思维导图在高中化学教学中的应用

尹明月

【摘  要】思维导图能够将各个层面的主题关系直观、明确地呈现，逐步建立起知识网络框架。在高中化学教学中运用思维导图，可以对高中化学知识进行系统化、明晰、直观的展示，从而加强学生们对化学知识点的巩固与深入理解，深化学生对化学知识的记忆能力，从而全面提高化学学科学习效果。本文简要概述思维导图，从高中化学课堂教学实际出发，对高中化学教学现状进行剖析，并结合自身高中化学教学实践经验，提出了在高中化学课堂教学中运用思维导图的方法。

【关键词】思维導图;高中化学;教学

化学是高中阶段必修科目课程，有着不可估量的科学价值，在高中教育教学体系中占据重要教学地位。经过系统性、规范性的高中化学教学，促使学生逐步形成微粒观、元素观、分类观等化学观念，了解并掌握各类化学物质反应，并在新课程的推动下，逐步提高了学生自主学习能力和学科思维培养工作在整体教学中的比重。将思维导图运用到高中化学教学中，是实现高质量、高效率教学目标的重要手段，而如何将思维导图运用到实际工作中，已然成为当前化学教学研究中的工作重点。

一、思维导图概述

思维导图由英国记忆之父东尼·博赞于1971年发明，思维导图是一种用线条、符号、词汇、图像，将一大堆信息内容变成色彩丰富、易于记忆、条理清晰的图形工具。与大范围、单一的文本描述相比，思维导图具有直观、简洁、生动的特点。在高中化学教学中，运用思维导图可以有效地促进学生的思考，促使学生在较短时间内充分理解所学知识，提高学生化学学科学习效率、复习效率，让学生学会运用思维导图工具分析化学问题、解决化学问题。思维导图具有以下四个方面特点：第一，关注焦点清楚地聚焦于思维导图中心位置。第二，思维导图主干是内容主题，并层层发散至各个分支。第三，分支是由一个关键的图形、关键词组成，不太重要的主题可以通过分支的方式表现，并落在较高层级的分支上。第四，各分支支路向外延伸，彼此之间形成相互联结的节点结构图，思维导图使用功能性强，易于操作，现阶段已被广泛应用于各个阶段学科教学和学习中。

二、思维导图应用于高中化学教学的现状问题

（一）思维导图教学模式有待完善

思维导图在高中化学教学中具有很强的综合性、变通性、实践性优势特征，不受具体的教学方式限制，但在实际的高中化学课堂教学中，一些教师在化学课堂引导、化学课堂知识总结过程中使用思维导图工具，尚未充分考虑到化学课程内容、学生实际学习需要，尚未建立健全思维导图教学模式运行机制，这就造成了高中化学教学工作连续性不强，对高中化学教学工作环节之间的紧密衔接产生不利影响，使学生无法通过思维导图来组织、构建一个完整的化学知识框架体系和化学思维思考框架体系，思维导图在高中化学课堂教学中的有效应用成果大打折扣。

（二）深层次理解能力有待加强

在高中化学课堂教学中，一些教师虽然认识到了思维导图在学科教学中所发挥的功能作用，但是由于受到应试教育、原有的化学教学理念影响，在运用思维导图进行化学教学时，表现出过分注重思维导图的自由联想、图像记忆情况，在化学知识内容理解、化学知识结构化思考方面的支撑力度不够，影响学生对化学知识的深层次理解能力，学生可以通过思维导图来提高化学知识记忆的效果，却无法提高对化学课堂知识的理解。

三、思维导图在高中化学教学中的应用策略

（一）课前预习

要想进一步提高高中化学课堂教学质量，就必须注重课前预习，引导学生进行自主预习，初步建构新知识学习框架，绘制自主预习环节中的思维导图。通过高质量的自主预习，学生提前对新化学知识形成初步认知，知道学什么、学习重难点是什么、学习目标是什么等，从而使学生在化学课堂学习过程中更加明确具体学习目标和方向。但是在传统的高中化学预习教学中，表现出学生自主预习效果不理想、无法有效完成自主预习目标等情况。在此基础上，教师可以利用思维导图的方式，组织学生在课前进行自主预习。在此阶段，教师可以引导学生运用文字、图片、线条等多种形式，将新的化学知识连接起来，形成化学知识网络框架。当学生初步建立起化学知识网络框架后，再根据学生具体预习结果，提出针对性修改意见，督促学生及时修改思维导图，完善自主预习内容，促进学生在自主预习过程中不断地提升思维导图绘制水平。例如在人教版高中化学“电化学”知识板块中，充分运用信息技术教学工具平台，组织学生完成在线自主预习任务，绘制电子版思维导图。比如先以可充电池为例，观看可充电池放电过程的视频内容，对“原电池”“电解池”等知识点形成初步了解。接下来从原电池负极相关知识展开预习，学习电子从负极到阴极的化学反应变化，了解电解质溶液中的阳离子向阴极的移动过程，阴离子向阳极的移动过程，观察其中发生的化学反应变化。当阳离子在阴极失去电子时，发生化学反应，电子实现从阳极到原电池的正极移动，电解质溶液中的阳离子在正极得到电子，发生化学反应。经过自主预习，对“原电池”“电解池”工作原理形成初步认识，对电极反应及具体应用形成初步认识，以“原电池”“电解池”为思维导图中心关键词，绘制思维导图。

