思维导图在初中物理课中的应用
2019-11-16张文立
张文立
摘 要:思维导图作为一种图形工具,是一种非常好的学习策略。其已得到广泛应用,在物理教学中优势体现在制作学习笔记、复习笔记、关键词联想解题三个方面。
关键词:思维导图;物理学习;提升能力
思维导图是被誉为世界大脑先生的英国学者东尼.博赞首创的,被称为瑞士军刀般的思维工具。思维导图是发散性思维的表达,因此也是人类思维的自然功能。这是一种非常有用的图形艺术,是打开大脑潜力的万能钥匙。思维导图可以应用于生活的各个方面,根据它改进后的学习能力和清晰的思维方式会改变人的行为表现。
一、研究缘起
物理难学是长期存在的问题,很多学生在学习物理的过程中虽然做题不少,但总觉得物理“一听就懂,一看就会,一做就错”。尤其在综合运用时学生常感到:“我怎么想不到用二力平衡的知识分析呢?”、“求电功率那么多公式,我到底该用哪个呢?”等等。出现这种现象的原因可从两个方面来分析:一是学生在学习过程中只重视模仿性的做题,而对物理概念、物理规律缺乏深刻的理解,对物理问题的分析缺乏正确的方法,这与学生的认知方式、思维方式和学习方法有关;二是教师在教的过程中对学生的知识与技能的梳理缺乏系统的指导,造成部分学生概念间的相互联系脉络不清,知识零碎,无法有效地组织所学知识解决物理问题。如何使学生的物理学习高效?如何改进学生的思维方式和学习方法?在一次去石家庄市听课时,一位教研员提到了有关思维导图的一些信息,引起了我极大的兴趣。回来后,我就上网查阅有关资料,并购买了“思维导图”系列丛书:《思维导图》《超级记忆》《启动大脑》《快速阅读》《博赞学习技巧》等进行研读。
二、导图优势
思维导图的基本特征:第一、注意的焦点清晰的集中在中央图像上;第二、主题作为分支从中央图像向四周放射;第三、分支由一个关键图像或者印在相关线条上的关键词构成,比较不重要的也以分支形式表现出来,附在较高层次的分支上;第四、各分支形成一个相互连接的节点结构。
思维导图还可以用色彩、图画、代码、和多维度来加以修饰,增强效果,以便使其显得更有趣味,更美,更有特性。这些东西反过来会增强创造力、记忆力,特别是有利于回忆信息。简而言之,思维导图首先从一个中心点开始发散,发散出的概念或者图像都成为新的子中心,并用类似神经线的弯曲或直线条连接各分支,其目的主要是借助可视化促进灵感的产生和发散思维的形成,从而加强记忆力。
思维导图是一种新型的思维工具,实用性很强,它的优势在一些领域已得到广泛应用。如:待办事宜、项目计划、准备演示、做笔记、问题解决、知识管理、个人思考和写作等。正是因为这些优势,思维导图在国外教育领域得到比较广泛的应用。近年来,我国对思维导图的应用研究也风起云涌,尤其是在职场培训方面更是火爆,在教育方面也受到高度重视。
思维导图作为一种图形工具,是一种非常好的学习策略。利用它可以组织引导思维,建构知识结构,形成组块,利于记忆。由于思维导图独特的树状结构和知识分层的特点,长期使用可以使学生的思维更加发散,可以培养学生的创新能力、联想能力、组织能力等,大大激发学生的探究欲望,使学生得以全面发展。
第一、思维导图结合了全脑的概念。东尼.博赞说:“图像才是大脑的语言”。通过绘图,可以提升学生的注意力与记忆力,进而促进左右脑的平衡发展。
第二、思维导图允许学生自由联想,不像传统的思维方式那样遵从概念进行“线性思维”,而是按照大脑的生理结构进行放射性的“网状思维”,这就极大的促进了学生的想象力和创造力。
第三、绘制成功的思维导图是学生所面对问题的一个全景图,它涉及该问题的各个层面。面对这样一个全景图,学生可以同时把握全局和细节,从而极大地提高自己的观察能力和思维能力。
第四、思维导图的绘制过程也就是一个人阅读资料、分析问题、解决问题的过程,是学生思维发散的过程,从中既能感受到沉思的愉悦,也能享受到学习的乐趣。
