思维导图的运用促进职校学生化学科学素养的提高

宋延红

摘   要：国家教育改革需要培养全面发展的创新型人才的学生，思维导图在化学课堂的运用是实现这个目标的重要教学手段，这样的教学模式能促进学生快速成长，启迪学生形成构建思维模式、促进学生元素观、责任感和积极品质养成等科学素养的提高，培养适应社会发展的全面型学生。

关键词：思维导图;职校学生;科学素养

学科科学素养是学生在本学科内所具备的基本专业素质，这些素质是通过长时间的专业训练所形成的专业思维，通过这种思维促成基础知识的积累，增强基本专业技能，形成专业基本经验，从而达到某门具体学科所要达到的基本目标。如今的职校化学教学课堂不断改革，对学生理解、辨别、表达、解决、反思、交流、解决能力要求也越来越高，国家学生评价项目（PISA）也特别注重考察学生在情境中处理问题的能力，化学作为一门自然科学学科，对这方面的要求更高，作为教学者应该注重提高学生自主建构、理性思维、批判质疑，勇于探究真知的解决问题的能力。英国著名心理学家、教育家托尼·博赞在20世纪60年代提出可视化放射性思维方式—“思维导图”，它能够扩大学生的思维范围，让学生更直观、多角度地全面思考问题，真正把多元化知识体系有效地整合，提高学生学科科学素养能力。

1    思维导图教学模式提出的原因

职校学生的化学学科基础比较薄弱，记忆知识比较费力，长时间记忆知识的能力比较差，理科思维能力欠缺，不能快速理清化学知识、实验操作等之间的一些联系，不能灵活地运用学过的化学知识去解决实际的问题，上课听课记笔记不能做到兼顾、不能在最短时间内抓住學习的重点，以最快速度理清解题的思路。作为教师，教学的任务不仅仅教会学生化学知识，而是能提高学生的思维能力，让她们学会学习，形成主动获取知识的能力，思维导图能够把关键词与图像、颜色有机结合在一起进行链接，左右大脑的功能充分利用，让学生的科学、逻辑等之间的关系达到平衡发展，让人类大脑的潜能能够得到充分发挥。

2    思维导图应用于化学课堂能真正提高学生学科科学素养

2.1  思维导图运用于实验教学有利于启迪学生构建思想的形成

实验是学习化学的基础，是培养学生形成建构思想的重要途径，学生根据实验的要求目标画一张有个性的思维导图，以实验为基础，进行大胆地猜想，制定计划，进行实验，收集证据—解释与结论—得出结论—讨论与交流，对实验的反思与评价，以这样的方式建构思维导图模式来解决实际问题，通过教师的指导、学生的讨论，确立思维导图的模式，确定中心主题与次级主题间的关联，体现出对实验的分析、假设、建立模型和方案的过程，这样他们不再是被动学习，可以形成主动探究、思考的习惯。

例如：“混合物的分离与提纯”是基础的化学实验操作，教师如果按照以往标准教学模式只是讲解几个重要的操作如过滤、蒸馏等实验操作步骤，讲完进行总结、归纳，让学生记笔记，这样的实验教学方式只能让学生保持现有的认知发展水平。根据维果茨基的“最近发展区”理念，学生现有的实际水平与潜在水平之间是有差距的，学生可以在老师的指导下，思考解决问题的方法，成人只需要给予“发展支架”帮助，指导学生巧妙运用思维导图（见图1）。在教师和学生共享文化工具的过程中，促进了文化中介的社会互动，交互作用中学生不再被动地接受知识，而是认识同自己在具体情景中的经验结合起来，构建自己的思想。这样就可以转变学生的思维方式，更深刻地理解和记忆实验内容，真正体会探究化学问题的方法，提高学生勇于探究的科学精神，从而形成构建思想的思维模式。

2.2  思维导图运用于化学课堂有助于促进科学元素观的形成

元素化合物作为化学的重要知识组成之一，是综合学好化学的基础。在过去的教学中，教师主要是讲授，让学生背，学生处于“被动”学习状态，不能形成合理的元素观理念，机械死背，不能形成严密的、有逻辑性关系的知识网络，学习效果不理想。皮亚杰和维果茨基的认知发展理论，都强调学习过程中要培养学生的建构意识，提高学生的元认知知识、元认知自我监控和元认知调节方面的能力，建构知识网络。思维导图的运用可以真正提高学生的元认知能力，极大地提高学生记忆的效果，学生改变了原来的学习方式，把分散的、凌乱的元素化合物系统化。这样能够有针对性地阅读课本，并自主地寻找相应问题，能够有条理地梳理元素之间的联系，形成元素观的概念，画出思维导图的基本框架，确定好关键主题、一级主题、二级主题等，体会轻松学习的乐趣，这样既达到了学习知识的目的，又能改变她们的观念，学生元素观的科学素养不断提高。

