張 雪，李 蓉

(鞍山師范學院 教育科學與技術(shù)學院,遼寧 鞍山 114007)

《普通高中生物課程標準(2017年修訂版)》強調(diào)了要培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)，要求教學過程重視實踐，強調(diào)學生應當在教學過程中作為主體角色存在，學生應當積極參與動手和動腦活動，有自主學習意識[1].在學習過程中，最考驗學生自主學習和實踐能力的是復習階段.復習是將學生所學過的知識與技能根據(jù)學生的認知規(guī)律，溫習、組織、鞏固、再現(xiàn)，形成一套完整知識體系的一個過程.高中生物學科的學習是段落性學習，以學期為單位分段，而在高三階段時，學生需要將之前4個學期內(nèi)學習的知識串聯(lián)起來，形成知識體系.高三復習階段時間短任務(wù)重，十分考驗學生知識整合和建構(gòu)能力.思維導圖具有知識可視化的特性，學生在生物學科的復習中采用思維導圖法，能迅速架構(gòu)起高中生物的知識框架，達到提高學習成績和提升創(chuàng)新思維能力的目的.

1 研究對象

選取貴州省畢節(jié)市納雍縣第五中學高三(1)班與高三(2)班兩個自然班為實驗對象，兩個班級是同一任課教師，班級人數(shù)分別為37人和38人，生物學科的平均成績和創(chuàng)新思維能力水平無明顯差異.高三(1)班作為實驗班采用思維導圖策略進行復習，高三(2)班作為對照班采取常規(guī)教學方式進行復習，兩個班級所接受的教學課時相同，并都依據(jù)教學大綱進行.研究時間從2021 年8月至2021 年12 月.研究數(shù)據(jù)使用SPSS 22.0進行處理.

2 研究過程

2.1 實驗前測及分析

2021年9月2日分別對兩個班級進行了生物學課程測試.測試使用的試卷以教學目標為依據(jù),以生物教材和教參為基礎(chǔ)，按照高中生物考試大綱要求，由具有多年高中生物教學經(jīng)驗的教師編制而成[2].

2.1.1 學習成績前測數(shù)據(jù)與分析 為了能夠體現(xiàn)思維導圖對學生高考生物復習成績的影響，在將思維導圖策略應用于高三生物學科期末復習前，將高三(1)班和高三(2)班在高三開學初期進行的摸底考試成績進行統(tǒng)計，并作為本實驗研究學習成績的前測數(shù)據(jù).該摸底考試檢測了這兩個班級進入高三復習階段前的生物成績情況，并使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件SPSS 22.0對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析處理，結(jié)果如表1和表2.

表1 摸底考試成績(前測)統(tǒng)計分析

表2 摸底考試成績獨立樣本檢驗

如表1，通過對摸底考試成績的統(tǒng)計分析可以看出，實驗組的高三(1)班學生的平均成績?yōu)?6.95，標準差為8.534；對照組的高三(2)班學生的平均成績?yōu)?7.42，標準差為8.497.如表2，P=0.810(P>0.05),說明實驗前兩個班級生物成績差異不顯著，滿足實驗對象選取條件.

2.1.2 創(chuàng)新思維能力前測成績與分析 參考《威廉斯創(chuàng)造力傾向測量量表》[3]編制創(chuàng)新思維能力測量問卷，在高三第一學期開學時對這兩個班級的創(chuàng)新能力水平進行問卷調(diào)查，即進行創(chuàng)新思維能力前測，了解思維導圖應用于生物學科復習前學生的創(chuàng)新思維能力水平.共發(fā)放問卷75份，回收75份，均為有效問卷，并使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件 SPSS 22.0對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析處理，結(jié)果如表3和表4.

表3 創(chuàng)新思維能力(前測)統(tǒng)計分析

如表3，通過對創(chuàng)新思維能力水平前測成績的統(tǒng)計分析可以看出，實驗組的高三(1)班學生的創(chuàng)新思維能力的平均成績?yōu)?7.86，對照組的高三(2)班學生的創(chuàng)新思維能力的平均成績?yōu)?6.97，兩班的創(chuàng)新思維能力差異不大.如表4所示，P=0.708(P>0.05),說明實驗前兩個班級創(chuàng)新思維能力水平差異不顯著，滿足實驗對象選取條件.

2.2 實驗實施的步驟和過程

2.2.1 了解思維導圖 運用兩節(jié)課的時間向?qū)W生介紹思維導圖的概念、背景、特點和繪制步驟等，讓學生對思維導圖有基礎(chǔ)的認識.

2.2.2 提升興趣 由于學生對思維導圖的認知還處于基礎(chǔ)階段，因此讓學生獨立完成一幅思維導圖還是有困難的，為了激發(fā)學生對思維導圖的興趣，筆者降低了思維導圖的難度，讓學生從輕松有趣的主題入手，通過小組合作的方式共同創(chuàng)作.設(shè)立的第一個主題:遇到老人摔倒了，怎么辦？5個學生為一個小組，共同討論，制作出綜合所有成員想法的思維導圖.通過此次活動讓學生把握構(gòu)建思維導圖的要領(lǐng).

2.2.3 構(gòu)建思維導圖 通過對學生進行示范和分步講解，系統(tǒng)教授學生思維導圖的構(gòu)建步驟，在此過程中強調(diào)注意事項，講授思維導圖同概念圖的差異，避免學生將二者混淆.在教授學生構(gòu)建思維導圖的過程中，講授繪制思維導圖的重點是提煉主題和次主題、發(fā)揮聯(lián)想、簡潔明了，形成個人特色的繪制技法.技法的運用能提高思維導圖的應用，并能傳達出個人的思維方式和過程，從而形成具有個人色彩的思維導圖.

