思维导图在初中物理教学中的应用

饶谢清

□福建省武夷山第一中学

《义务教育物理课程标准》强调要在教学中发展学生的思维能力，引导学生掌握更为科学的思维方法。同时，课标指出要根据科学教育中的实践与理论，重视知识之间的联系，提升学生的素质。基于上述要求，思维导图的重要性逐渐凸显出来。思维导图是一种教学辅助工具，具有实用、高效且形象化特征，可以通过层级清晰、图文并茂的形式使知识可视化。因此，教师应准确把握思维导图的基本应用方式，并结合物理学科的特点采用具体的应用方法，从而逐步优化教学过程，构建高效初中物理课堂。

一、思维导图在初中物理教学中的应用现状

从实际情况来看，尽管思维导图在物理课程中的应用价值逐渐受到关注，但在教学中依然存在一些急需解决的问题。其中以下几个问题比较突出。

第一，思维导图应用欠缺科学性，学科属性弱化。思维导图是教学手段之一，为了将思维导图的积极作用充分发挥出来，必然要与学科知识紧密结合。但通过对比可以发现，在不同的学科当中，思维导图的使用高度相似，表明思维导图在教学中的应用流于表面，所以难以借助这一工具深入挖掘学科知识。

第二，与学生认知特点存在一定脱节。具体来讲，由于学生数量较多，教师有时会忽视学生的学情，会倾向于从自身教学经验出发设计思维导图。这种情况容易导致思维导图与学生的适应性不足，难以真正满足学生的学习需求。

第三，学生主体参与程度较低。一方面，教师有时会直接出示思维导图，导致学生往往缺乏建构与思考的空间，难以真正参与到学习活动中，从而对教学效果产生了不利影响；另一方面，教师对教学过程的控制过于严格，导致、师生之间、学生之间缺少合作与对话。

第四，思维导图应用范围狭窄。教师对思维导图作用的认识有时并不准确。其中一个极为突出的表现是将思维导图等同于知识框图，仅利用思维导图梳理知识内容，难以全面发挥思维导图的积极“导学”作用。

第五，思维导图评价比较随意笼统。在运用思维导图进行评价时，教师有时会出现评价不及时、不全面的问题。在这种情况下，往往难以通过有效的评价对教学活动进行系统总结，从而对最终的教学效果产生不利影响。

二、思维导图在初中物理教学中的应用原则

为了真正发挥思维导图在物理教学中的积极作用，教师需要在教学中遵循相应原则，在原则准绳作用下借思维导图提升自身教学质效、提升学生物理素养。这些原则主要包括以下几项内容。

第一，科学性。科学性是运用思维导图进行教学活动需要遵循的基本原则。在这一原则的指导下，教师采用的教学策略一方面要符合思维导图这一工具自身的特点，要准确区分思维导图与知识框图之间的差异；另一方面，在利用思维导图展开教学活动时，教师需保障教学过程的严谨性，避免出现基础知识错误。

第二，适度性。尽管思维导图十分契合物理学科的特点以及学生的认知规律，但教师仍然要遵循适度性原则。一方面，教师需把握思维导图的应用时机，合理地将思维导图应用于不同教学环节当中，避免思维导图在教学中的滥用；另一方面，教师需明确思维导图只是一种教学辅助手段，其目的是促进教学目标的实现，避免教学活动出现形式化问题，以免使思维导图在物理课堂中喧宾夺主。

第三，主体性。主体性原则最直接的要求是以学生为中心组织教学活动。为此，教师需全面了解学生，明确学生的真实需要，在此基础上为学生提供充足的开放空间，引导学生参与到思维导图的设计以及使用中，突出学生的主体地位，从而切实提高学生的学习质量。

第四，启发性。这一原则与主体性原则是相互统一的，即学生的主体作用与教师的主导作用并不矛盾。尤其在物理课程中，部分知识具有抽象性，所以对学生而言存在一定难度。针对这种情况，教师应遵循启发性原则，利用思维导图对学生进行适当点拨。只有这样，才能使学习活动更加高效。

第五，系统性。物理课程中的内容十分丰富。同时，教学活动中的很多因素都会影响最终的教学效果。针对这种情况，教师需要从整体视角出发组织教学活动。因此，在思维导图的设计与应用中，教师应遵循系统性原则，妥善处理每一项教学内容和每一个教学环节，从而优化教学全过程。

