思维导图在科学课堂教学中的初步运用
2019-04-04王卫娟
王卫娟
(江苏省南通市海门市王浩小学,江苏南通 226145)
引 言
科学是一门关于提升学生科学认知的课程,其知识的实践性较强且繁杂,想要掌握科学知识,需要小学生在头脑中建立全面、有条理的知识框架,而思维导图恰巧能满足这一学习需求。
一、思维导图在科学课堂教学中的应用优势
小学科学的教材内容具有较强的综合性,除了介绍自然界的奇妙现象外,还设置了一些实验环节以鼓励学生自己动手、动脑进行实验探究。小学科学的教学目标主要是培养学生的逻辑思维,提高学生的认知水平及综合分析水平,而思维导图主要是通过线条、文字、图案、颜色等元素来将隐性知识及学生的思维过程通过可视化的方法表现出来[1]。因此,教师可以通过绘制思维导图来帮助学生整理科学知识,厘清各知识点间的关系。学生可以通过思维导图找到理论知识间的关联性,进一步总结出自己的观念。由此可见,思维导图在小学科学课堂教学中的应用具有较强的实用性、可行性,有助于对学生逻辑思维能力的培养,有助于提高学生的科学素养。
二、思维导图在国内外的研究现状
1974年,英国脑力开发专家Tony Buzan 在其著作《启动大脑》一书中提出了思维导图这一概念。此后,思维导图在众多领域得到了推广,并被广泛应用到了教育培训中,如在课程编制、教学设计、知识构建等方面都展现了极高的应用价值。近年来,我国对思维导图的研究热度也持续上升,但大多数仍处于理论层次,缺少实际案例作为支撑。就教育领域而言,大多数研究都将重点放在了语数外等重点科目上,而小学科学教学领域还存在空白。这就要求教育工作者在日常的教学工作中应多加研究,灵活运用思维导图,使其服务于教学活动,以激发小学生对科学的学习兴趣,培养其逻辑思维,使学生掌握构架知识的科学方法。
三、思维导图在科学课堂教学中的具体应用
教师在开展教学活动前往往要进行教学设计。教学设计包含课堂教学环节的各个行动细节,要想提高小学课堂教学质量,必须提高教学设计水平。笔者以小学科学四年级上册第二单元第三课《水在加热和冷却后》为例,就如何在科学课堂教学中应用思维导图展开了分析。
(一)教学目标设计
明确教学目标有助于激发学生的学习积极性,有助于学生明确学习内容与学习任务。传统的教学目标设计主要通过文本进行阐述,但小学生注意力集中的时间短,看到大段的文字极易产生厌烦情绪。因此,传统的教学目标设计无法调动学生的学习兴趣与积极性。而基于思维导图的教学目标设计则图文并茂,其用图片、线条、关键词等替代了传统的列表文字,不但能激发学生获取新知识的欲望,还能将教学目标清晰地展示出来,有助于学生掌握各知识点之间的联系,帮助学生构建知识体系[2]。对于知识与技能,教师可以清晰地描绘出来。而对于过程与方法,情感、态度与价值观这些难以用文字图片描述出来的教学目标,教师可以在教学过程中进行适当举例,引导学生体会。
(二)教学活动设计
1.了解大自然中多姿多彩的水
在传统教学活动中,教师往往利用多媒体技术通过播放图片、视频或动画的方式来进行展示,学生通过观看及听教师讲解来掌握知识。这种方式虽然能够调动学生的学习兴趣,但是学生的主动参与度不高,学习效率难以控制。而使用思维导图后,教师可以在课前安排学生将自然界水的存在方式绘制出来,学生通过上网查资料、收集图片绘制思维导图(如画两个同心圆,小圆圈内标注主题词,大圆圈内标注与主题词相关的词。学生可以根据主题词发挥想象,将想到的关联词填入大圆圈内),在课堂上与同学交流。在这一过程中,学生主动地参与教学活动,不但掌握了知识点,还有助于提高其收集、查找资料的能力。
2.探究雨、霜、雾的形成
在探究雨水形成的实验教学活动中,传统教学方法就是通过教师提问、学生分组做实验、汇报观察结果、汇报讨论结果、教师小结的方式进行授课。在应用思维导图后,虽然学生的实验探究过程没有改变,但是教师可以引导学生将实验过程、现象及结果用图片、线条、文字等方式记录下来并绘制成知识网络图。图1 清晰地展示了学生的思维过程,形象生动,有助于学生归纳实验过程,加深学生的印象与理解,提高学生的实验探究能力。
图1 探究雨的形成实验思维导图
3.探究影响水蒸发快慢的因素
新课程改革倡导教学应以学生的发展为中心,不得使用传统的“满堂灌”教学方式。但是,大多数教师深受传统教学模式的影响,再加上新型教学方法推广力度有限,在大多数科学课堂上,教师仍采用“教师讲学生听”的教学方法,学生缺乏自主思考及探究的空间。以《探究影响水蒸发快慢的因素》这一课为例,传统的教学方法就是提出问题、建立假设、教师向学生讲解对照实验、指导学生设计实验方案、学生实践探究、汇报实验过程和现象、教师小结。而运用思维导图后,教师可以先在黑板上画出主题词,学生自行搜索答案。接着,教师将学生的答案作为二级主题画在黑板上,用线段与一级主题连接,引导学生对二级主题进行归纳,最终得出三种基本因素。思维导图的教学方式可以将抽象的理论知识形象化,图片、线条、文字等表现方式也能够刺激学生的感官,降低学生的学习难度,进一步激发学生后续的探究兴趣。
(三)教学评价分析
传统的教学评价主要以学生练习题的完成情况、课堂表现为参考依据,教师使用这种教学评价方法仅能了解学生对知识的掌握情况,却无法对自身的教学过程及教学方法进行评价。在这种情况下,教师可以让学生制作出本课程的思维导图,引导其在绘制的过程中回顾知识点,对知识点进行归纳分析,最终形成知识网络。这种评价方法不但评价结果科学、全面,而且能将新旧知识构建成有意义的体系。
结 语
在小学科学课堂教学中运用思维导图可以优化知识结构,提高学生的自主学习能力,锻炼学生的逻辑思维,帮助学生更好地理解及掌握科学知识,还能促进教学反思。因此,教育工作者在今后的小学科学教学活动中应结合教学实践巧妙地应用思维导图,切实提高学生的科学素养,为学生今后的科学探索奠定基础。