思维导图在初中物理教学中的应用
2021-09-13陈栗
陈栗
【内容摘要】思维导图是根据大脑的记忆特征引发出来,从而成为人们开发思维潜力、促进思维活跃、提高做事效率的工具,对学生学习那些较为复杂、抽象的学科能起到非常好的帮助作用,能最大限度地将抽象的物理概念以及复杂的公式以简洁明了的方式展示出来,方便学生进行记忆。本文以应用思维导图的理论基础,以及初中物理教学中存在的问题为方向,探讨思维导图在初中物理教学的应用策略。
【关键词】思维导图 初中物理 应用
在以往的初中物理教学中,教师通常是运用“题海战术”来让学生巩固已经学到的知识,这种方法虽然能让学生通过做题记忆知识、掌握解题方法,但很容易让学生感到厌烦,起到反作用,随着新课标的改革,对初中物理的教学也有了新的要求:在课堂教学中,教师应注重培养学生自主探索的能力,使学生掌握学习方法,提高学习水平。因此,思维导图作为一种能帮助学生学习新知识、开发学生思维潜力的工具被引入到课堂上,教师通过思维导图,能够将抽象的物理概念直观地展示给学生,帮助学生对物理知识进行记忆,大大提高了学习效率。
一、思维导图应用的理论依据
思维导图是一种开发思维能力、辅助记忆知识的工具,强调图像记忆和自由发散联想,对于记忆较为抽象的知识有很好的辅助作用。
1.知识可视化理论
知识可视化指可以用来构建、传达和表示复杂知识的图形图像手段,随着社会的发展,知识可视化的制作和传播手段也越来越多,表现形式也更加多样化,知识可视化也在教育领域逐步发展起来,应用范围更广,效果也十分理想。
2.激活扩散模型
激活扩散模型将已知概念以节点的形式,与其他和该概念相关的概念进行连接,利用这些概念之间的相似性进行记忆,使不同概念之间通过它们的共同特征数量形成联系,它们之间具有的共同特征越多,概念间的关系就越密切,回忆时就更容易相互激活。
二、初中物理教学中存在的问题
物理学是一门抽象而复杂的学科,大量的定义、公式、参数和符号让人眼花缭乱,记忆起来非常吃力,而且极其容易造成记忆混乱,将错误的数值代入错误的公式进行计算,导致学生的学习成绩无法提升,打击学生的学习积极性。
1.教师讲解枯燥
物理学的抽象性让不少教师在备课的时候不知道怎么备课,讲的时候也不知道该怎么讲,经常都是照本宣科,学生很难听进去,听进去了也记不住,导致教学效率不高,学生成绩不理想。
2.课堂时间规划不合理
教学的根本目的在于加强学生的自主学习能力,因此,现代化的教学课堂应该是以学生为主体的,老师是他们学习过程中的引导者,起的是辅导的作用。但是现在的物理课堂大多数还是以老师的讲课为主导的,讲课过程占据了课堂的大部分时间,虽然在内容上能够加快教学进度,但是学生对于知识的掌握非常浅显,很多都是囫囵吞枣式的学习,这样的课堂时间规划,很大程度上就造成了学生在学习的初期就对这门学科没有了兴趣,既加大了教师的授课工作量,同时又降低了教学质量。
3.对学生的学习情况了解得不细致
对于初次接触物理的初中学生,不少学生会认为物理很难,而另一部分学生在实际接触之后感到物理不好理解,主观上逐渐放弃对物理的学习,老师也认为这是很正常的,没有去很好地了解学生对待物理的态度如何,没有去了解学生为什么会对物理产生恐惧情绪,没有充分认识到问题的严重性,因此也就很少会正确引导同学们用正確的心态看待物理,这就不利于活跃物理课堂气氛,也就难以提高物理教学质量。
三、思维导图在物理教学中的应用
物理学是一门重视逻辑思维、联想,又复杂抽象的学科,这无疑加大了教师的讲课难度和学生的学习难度,而思维导图重视思维能力的开发,通过图像和联想辅助记忆知识点,对于物理学的学习有非常有效的辅助作用。
1.利用思维导图学习物理概念
概念是初中物理教学的基础组成部分,也是非常关键的学习环节,声、光、电、热、力五种物理概念贯穿整个初中物理,初中生本身的感性思维能力比较弱,他们在理解相关物理学科概念知识的过程中容易遇到困难,很难对物理概念的本质内涵形成深刻认知。如果可以在物理概念教学中灵活地运用思维导图,将物理概念及其相关的学科概念进行有机结合,构建完善的物理概念框架图,那么更有利于助力初中生学习物理概念知识,可以大大提升他们学习物理概念知识的有效性。
例如,学习电学基本知识的时候,教师可以以“电”作为思维导图的核心,引申出电流、电压、电阻的概念,由于这三个概念是电学的基本要素,它们之间有着极强的关联性,利用思维导图进行讲解可以让学生更容易理解这三个基本概念,而且能够从这三个概念继续延伸出单位、公式等,借助这种思维导图绘制方式可以增加物理概念展示的直观性与形象性,非常有助于帮助学生高效理解与掌握所学的物理概念知识。
2.利用思维导图辅助物理实验