三、思维导图在初中物理教学中的应用策略

（一）运用思维导图完善课前准备，定位教学目标

无论任何形式的教学活动都需要以恰当的教学目标为引领。由于目标的引领作用贯穿于课堂全过程，目标的合理性无疑会对最终的教学效果产生直接影响。毋庸置疑，新时期的初中物理课程更加重视学生的全面发展。所以，为了设计恰当的目标，教师应避免过于依赖自身的主观经验，利用思维导图进行系统分析，完善课前准备，保障目标的合理性，从而有效推动后续教学活动的进行。

利用思维导图进行课前分析时，首先要将“目标设计”视为思维导图的中心。在此基础上，要从以下几个角度引出思维导图的分支：

第一，分析课程标准。课标对不同学段、不同板块的教学提出了整体性的要求，课标要求是组织整个教学活动的纲领。一方面，教师需从整体上分析课程性质、课程基本理念、课程设计思路、课程内容、实施建议等内容；另一方面，教师需明确课标对教授内容的具体要求。

第二，分析教材内容。教材是开展教学活动的载体，在运用思维导图确定目标时，教师需对教材内容进行深入解读，明确教学内容的重点难点，从知识建构、能力发展与情感优化等角度对教学内容进行具体分析。

第三，分析学生学情。在利用思维导图分析学生学情时，教师需进一步做学习能力、知识水平、学习习惯、学习态度等分析，以此全面了解学生的学情。因为只有当教学内容与学生的认知特点相符，才能达到理想的教学效果。教师需要准确把握学生的学情，并从学生的认知水平出发设计教学目标。完成分析准备之后，教师在设置具体的教学目标时同样可以应用思维导图，以此完善准备，设置更加合理的教学目标。

（二）运用思维导图优化教学设计，提升教学效率

教学设计的主要目的是对教学过程进行规划，并对教学程序以及教学资源进行适当安排。从实际情况来看，传统教学设计往往以教材和教师为中心，这一问题容易造成教学设计片面性。为了弥补传统教学设计的缺陷，教师可以根据新课标要求整理教学思路，利用思维导图进行教学设计。这不但可以为当下教学提供指导，而且能够为后续教学活动的设计提供参考，从而提升教学效率。

以“声音的产生与传播”教学为例，在利用思维导图进行教学设计时，首先，教师可以将“声音的产生与传播”作为中心，围绕主题拓展二级主题，引出教学目标、重难点、教学方法、教师准备、学生准备、问题引入、声音的产生、声音的传播、小结、板书设计这几个分支。其次，教师需结合本课内容进一步拓展思维导图，从而完善教学设计。比如，针对“教学目标”，教师可以进一步细分为知识技能目标、过程方法目标、情感态度目标这三个分支。又比如，针对“教学方法”，教师可以引出观察法、实验探究法、讨论法。可见，利用思维导图进行教学设计，不但可以明确整体的教学流程，而且可以更准确地了解教学内容如何衔接，从而顺利组织教学过程。

（三）运用思维导图转变学习方式，组织自主探究

将思维导图融入初中物理教学的目的是巩固学生的主体地位，从而促进学生的发展。为了真正在教学中落实这一目标，教师应尊重学生的主体地位，鼓励学生参与到思维导图的设计中，利用思维导图引导学生进行探究性学习。在这一过程中，思维导图作为一种学习辅助工具，可以充分调动学生的能动性，提高学习质量。

在自主探究中，学生需要利用思维导图对课内知识进行梳理。首先，教师可以提出一些启发性问题，并将其视为引导自主学习的线索，要求学生结合问题对教材内容进行自主思考，总结主要内容。其次，要求学生将要点记录下来，并在思维导图中用树状结构展开绘制，并标记自己存在疑惑的地方。最后，鼓励学生分享自己的思维导图，并据此进行交流讨论，既可以借鉴其他人的学习经验，又可以与同学探讨自己的困惑，进行深入的探究。

（四）运用思维导图组织物理实验，拓展学习深度

实验在物理自然学科中是一项重要活动，具有直观、形象的特点，不但可以增强教学趣味性，而且能够降低学习难度。在新课改背景下，实验教学同样需发挥学生的主体作用。因此，教师可以将思维导图作为课件，引导学生进行自主实验，使其借助思维导图，能够优化实验活动的基本流程，保障正常的教学进度，提升实验效果。