（二）课堂教学

在传统的高中化学课堂教学过程中，化学知识点较多、内容繁杂，化学反应式较多，学生们会不断地做笔记，将教师课堂所讲内容全部记录形成课堂笔记，学生们没有足够的注意力认真听讲，也就不能真正地领悟到化学知识内容的精髓所在。长此以往，对学生听课效果、教师教学成果均产生负面影响。即使学生们在课后按照笔记仔细复习，但大部分学生还是停留在对化学知识的浅层理解阶段，对化学知识之间的关系、理论原理的理解处于一知半解的学习状态。所以，笔者建议教师在高中化学课堂教学过程中，应采取思维导图的教学模式，将化学知识前后的逻辑联系进行可视化呈现，明确表达出化学知识点之间的逻辑关系，减少书写枯燥乏味的板书，节省教师教学时间，提高高中化学课堂教学效率，同时激发学生对思维导图工具的学习兴趣，促使学生自觉使用思维导图工具来记录课堂笔记，此模式能快速有效地记笔记，并能继续发散、加工化学课堂教学过程中形成的思维导图。例如在人教版高中化学“二氧化硫性质”知识板块教学中，将“二氧化硫”作为思维导图中心关键词，计算二氧化硫中“硫”元素的化合价，列出元素所有可能的化合价，对“+4”价在元素中的具体位置进行定位分析，对“二氧化硫性质”提出猜想，结合化学反应实验，归纳总结“二氧化硫性质”，比如将二氧化硫与水、碱、碱性氧化物等进行化学反应实验，验证二氧化硫还原性、酸性性质。将学生分成合作小组，以小组形式完成化学实验，观察化学实验现象，补充完整思维导图内容。经过一段时间的训练，学生在不需要课堂思维导图笔记模板的情况下，就可以自主选择不同形式结构的思维导图，比如鱼刺图、树形图、气泡图、流程图等，自主利用思维导图工具产出化学笔记。这种发散思维方式更符合学生的认知规律，可以增强学生对化学知识的求知欲，加深学生对化学知识的理解记忆，使得学生的课堂学习效率明显提高。

（三）知识复习

高中生在学习过程中所面对的学习压力比较大，要同时掌握各种学科知识，而由于人的短期记忆机理的作用，导致他们对所学的知识内容的遗忘速度比较快。在此基础上，运用思维导图进行知识总结的重要性日益突出。从记忆存储的角度来看，与单纯的文字信息相比，思维导图形象化、可视化特性非常明显，能够在较短时间内快速浏览知识内容，快速处理思维导图中的知识内容，可以有效缓解学生学习负担。并且通过思维导图进行知识复习，对已学知识点进行回顾、整理、归纳，完善大脑思维中的知识内容体系。简言之，学生在知识复习阶段，对已学知识点的重复记忆依赖于思维导图工具，思维导图工具是知识学习和复习的重要载体，是搭建“记忆宫殿”的重要载体。同时，思维导图对各知识点的紧密性也有一定的要求，学生能够通过思维导图，及时地检查自己所学课程中的不足之处，及时改正、修正、解决知识复习问题。例如在人教版高中化学“有机化学”中的“芳香族化合物”知识复习环节，教师带领学生回顾化学知识内容，绘制思维导图主体框架，列出第一层级的主要内容，再逐渐向其他分支进行拓展延伸。在“芳香族化合物”中，具体包含芳香烃及其衍生物、卤代芳香烃、芳香族硝基化合物、芳香酸、芳香醇等，芳香烃及其衍生物又包含苯、甲苯，卤代芳香烃包含溴苯、氯苯等。在苯、甲苯中，又具体分为组成与结构、物理性质、化学性质。在关于“芳香族化合物”的思维导图体系中，按照知识点进行逐层分类，列举重点关键词信息，绘制关于“芳香族化合物”的知识复习图谱。在化学知识复习阶段，将学生绘制的思维导图与教师绘制的思维导图进行对比分析，找出自己的缺点，并加以修正。或者和其他同学绘制的思维导图进行对比分析，找出自己的不足之处，并加以修正。

另外，由于思维导图教学模式运行机制的长期影响，学生在自我总结的过程中，会逐步建立起一套全面的自我审视的思维机制，使他们在解决问题时思虑周全，帮助学生养成一种良好的化学学习习惯。相对于传统的高中化学知识复习归纳模式，利用思维导图，学生可以通过反思化学知识点之间的逻辑关系，形成对化学知识点的深层次理解与认知。

其次，在学习下一章节新知识前，提前制定关于下一章节的研究性学习方案。目前，高中学生具备独立自主的学习能力，可以自行制定学习方案，但由于学生制定的学习方案缺乏针对性，所以效果不明显。因此，在开展研究性学习之前，应指导学生运用思维导图制定研究性学习方案，梳理学习研究流程，逐项落实研究性学习方案内容，这种方式有利于实施研究性学习，同时也方便了师生之间的互动，有助于老师及时发现学生问题并及时改正。

四、结束语

思维导图既是高效率的思维学习工具，也是高效率的教学工具，思维导图将零碎的知识点连接起来，形成一个完整的、全面的高中化学知识网络框架，既可以促进学生对化学知识的充分理解，又可以指导学生在化学问题实践应用中实现思维能力的培养。因此，应充分考虑到当前阶段高中化学课堂教学的實际情况，运用思维导图开展高中化学课堂教学，创新实验情境，构建多元化、自主化的高中化学课堂，激发学生对化学知识学习兴趣，激发学生对思维导图工具的使用兴趣，学会熟练使用思维导图学习化学知识，逐渐养成高效率的化学学习方法，不断深化高中化学教学成果，推动高中化学教学研究工作的可持续稳定发展。

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