利用思维导图作为物理教与学的策略,通过改进教学方式来促进学生的思维方式和学习方式的转变,提高学生分析问题解决问题的能力,提高学习效率和学习成绩,进而提高学习物理的自信心。
三、实践探索
对思维导图在物理教学实践中做了积极的探索,在2011年9月开学,我对初二1、2、3班学生进行了问卷调查。通过调查发现:有30℅的学生上课没有记笔记的习惯;有70℅的学生通过列表、标出数字或记录一句、一段话的形式来记笔记。这些记笔记的学生中,有69℅的学生反映所记的笔记重点不突出,不易记忆,有77℅的学生认为所记的知识点之间孤立,无联系,有55℅的学生说即使通过反复记住了公式和规律,做题时也不知道怎么运用,有95℅的学生希望得到一种新的学习方法,提高学习效率。由此,更坚定了我对思维导图学习策略研究的信心和决心。
1.思维导图制作笔记。
传统的标准笔记不利之处:(1)埋没了关键词。在标准笔记中,关键词经常出现在不同的页码上,埋没在一大堆相对不重要的词汇中。这些因素阻碍大脑在各个关键的概念之间作出合适的联想。(2)不易记忆。标准的笔记列出来的东西看上去通常都很相似,看起来很没有意思,容易被拒绝和遗忘掉。(3)浪费时间。标准的笔记方法要求记些不必要的内容,读些不需要的笔记,要求寻找关键词,在各个阶段都很浪费时间。(4)不能有效地刺激大脑。标注笔记的线性表达内容阻碍大脑作出联想,因此对创造力和記忆造成负面影响。
思维导图相对于用线性方法制作笔记有以下益处:(1) 只记相关的词可以节省时间:节约50%到95%的时间;(2) 只读相关的词可以节省时间:节约90%以上;(3) 复习思维导图笔记可以节省时间:节约90%以上;(4) 不必在不需要的词汇里寻找关键词可以节省时间:总共节约90%的时间;(5) 集中精力于真正的主题;重要的关键词更为显眼;(6) 重要的关键词并列在时空之中,改善创造力和记忆力;可以在关键词之间产生清晰、合适的联想;(7) 大脑更易于接受和记忆有视觉刺激、多重色彩、多维度的思维导图,而不是单调烦人的线性笔记。
2011年暑期开学,我担任初二的三个班物理课。我在这三个班试行了思维导图的学习策略。我先利用几节课的时间讲授做思维导图的意义和作用,以及要求,并进行示范和相应训练。在接下来的物理教学中,我在黑板上边教授本课内容,边引领学生做思维导图。一节课下来,学生要掌握的知识及其之间的联系全都梳理展現在黑板上,一目了然,且重点突出,要求明确。课下,我要求学生及时复习完善,并仿照本课导图,预习构建下一课的导图。
经过一段时间的示范、引领、训练,学生基本掌握了做导图的方法。我就让学生课前预习,课上小组合作探究,讨论重点、难点,补充、完善,构建知识体系,师生共同解决学习中的问题。这样,学生所学的知识不再是孤立的一个一个的知识点,而是有其内在的联系和结构,便于理解和记忆。在一章学完后,学生再制作单元导图,对本章知识进一步梳理、整合,构建联系。教师及时评价,并适时组织竞赛,激发学生的学习兴趣。
随着我和我的学生不断地摸索、完善、改进,制作的导图越来越美观、细致、实用、有效。尤其是对学生知识的考查,更是行之有效,事半功倍。例如,对重点课程,我常让学生默写其做的导图。学生也习惯了我的做法。迅速拿出纸来,刷刷刷地默写,一个个胸有成竹。不一会儿,就呈现出一课或一章的知识要点和结构联系。在每一学期的期末复习中,思维导图可帮了我的大忙。学生结合自己平时做的导图复习,容易引起回忆,激发联想,省时省力,效果很好。学生跟我说:“老师,你让我们默写导图,我们一点一点地全都联想起来了。”这样,学生不是在老师机械提问下被动回忆,而是主动梳理、引发联想。
2.思维导图促进复习。以前学生的考前复习效率很差,尤其是中考复习。那么多内容,无从下手,眉毛胡子一把抓。一个个知识点记了又忘,好不容易记住的,考试时又不知如何应用,复习效率很低。如何通过学生的再学习,对所学知识再记忆、再理解、再整合,并且重新构建知识的框架呢?思维导图解决了大问题。学生经过一年多的训练,对制作思维导图已基本掌握。我就要求学生在原来每课、每单元的基础上,删繁就简、提炼精华,重新整合。利用思维导图把学习笔记转化成复习笔记。