以“平面镜成像”教学为例，教师可以组织学生以小组为单位进行实验探究，但需避免让学生直接进行实验，而是要鼓励学生对整个实验过程进行猜想和预设，并据此设计思维导图。针对本次实验，首先，学生可以将“探究平面镜成像”作为思维导图的中心，结合实验活动的流程，设计实验目的、实验器材、提出问题、作出假设、实验步骤、实验结论等分支。其次，学生需进一步对实验思维导图进行补充，如引出成像特点，生活中的实例等分支。最后，针对实验步骤，教师可以引导学生思考安装器材、找像的位置、测量、重复实验、记录数据等分支。可见，在思维导图的辅助下，不仅能够提升实验的效率，还可以提升学生的动手能力，培育学生科学精神。

（五）运用思维导图梳理所学知识，构建知识体系

从学科特点来看，物理课程涉及的知识内容极为丰富，并且课内知识比较分散。针对这种情况，教师应充分发挥出思维导图的优势，引导学生利用思维导图进行知识的梳理与总结，帮助学生构建更加完整的知识体系，提升学生的反思能力。此外，从长远来看，知识体系的构建能够为后续学习活动的开展奠定基础。

以“力与运动”教学为例，在进行知识梳理时，教师可以将章节作为单位进行整体性建构。在利用思维导图梳理本单元内容时，首先，将“力与运动”作为思维导图的中心，结合本单元的基本结构，引出牛顿第一定律、力的合成、力的平衡、力与运动的关系等二级主题。其次，进一步完善思维导图。比如，针对力的平衡，教师可以继续引出平衡状态（静止或匀速直线运动状态）与二力平衡条件两个分支。针对二力平衡条件，教师可以进一步细分为作用在同一个物体上、力的大小相等、力的方向相反、作用在同一直线上，以此构建思维导图，帮助学生构建更加完善且清晰的知识结构。这不但可以起到查漏补缺的作用，还可以提升学生的知识整合能力。由此可见，在初中物理课程教学时，利用思维导图指导学生梳理知识是一种重要方法。

（六）运用思维导图完善评价方式，实现提质增效

评价在完整的教学过程中是极为重要的一环，及时且有效的评价可以准确把握学生的学习情况，为教学活动的调整提供依据。在以往的教学活动中，评价方式比较单一，评价的视角也比较狭窄，不利于评价质量的提高。因此，教师应利用思维导图进一步完善评价方式，充分发挥评价的积极作用，从而实现教学活动的提质增效。在利用思维导图进行评价时要注意以下几点：

第一，利用思维导图明确评价依据。为了使评价活动的开展有更合理的对照标准，教师应利用思维导图将学习中的表现划分为多个层次，并赋予不同层次相应的分值。

第二，利用思维导图引导自主评价。学生在评价中需要进行自我反思，总结收获的经验以及学习过程中的不足之处。若仅仅进行简单回忆，则容易在自我反思中出现疏漏。针对这种情况，教师需鼓励学生将思维导图作为辅助工具，从而进行全面梳理。

第三，利用思维导图完善评价内容。在利用思维导图对学生进行评价时，教师需避免仅关注学生对基础知识的理解，而是需通过绘制思维导图的方式列出不同的评价角度。

第三，利用思维导图进行动态评价。学习是一种动态的过程，所以学生在学习中并非一成不变。因此，教师可以利用思维导图的层级结构划分不同的学习阶段，整体评价学生在不同阶段的表现，从而及时了解学生的变化，并对教学活动做出调整。

四、思维导图在初中物理教学中的应用效果

以上论述表明思维导图的合理应用对教师与学生均会产生积极影响。从整体来看，其影响主要体现在两个方面。

第一，培养学生综合素养。首先，思维导图可以使学生在解决问题时列出清晰的线索，从而提升学生解决问题的能力。其次，思维导图可以帮助学生从整体上认识和建构知识，从而提升学生的知识整合能力。最后，思维导图具有清晰的逻辑结构，可以帮助学生清晰梳理分散的学习内容，并准确呈现其相互关系，从而提升学生的逻辑思维能力。

第二，提升教师专业能力。思维导图对教学活动提出了更高的要求，传统教学模式已经难以完全适应思维导图方法的需要。在这种情况下，教师必然要对教学过程进行完善与重构。为了达到这一要求，教师应及时转变教学观念，掌握更加恰当的教学方法，以进一步提升自身的专业能力，为构建高效课堂筑基。

五、结语

综上所述，思维导图是新时期重要的教学辅助工具之一，与物理学科的特点相符。初中物理教师应不断探索思维导图与物理课程之间的关系，并着眼于教学实践思考思维导图的具体应用方式，且需随着教学的推进及时对应用策略加以调整，以保障教学实效，推动学生物理素养的发展。