实验是学习物理学的过程中必不可少的一环,通过进行物理实验,学生能更好地记忆理论知识,也能对生活中常见用电设备的工作原理有一个大概了解,初中物理不但理论知识庞大,实验部分也占了很大的比重,其中不乏一些难度较大的实验,如果学生不能掌握正确的操作方法,不但起不到良好的教学效果,影响实验结果和教学进度,还可能造成安全事故,对学生的人身安全产生威胁。
例如,进行“电路”这一部分的物理实验前,教师应该对实验的操作流程、要点、注意事项进行讲解,但单纯的口头讲解很容易被学生遗忘,教师可以指导学生自己动手绘制思维导图,利用思维导图以图像的方式将实验过程要注意的地方表达出来,学生通过自己绘制思维导图,不但加深了对实验中要注意的地方的记忆,而且在实验过程中,也可以利用思维导图对自己遗漏的地方进行检查,这样能够在一定程度上防止安全事故的发生。
3.利用思维导图对已学知识进行复习
对已学知识的复习是非常关键的一个学习环节,对初中物理来说更是如此,由于知识量庞大,传统的复习方式在效率上并不高,通常需要花费二到三个课时才能完成一个知识点的复习,再加上部分教师在复习时喜欢使用“题海战术”,让学生通过不断地解题来复习知识,由于学生的基础不同,解题时有快有慢,而解题时间与学生的复习效率息息相关,解题快的学生能在相同的时间里复习更多的知识点,而解题慢的学生可能一节课都复习不了多少,导致学生之间的差距越来越大,并且由于时间有限,教师通常只会用三节课左右的时间来让学生复习一个知识点,之后就会开始复习下一个知识点,这样就会导致有的学生还没复习完上一个知识点,就被迫开始复习下一个知识点,如此循环往复形成一个恶性循环,没有复习的知识像滚雪球一样越滚越大。
既然思维导图可以用来学习新知识,那么也能用来复习已学知识。为了帮助学生高效开展自主复习活动,将思维导图引入到复习中,借助思维导图重视图像化记忆的优势,来帮助初中生归纳、总结与复习必要的物理学科知识,这种方式正在被越来越多的教师采用,实践也证明了这是一种行之有效的方式,学生理解容易,教师讲解简单,没记住或者记忆模糊的知识点只要看一眼思维导图就能想起来,有效提升了教学质量。
4.利用思维导图提升学生的解题能力
解题能力一直是初中生最难培养出来的能力,因为解题能力的培养不但要求学生对学科知识有良好的理解和记忆,还需要学生有丰富的解题经验,能对题目进行解析,找到其中解题的关键点,这需要大量做题才能培养出来,然而在实际教育过程中,制约学生解题能力发展的不是题量,而是解题思路,很多学生拿到题目,根本无从下手,即使大脑里有相关的概念,也还是找不到突破口,解不出题,何谈题量。
针对学生没有解题思路,做不出题的情况,教师可以指导学生自己绘制思维导图,利用思维导图来寻找解题思路,通过建立核心——这是什么类型的题目;划分一级思维点——题目要我求什么;延伸出二级思维点——我有什么可用条件;三级思维点——我要用什么公式。当学生以这样的方式绘制出一张思维导图并多次运用之后,之后的解题他就会自然而然地将这个思路用出来,提升解题速度。
5.利用思维导图帮助学生做笔记
一份好的笔记不但能帮助学生巩固已学知识,还能在复习时起到不小的作用,但不少学生的笔记相当凌乱,甚至连他们自己都看不懂自己记的是什么内容,在复习时要在笔记本里找很久才能找到自己想要的内容,浪费了宝贵的复习时间。
很多学生在记笔记时只是简单地将课本内容或者教师的板书摘抄下来,这些内容以文字居多,一翻开笔记本,密密麻麻的全是定義、公式和单位,看得人眼花缭乱,如果合理运用思维导图记笔记,将一个知识点用一到两幅思维导图表现出来,或许笔记本上文字的数量没有多少改变,但绝对要比只有文字的笔记本看起来舒服,后续复习要用到笔记时,找起来也容易,这在一定程度上节省了复习时间。
结束语
思维导图是一种帮助学生学习新知识以及复习已学知识的非常有效的工具,属于一种学习形象化手段,需要一定的理解能力和表达能力对思维导图进行支撑,它绘制简单、方式多样,但需要注意的是,思维导图并非万能,教师在对思维导图进行应用的过程中也要避免陷入应用误区,必须注重对学生的系统化思考能力、物理专业知识等进行培养,绝对不能盲目使用思维导图进行教学,这是因为思维导图对知识的理解能力是浅层的,而随着学段的升高,越来越强调知识的理解深度,因此思维导图始终只能作为一种辅助工具来使用。
【参考文献】
[1] 姜洁. 浅谈思维导图在初中物理教学中的应用[J]. 文理导航(中旬),2021(02):33+35.
[2] 程嘉慈. 初中物理教学中应用思维导图的分析探讨[J]. 试题与研究,2020(36):197.
[3] 靳夕桐. 思维导图在物理教学中的应用[J]. 知识窗(教师版),2020(09):117.
[4] 马海锋. 浅谈思维导图在初中物理教学中的应用[J]. 学周刊,2019(31):76.
(作者单位:江苏省南通市虹桥二中)