例如：物质的分类就是化学元素应用常见的事例，化学元素部分知识内容繁多，在学习过程中经常需要理清思路，形成网络结构，对元素进行合理分类，然后从中挑选熟悉的常遇到的物质进行研究，按照所含物质的种类分成纯净物和混合物，根据电离时产生的阳离子所含氢离子的情况分为含氧酸、无氧酸、一元酸、二元酸、多元酸等，可以用树状分类法、交叉分叉类、多维分类等方式建立思维导图模型，强化物质之间的联系。这样的学习模式可以让学生经历准备阶段、建立阶段和真正应用阶段3个过程，元素的概念知识是比较抽象的，这样构建思维导图的模式过程让学生了解相关元素的资料和历史，同时结合生活方面的情境构建，让学生从元素的角度去分析事物，教学的内容真正生活化，形成化学方面的理念。这样学生通过意识引领→核心知识的构建→思维能力的提升过程，就把元素化合物部分的知识构建成一张网络知识体系。

3    思维导图的运用有利于学生责任感和积极品质的科学素养形成

思维导图在化学课堂构建过程中，除了对学生的理论知识和实验学习有较大帮助，对学生的责任感和学生积极品质的培养也起着至关重要的作用，学生在学习过程中逐渐摆脱“拿来主义”、“急功近利”等固有思想的束缚，明白学习必须靠自己主动探索，长期坚持她们的品质就跟一座活火山似的，活跃起来，真正地实现维果茨基的最近发展区的理论，让学生的潜能真正发挥出来。

3.1  社会和教学的需求

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》中明确指出教育的战略主题：以人为本。会议中强调，把育人为本作为根本要求，要以学生为主体，全面实施素质教育，着力提高学生服务国家、服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力，培养德、智、体、美全面发展的社会接班人[1]。思维导图学习方式的应用，可以让学生变成“学习型社会”的社会人才，因为有面对新问题、解决新任务的意识，可以让学生形成信念坚定、意志坚强、注重实践、不断创新、不懈怠的责任型品质，在化学实践过程中，她们就有了社会责任感，有了热爱祖国、热爱生活、愿意合作的集体主义精神。作为教师，“授之以鱼，不如授之以渔”的教学理念，让学生产生乐观的优良品质，符合社会和教学的需求。

3.2  建构社会责任感和积极品质的模式

好的品质的形成都要经历生长点、平衡点、平衡期3个阶段，在每个阶段我们都要采取积极的培养策略方式，让学生在习惯性化和去习惯化的刺激过程中，不断地用这种刺激去引起学生的条件反射，让她们在不知不觉、连续的学习过程中，不同程度品質不断提高，可以从以下3个方面体现：（1）思维导图通过使用图画、代号、连线各种不同颜色的组合充分发挥了左脑的文字、数字和右脑的图像、空间的功能，使人类大脑的无限潜能充分发挥，大大提高了学生学习的兴趣，从而有了学习化学好品质的生长点。（2）在化学思维导图建立的过程中，学生建立了互动的反思模式，师生共同探讨问题，思维的主题如何确立，确立好主题后，继续讨论二级、三级的子主题是否合理，再通过网络查找内容的生活应用，这样生生互动、不断反思的方式，让学生形成了好品质的平衡点。（3）当学生已经形成这种思维方式并且在平时的学习、生活中灵活地运用，就形成爱祖国、爱学习、乐观等各种品质平衡。

中国著名教育家陶行知早在20世纪就提出了教育目的：培养学生生活力、自制力和创造力，他的教育理念与目前培养全面发展的人才、提高学生三大方面和6个素养等的理念是一致的。而思维导图就是一种以学生为主体的高效教学模式，它能让学生的个性风格充分展示，提高学生的学科科学素养，培养出适应社会发展的全面型人才。

[参考文献]

[1]楚江亭.国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）[M].北京：北京师范大学出版集团，2010.

Use of mind map promotes the improvement of

chemical science literacy of vocational school students

Song Yanhong

（Yangzhou Jiangdu District Teacher Training School， Yangzhou， 225003， China）

Abstract：National education reform needs to train students with all-round development of innovative talents. The use of mind maps in chemistry classes is an important means of teaching to achieve this goal. Such a teaching model can promote the rapid growth of students and enlighten students to form a building mindset. Promote the improvement of scientific literacy such as students’ elemental view， responsibility and positive quality， and cultivate comprehensive students who are suitable for social development.

Key words：mind map; vocational school students; scientific literacy