周淑穎

摘? ?要：高考命題愈加重視情境化試題的設(shè)計(jì)，而學(xué)生由于不能有效提取信息，將情境化試題準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化為非情境化試題，而陷入困難。教師在日常的解題分析中若不能將解題思維有效地展示給學(xué)生，學(xué)生無法體會(huì)思維過程就會(huì)導(dǎo)致很難提高解題能力。運(yùn)用思維導(dǎo)圖可以將思維顯性化，便于師生交流和學(xué)生自我反思，有助于打開情境化試題的突破口。

關(guān)鍵詞：情境化試題;思維導(dǎo)圖;解題

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? 文章編號(hào)：1003-6148（2020）9-0070-2

1? ? 引? 言

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中明確指出：“評(píng)價(jià)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，應(yīng)盡量創(chuàng)設(shè)類型多樣的、具有一定復(fù)雜程度的、開放性的真實(shí)情境作為試題的任務(wù)情境”，并在科學(xué)思維的水平要求中明確指出：要“能將較復(fù)雜的實(shí)際問題中的對(duì)象和過程轉(zhuǎn)換為物理模型;能在新的情境中對(duì)綜合性物理問題進(jìn)行分析和推理，獲得正確結(jié)論并作出解釋”[1]。

情境化試題為高考命題的趨勢，能更全面地考查學(xué)生的核心素養(yǎng)。而大部分學(xué)生遇到情境化試題無從下手，究其原因是平時(shí)做題傾向于套用公式，缺乏自我思維，不知如何將情境化試題轉(zhuǎn)化為非情境化試題。而教師在講題時(shí)有的直接從如何解題開始講解，缺乏提取信息的過程;有的只是簡單口述解題思維，很多學(xué)生無法快速理解并掌握分析的過程。故而學(xué)生仍舊停留在題海戰(zhàn)術(shù)，只會(huì)做經(jīng)典陳題，遇到新情境仍舊無法找到切入點(diǎn)。

如何提高情境化試題的解題能力？筆者認(rèn)為，突破的重點(diǎn)在于將思維顯性化。將學(xué)生的思維顯性化，教師明確學(xué)生的困惑之處或者思維斷點(diǎn)才能做到對(duì)癥下藥;將教師的思維顯性化，學(xué)生明確分析過程才能在原有思維上繼續(xù)延伸。

而思維導(dǎo)圖就是將思維顯性化的方式。

2? ? 思維導(dǎo)圖的概念

思維導(dǎo)圖是由“世界大腦先生”東尼·博贊于20世紀(jì)70年代發(fā)明的。人類大腦具有發(fā)散性思維特征，而思維導(dǎo)圖是用圖表再現(xiàn)了腦中的發(fā)散性思維。通過捕捉和表達(dá)發(fā)散性思維，思維導(dǎo)圖將大腦內(nèi)部的過程進(jìn)行了外部呈現(xiàn)。這符合大腦的思維特性，反過來又放大了大腦的本能，提升了思維能力[2]。它可以將事物之間的聯(lián)系更明確、更直觀地顯示出來，既有助于我們梳理思維的過程，又有助于我們討論交流，并直觀地改進(jìn)原有思維。

3? ? 運(yùn)用思維導(dǎo)圖的必要性

情境化試題與經(jīng)驗(yàn)類試題、方法類試題有明確的區(qū)別。經(jīng)驗(yàn)類試題往往通過題海戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練可形成一定的解題模板，無法構(gòu)成解題障礙。而方法類試題則往往在解題的中后端即方法選擇時(shí)構(gòu)成解題障礙[3]。情境化試題往往在解題的起始端就構(gòu)成障礙點(diǎn)，解題的重點(diǎn)在于從新情境中提取有效信息。而在平時(shí)的教學(xué)中，教師并沒有將情境化試題的分析與經(jīng)驗(yàn)類試題、方法類試題的分析明確地區(qū)別開來，依舊把重點(diǎn)放在解題中后端的方法選擇上，忽視通過分析、判斷、簡化、抽象將試題轉(zhuǎn)化為非情境化試題的過程。這導(dǎo)致的結(jié)果是學(xué)生遇一題會(huì)一題，一遇到新情境又無從下手。學(xué)生無法提高的關(guān)鍵就在于不清楚教師是如何從題目中提取信息通過分析進(jìn)行模型建構(gòu)的。而通過思維導(dǎo)圖把情境化試題轉(zhuǎn)化為非情境化試題的思維過程顯性化，就可以有效地突破情境化試題的難點(diǎn)。

