思维导图来归纳。

1.模型设计图

指在教学利用已有知识开展创造性活动时，要求学生画出自己设想的示意图。

例如在《设计一个太阳能热水器》一课中的设计图

2.概念图

概念图定义为：使用节点代表概念，使用连线表示概念间关系的知识组织和表征工具。从定义上可以清楚看出，概念图是一种知识的组织和表征工具，能深刻的表示知识体系及其内部关系。这里指在教学某些知识与原理时，运用图示表达其内在关键知识点的图画。

例如六年级下册第二单元《物质的变化》概念图

3.流程图

流程图是揭示和掌握封闭系统运动状况的有效方式。作为诊断工具，它能够辅助学生制定实验计划，让学生清楚地知道，问题可能出在什么地方，从而确定出可供选择的行动方案。下图是进行科学探究时用到的流程图。

提出问题 —→猜想与假设 —→ 设计实验 —→ 进行实验—→ 分析数据，得出结论

如教学《动物的生命周期》中，通过画蚕宝宝的一生的四副图画，加上一生变化的图示箭头，可以很清楚的让学生记住昆虫完全变态的“卵——幼虫——蛹——成虫”四个过程，学生对蛹的理解的难点也就迎刃而解了。

二、思维导图的教学运用策略

1.猜测环节了解学生前概念把握教学起点

只有当学生必须先将预测结果用图示记录方法记录时，使学生对实验开展不再盲目，并主动按照自己的图示记录开展实验，使学生在实验过程中一方面带着验证自己猜测的好奇心另一方面又为了证明自己猜测的正确性而更加规范的操作，使实验结果向着理想结果发展。思维导图在了解学生前概念时作用显现明显，这为后续教学做好铺垫，同时还利用图示进一步激发学生对探究实验的任务驱动。如教学《食物链和食物网》时，要求学生把各种动植物（用文字表示）摆放好位置，用箭头表示他们之间的食物关系，最后构成一条链或一张网。

食物链：草→兔子→猫头鹰 草→鼠→蛇→猫头鹰 ……

2.探究环节表达学生新发现建构核心概念

学生通过科学探究后，在他们的头脑中形成科学概念，而有些内容学生用语言未必能够准确的表达，此时辅之以图示记录不但形象表达学生头脑中的已有的科学概念，而且还能够帮助学生将科学概念从感性走向理性。如教学《太阳系》时，老师和学生一起画太阳系的结构图，画出了太阳和八大行星的位置、大小，画出了小行星带，画出彗星的轨道，学生就对太阳系有了直观的了解。

3.巩固环节呈现学生新结论提升科学素养

小学科学探究中有一部分内容是无法通过实验现象直观的显示出来的，如何将隐性的科学内容展现出来，并凭借展现的媒质发展学生的思维，帮助学生构建科学的概念，思维导图就显现出举足轻重的作用。如四上《我们的身体》单元食物在体内的旅行一课，学生通过前期的自主探索，了解人体内消化器官的名称作用后，课堂上教师再让学生用图示记录法绘制人体内的各消化器官，学生不仅对消化器官的名称得到了加强，还对相互之间的位置有得到了强化，在头脑中牢牢的建构起了食物在器官相互之间的先后顺序还能够对保护消化器官的自我保护也产生深刻认识，起到培养学生良好的生活习惯的科学态度。

三、思维导图的学习指导策略

1.把握好画图的步骤

对科学概念图，一般采用在探究学习后，在教师的指导下，学生画图理清思路的形式。如教学《杠杆的研究》时，在了解了支点、阻力点、用力点的意义，并了解费力杠杆、省力杠杆与各点之间的关系后，让学生画出省力杠杆、费力杠杆、平衡杠杆的示意图，以达到学习的目标。

对设计创造图，则根据该种图的要求与特点，采用“画图——修改——再画图”的形式，不断完善设计，最后付诸实施。如设计一种将地上的油桶装入车厢的机械装置，学生可能只会想到使用一种简单机械的方法，但在评价反馈集思广益之后，再逐步设计出组合多种简单机械的装置。

2.在真实准确的基础上力求漂亮美观endprint

科学教学的可视化图，讲求科学性与真实准确性，美观与漂亮次之。作为科学老师，首先必须要求学生准确的表达，其次才要求美观。如画电路图，电流的方向、各元器件的排列、灯泡与导线的连接点必须准确，其次，再指导学生合理、美观地安排各种图形在画面上的位置，达到美观的效果。

3.注重循序渐进原则

学生画科学思维导图图，是一个循序渐进，不断提升的过程。不同学生的基础不通，观察的角度也会有所差别，所画的结果当然会不一样。教师可以先采用“指导——范画——临摹”的形式，让学生认识科学画图的基本要求，再逐步指导学生到自主的高度。在各学习小组中，可以提倡学生间互相借鉴学习。指导过程中，特别要强调科学课画画的基本要求是抓特点、抓要点、重细节、重真实。如五上《光》单元光的反射一课，在固定电源位置要求照亮不同位置的物体，学生很容易想到利用镜子反光达到目的。此时教师要求将这一现象通过画图的方法记录，学生在画图过程中就自然形成：光碰到镜面会改变传播方向，同时反射光也是直线传播的这一核心概念。光的反射這一实验现象在探究中学生有了感性认识，再加上画图这一辅助手段的支撑，一做一画，这一线性发展其实也促成思维的递进式发展，概念的构建就水到渠成了。

4.强调图与文字、表格等结合

单纯的图有时不能完全表达科学知识的要点，根据需要，有时必须与文字、表格等形式相结合，使科学知识更加合理完整的呈现。如蚂蚁图，蚂蚁的身体各部分的标注；叶片图，加上叶脉、叶柄、叶片的标注；月相变化图中的新月、上弦月、满月、下弦月、残月的标注；杠杆图，杠杆的支点、阻力点、用力点的标注等。

思维导图，运用图文并重的方式培养了学生的兴趣，有效的化解了难点，促进概念的有效构建，同时促进科学情感态度的有效培养。引入了图形来表达思维，避免了文字的枯燥与呆板，鼓励用一种灵活的方式把想到的东西都记录下来，它们的设计极为简单，而且结构清晰，层次分明，利用了线条、关键词、图像等大大加强了对科学知识的理解和记忆。

参考文献：

[1]科学（3～6年级）课程标准.北京师范大学出版社，2001年7月第1版.

[2]科学（3～6年级）课程标准解读.湖北教育出版社，2002年7月第1版.

[3]科学课.湖北教育出版社，2016年1-12版.

[4]教育部关于印发《义务教育小学科学课程标准》的通知 教基三[2017]2号，2017年2月.endprint