(1)分块复习。打破单元顺序,根据知识间的内在联系,重新组合,分板块复习。例如,复习力学时(九年级人教版),就把整个知识分成了三部分内容:力(包括弹力、重力、摩擦力)和运动、简单机械及效率、密度压强浮力。(2)知识再现。复习时,学生先将以前做的导图从头到尾再看一遍,那么当时的授课情景就会在脑海里重现,有效地激起学生对所学知识的联想和记忆。(3)重新构建。分版块复习,内容较多,一个人不易驾驭。所以,学生以小组为单位,先进行讨论,对所学的繁多的知识点进行取舍,突出重点、难点,找出知识间的内在联系,重新梳理、整合,构建新的复习导图。(4)小组评比。为了调动学生的积极性,制作完导图后,小组间要进行评比,奖励或张贴墙上。(5)检查默写。学生对复习的知识不仅归纳梳理,还要很好的记忆。为此,我让学生默写导图。较好的学生胸有成竹,完成的很好;对于较差的学生,我适当的让他们默写其中的一部分。
利用思维导图复习,会促成学生行成整体的观念和在头脑中创造全景图,进一步加强对所学内容的整体把握,而且可以根据中考重、难点,做出具体的合理的调整,加强对所学知识的理解,并将所学内容进一步深化。
3.思维导图联想解题。知识的学习与构建,是为了更好的解决问题。好多学生公式、规律记得挺熟,具体到解题时,就看不懂题意,不能在已知条件和要求的物理量间建立联系,实际就是不能进行有效地联想。有了思维导图在制作笔记的训练,学生的发散思维、联想能力得到了一定的锻炼,对关键词的理解和把握有了一定的基,就要求学生把题目中的关键词圈画出来,并用箭头指出,把联想到的公式或规律注明,进一步寻找它们之间的关系,从而找到解决问题的途径。学生把握关键词,自觉进行联想的解题能力形成以后,可不再拘泥形式上的圈画。这样学生的解题能力会大大的提高。而同时,学生制作思维导图的能力会进一步得到提升。
学生应用思维导图进行学习,可以更好的感知和把握知识的内在联系。由于画图过程中填写的是关键词和直观图像,这样可更好的理解知识的内涵,增加学生一个记忆组块的内容,获取更多的有用信息。思维导图树状的发散结构,与我们的大脑的生理机制一致,能够全面调动左右脑功能,使大脑得到最充分的开发,更有助于培养学生的发散思维、联想能力、创新能力,激发学生的学习兴趣。
4.思维导图教学模式。经过两年的研究,我初步建立了一套应用思维导图进行物理学习的模式:课前预习导图 → 本课导图 → 单元导图 → 板块复习导图。学生通过画思维导图,一次次把所学知识思考、归纳、总结、梳理,展现了自己的思维过程,从而培养物理学习和探究的习惯。利用思维导图进行关键词联想解题。进一步培养了学生的发散思维、联想能力,提高解决问题的能力,从而找到了一种切实有效的解题模式——关键词联想模式。
思维导图的构建要凸显关键词和图像。但是在实际运用中发现,一些物理概念和规律都比较完整、严谨,都有一定的适用条件。如果只强调关键词,学生往往忽略它的运用条件,造成理解偏差。所以,在制作思维导图时,结合物理学科的特点,进行了改进。重要的概念和规律要求完整记录,再用带颜色的笔勾画凸显关键词,有效进行感官刺激。
思维导图既要灵活的使用又不拘泥于模式。在研究中发现,并不是每一个课时都适合做导图。例如,凸透镜成像规律的总结、串并联电路特点的比较,更适合做表格进行对比归纳整理。所以,任何一种学习策略都不是万能钥匙,要结合课程特点,选出适合的学习方法。
参考文献:
[1] [英]东尼·博赞:《思维导图》叶刚译,中信出版社,2010.11 24页-26页 34页 68页-69页.
[2] 齐伟.《思维导图在物理教学中的应用探讨》,http://www.folo.cn/userl/279/index.html.
[3] 《思维导图初中物理》主编 齐伟 卢银中 黄斌 湖南教育出版社,2009.6 5页-6页.