4? ? 如何運(yùn)用思維導(dǎo)圖解題

運(yùn)用思維導(dǎo)圖分析情境化試題可按“審題—獲取信息—分析—模型建構(gòu)—求解”的步驟展開。特別要突出獲取信息中的關(guān)鍵信息及其思維分析。

例 小明在觀察如圖1所示的沙子堆積時(shí)，發(fā)現(xiàn)沙子會(huì)自然堆積成圓錐體，且在不斷堆積過程中，材料相同的沙子自然堆積成的圓錐體的最大底角都是相同的。小明測出這堆沙子的底部周長為31.4 m。利用物理知識(shí)測得沙子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.5， 估算出這堆沙的體積最接近（? ?）

A. 60 m3? ? B. 200 m3

C. 250 m3? D. 500 m3

說明：本題是2018年11月浙江省普通高校招生選考科目考試物理試題的第11題。如思維導(dǎo)圖（圖2）展示的解題思路，解題關(guān)鍵在于最大底角的分析，從最大底角作為突破點(diǎn)進(jìn)行模型建構(gòu)。將沙子形成的圓錐體從頂點(diǎn)豎直切開分成相等的兩半，觀察該切面并聯(lián)想熟悉的物理模型，可以認(rèn)為該切面由兩個(gè)完全相同的斜面組成。而處于最大底角時(shí)沙子恰好不滑下，則轉(zhuǎn)化為物體在斜面上恰好平衡的經(jīng)典問題。通過模型建構(gòu)，將情境化試題轉(zhuǎn)化為非情境化試題，本題可解得答案為A選項(xiàng)。

要使思維導(dǎo)圖成為有效的突破手段，必須引導(dǎo)學(xué)生積極思考。若只是教師展示思維過程，學(xué)生的思維依舊無法得到提高。建議在課前就安排學(xué)生嘗試制作解題的思維導(dǎo)圖，這樣學(xué)生可以有足夠的時(shí)間去思考，避免因課堂上思考時(shí)間不足而直接獲得思路的情況。對(duì)于較難的情境化題目，學(xué)生可能只能分析出明顯的條件而不能抓住關(guān)鍵信息，作出的思維導(dǎo)圖可能是不完整的，但這個(gè)過程是不可省略的。根據(jù)學(xué)生思維導(dǎo)圖的繪制情況，教師可以明確學(xué)生的思維斷點(diǎn)，有針對(duì)性地在課堂上引導(dǎo)學(xué)生一起分析，將思維導(dǎo)圖補(bǔ)充完整。比如，例題中如何求最大底角的問題，可能有學(xué)生未抓到這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。教師可首先引導(dǎo)學(xué)生重讀題目，分析已知條件，判斷出遺漏的關(guān)鍵信息——“最大底角”。再通過設(shè)問的方式引導(dǎo)學(xué)生思考最大底角有何意義，如何求解，得到“處于最大底角沙子恰好不下滑”后，再引導(dǎo)學(xué)生一起分析圓錐體模型，抓住研究對(duì)象（沙子）簡化模型（物體在斜面上恰好不下滑），將情境化試題轉(zhuǎn)化為非情境化試題，本題得以解決。通過“學(xué)生嘗試—教師引導(dǎo)—學(xué)生突破”的過程，師生一起得到完整的思維導(dǎo)圖。在課后學(xué)生可以對(duì)比課前的思維導(dǎo)圖和課堂上補(bǔ)充完整的思維導(dǎo)圖進(jìn)一步感受思維的發(fā)展，可以很大程度上避免學(xué)生因?qū)忸}分析的印象模糊而無法高效掌握的情況。

總之，運(yùn)用思維導(dǎo)圖這一將思維顯性化的工具，不僅有助于學(xué)生分析鞏固，也有助于師生共同探討。它可以將情境化試題的解題思維直觀地展現(xiàn)出來，突出解題關(guān)鍵點(diǎn)，可以更高效地打開情境化試題的突破口。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖伯琴.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）解讀[M].北京：人民教育出版社，2018：63-79.

[2]東尼·博贊，巴利·博贊.思維導(dǎo)圖[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2016：28-33.

[3]陸永華，潘華君.淺論物理情境化命題[J].物理教學(xué)，2015，37（11）：57.

（欄目編輯? ? 張正嚴(yán)）