思维导图在物理教学中的应用策略研究

廉 锋

（甘肃省武威第九中学，甘肃武威 733000）

引 言

思维导图是表达发散性思维的有效图形思维工具，强调图文并重，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表示出来，能够起到引导思维和学习的作用。就物理教学而言，一方面，该科目的知识比较抽象，难以理解；另一方面，知识体系之间存在一定关联，需要学生充分掌握，这为思维导图的应用提供了广阔的空间。因此，笔者对思维导图在物理教学中的应用展开了以下研究。

一、物理教学的难点

（一）缺乏直观性

物理教学过程中，学生直观性的缺乏会对知识之间的联系，以及知识的掌握和运用造成影响。例如，初中阶段“升华”“凝华”相关知识，在教学中，教师可以通过讲述的方式使学生的知识框架得到明晰，但通常无法通过现场试验的方式，使学生更深入地掌握理论知识。知识之间的关联，如不同物质的理化性质等，没有得到紧密的串联，无法保证学生的学习效果。

（二）知识抽象化

物理知识的抽象化是无法保证教学效果的基本原因。大部分知识理论以前人的研究结果为依据，生涩、乏味，学生的学习兴趣、注意力稍有丧失或偏移，都有可能导致内容遗漏，而抽象化的理论也难以通过学生的自学掌握。例如，“能量守恒定律”，描述为一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。该定义对传入、传出的形式、大小等并未进行具体说明，学生理解上存在困难，常规理论教学模式下，学生学习的效果无法保证。

二、思维导图在物理教学中的应用价值

（一）直观呈现知识

思维导图的最大特色在于使知识以系统化的模式得到展现，学生了解所学知识，也了解知识的结构、关联部分，这对学生学习和掌握知识具有积极的推动作用。例如，在电压、电流、电阻等相关知识的教学中，教师可以给出电能计算的基本公式：电压/电阻=电流，之后将三个要素以及对应的变化，分别以思维导图的形式呈现，对于三要素变动后对其他两个要素的影响也以思维导图的方式进行延伸展示，从而使学生更深入地理解相关知识和关联内容。同时，思维导图对知识的呈现是高度凝练的，不会影响学生的思考能力和学习方向[1]。

（二）实现学习引导

物理知识相互关联，这种关联可体现为一大类知识的分解呈现，如电学知识中的连接方式——串联、并联等；也可以体现在两类知识的平行关联中，如力学知识和匀速运动等。在进行物理教学时，不同知识的关联复杂，学生的学习兴趣和思考方式均可能受到影响。通过思维导图，拆分和展示与课堂内知识关联的各个部分，无须学生进行过多联想，只要保证其注意力集中，并按思维导图提供的方向进行思索和学习即可。

三、思维导图在物理教学中的应用方法

（一）思维导图的制作

思维导图的制作，原则上要求重视知识的关联性呈现、重点突出、思路明确。具体方式上，可通过重点提炼法、课时关联法、平行法保证导图质量。假定教学内容为初中物理“匀速运动”知识，在制作思维导图时，应明确重点内容为“匀速运动”，其关联要素则包括摩擦力、运动速度恒定不变、运动方向等，摩擦力又可进一步拆分为静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力等。以“匀速运动”为核心，不断拆解相关知识，关联课时可回溯至此前至少5个课时或更多，要保证内容的丰富性和教学递进性，包括静摩擦力、滑动摩擦力等，应做到重点突出、细节丰富，避免遗漏知识[2]。

平行法是思维导图制作的重要方法之一，教师在运用思维导图呈现物理知识、辅助教学工作时，需要重视一个关键性问题，即学生对知识的掌握存在递进性，当思维导图给出过多知识且过于复杂时，一方面，可能影响学生的学习兴趣，另一方面，大量知识同时出现，会影响学生对重点知识的辨识和分析。而教师运用平行法，强调在制作导图时，梳理知识体系，将所有关联知识纳入两个线索中，即“已学部分”“未学部分”。“已学部分”如果牵涉到其他知识系统，应避免详述，通过1～2个小图表表达即可。所有知识呈现平行化特点，便于学生根据思维导图明确学习的思路和线索，避免出现知识混杂、学生学习兴趣丧失等问题。

（二）思维导图的课堂应用

思维导图在课堂上的应用，需重视两个基本方式，一是导图和知识的实时结合，二是导图和学生思维的契合。本质上看，思维导图的运用是为了使知识得到更加直观、系统的展示。在运用的过程中，教师应进一步强调工具化作用。例如，教师通过思维导图呈现电学知识，分别呈现“串联”“并联”两种电路方式，但这两个知识点并不通过同一课时讲述。因此，建议教师对教材知识进行必要重构，在同一课时内借助思维导图，使串联和并联知识得到集中化呈现，知识理论明确后，在第二、第三课时中，仍借助思维导图，使相关知识进一步具体化。如此，既能发挥思维导图的优势，又能保证知识传递效果，避免学生出现思维和思维导图不相符的问题，可以紧密结合课堂知识，引导学生的学习和思考活动。

此外，因思维导图本身并非一成不变，也建议教师引入更多、更灵活的思维导图运用方法。例如，教师可根据教学计划制作思维导图，进入课堂阶段后，导图内的每部分都只给出一个框架而非具体知识。如声音的三个要素：音调、响度、音色。利用平行法，教师可以不对核心知识、周边知识进行过多连接、展现，当学生对三要素中的某个要素产生特殊兴趣后，教师可以将学生的学习意愿为参考，临时延伸思维导图，给出更多细节内容，这样既能保证教学的灵活性，又能为学生学习提供更多的渠道、思路。

（三）思维导图的课下应用

物理教学的特殊性在于相关知识在现实生活中的运用空间较为狭窄，学生缺乏实践空间和兴趣，因此，为进一步提升知识掌握效果，建议教师将思维导图的运用由课堂内延伸至课外。具体方式包括生活引导、小组引导两个方面。生活引导，是指教师在完成了课堂上的知识传递后，在思维导图中留下一处或若干处空白，将该思维导图发送给学生，由学生观察生活中的知识，并填写空白。如教师所留空白为“匀速运动无法实现的原因”，学生可根据思维导图进行分析，再结合力学知识、摩擦力知识等进行观察，了解汽车、传送带等接近匀速的移动物体所受的不同制约，给出观察所获，加深知识掌握。小组引导是生活引导的加强方式，教师对学生进行分组，以小组模式进行观察和内部交流，直到学生明确相关知识，通过小组提升学生的学习效率，弥补教师无法进行一对一指导的不足。

结 语

总之，物理教学具有一定的特殊性，其优化是现代社会教育事业发展的基本要求。物理学知识较为抽象，课堂教学无法直观呈现，学生学习效果难以保证。应用思维导图，可直接呈现知识，实现学习引导，因此教师要重视思维导图的制作以及课堂、课下的应用，综合发挥其积极作用。