2.2.4 強化訓練 因教師與學生接觸交流時間有限，高三學生學習內(nèi)容又較多，筆者給出了6個由易到難的關(guān)鍵主題讓學生根據(jù)自身知識獨立進行思維導圖的構(gòu)建，從而實現(xiàn)讓學生由熟悉到掌握制圖的過程.

2.2.5 使用思維導圖 在生物學科各章節(jié)和專題復習中，學生將通過思維導圖來進行學習.首先，在日常教學活動中，讓學生運用思維導圖去記錄筆記，包括概括課堂內(nèi)容和記錄重難點知識等，教師每周對學生所繪制的思維導圖進行檢查和反饋，并將共性錯誤在課堂上進行重點講解；其次，嘗試用思維導圖來解決問題，學生通過應用思維導圖去記錄教師解題思路和方法，在遇到復雜問題時可嘗試運用思維導圖去解決；最后，在日常學習中，對于重點、難點和抽象知識用思維導圖來進行學習，將知識可視化、條理化，加深對知識點的記憶和理解，從而提高復習效率.

2.3 實驗后測及分析

2.3.1 學習成績后測數(shù)據(jù)與分析 用畢節(jié)市全市第一次生物學科的統(tǒng)一模擬考試成績作為后測數(shù)據(jù)，對搜集到的數(shù)據(jù)運用統(tǒng)計分析軟件SPSS 22.0進行分析，結(jié)果如表5和表6所示.

表5 一?？荚嚦煽?后測)統(tǒng)計分析

表6 一?？荚嚦煽儶毩颖緳z驗

如表5，通過實驗后的一模成績數(shù)據(jù)分析可以看出，實驗組的高三(1)班學生的平均成績?yōu)?4.14，對照組的高三(2)班學生的平均成績?yōu)?9.03，兩個班級平均成績相差5.11，說明兩個班的學習成績出現(xiàn)了差距.如表6，P=0.011(P<0.05),說明將思維導圖應用到高中生物復習中一段時間后，兩個班級的生物成績出現(xiàn)了顯著差異.與前測數(shù)據(jù)比較兩班成績都有所提高，但實驗班提高更為明顯，說明利用思維導圖策略進行生物復習有助于提高學生的學習成績.

2.3.2 創(chuàng)新思維能力后測成績與分析 在實驗結(jié)束后再次使用創(chuàng)新思維能力測量表對實驗班和對照班的學生進行了創(chuàng)新思維水平的問卷調(diào)查，并對數(shù)據(jù)運用統(tǒng)計分析軟件SPSS 22.0進行分析，見表7和表8.

表7 創(chuàng)新思維能力后測統(tǒng)計分析

表8 創(chuàng)新思維能力后測獨立樣本檢驗

如表7，從數(shù)據(jù)分析可以看出，實驗組的高三(1)班學生的創(chuàng)新思維能力平均成績?yōu)?1.89，對照組高三(2)班學生的創(chuàng)新思維能力的平均成績?yōu)?6.63，兩班創(chuàng)新思維能力的平均成績差值是5.26，說明兩班在創(chuàng)新思維能力上出現(xiàn)了差距.如表8，P=0.026(P<0.05,)說明將思維導圖應用到高中生物復習中一段時間后，兩個班級學生的創(chuàng)新思維能力水平出現(xiàn)了顯著差異，實驗班學生的創(chuàng)新思維能力明顯高于對照班學生的創(chuàng)新思維能力.

3 實驗結(jié)論與建議

3.1 實驗結(jié)論

3.1.1 思維導圖的運用可以提高生物復習效果并提升考試成績 對比兩個班級在實驗前的生物摸底考試成績和實驗后的生物一模考試成績，實驗前兩個班級的摸底成績沒有顯著差異.在實驗中通過引導學生了解和學習制作思維導圖，結(jié)合高中生物復雜且抽象的學科特性，將探索出的“思維導圖”學習方法應用在高中生物復習中，實驗后兩個班級的一模成績出現(xiàn)了顯著差異，實驗班的考試成績得到了明顯提升.

研究中發(fā)現(xiàn)，學生生物考試成績不理想的原因主要有以下兩點：(1)在復習過程中，學生找不到適合自己的學習方法，導致思維鏈條不清晰，因而無法建立起知識板塊之間的聯(lián)系，不能架構(gòu)完整的知識體系；(2)不能對問題進行明晰有序的剖析，不明確解題思路，不能確定解題步驟，從而導致不能快速有效地解題.

思維導圖的運用不僅能夠幫助學生實現(xiàn)高效記錄筆記、理清思維鏈條、架構(gòu)完整的知識體系，也能夠幫助學生在臨近考試時快速地查找所需知識點，高效解決實際問題，從而達到提高復習效果、提升考試成績的目的.

3.1.2 思維導圖的使用可以促進學生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展 根據(jù)實驗前后兩次問卷數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果對比，實驗前兩個班級的創(chuàng)新思維能力沒有顯著差異，而在實驗后兩個班級的創(chuàng)新思維能力出現(xiàn)了顯著差異，特別是實驗班學生的創(chuàng)新思維能力有了較明顯的提升.究其原因，思維導圖是一種可視化的思維工具，學生在繪制思維導圖的過程中需要思考知識點之間的關(guān)聯(lián)性，使知識之間形成系統(tǒng)性，這就自然產(chǎn)生了發(fā)散思維.在應用思維導圖過程中，結(jié)合“頭腦風暴法”的使用可以激發(fā)學生的想象力和聯(lián)想能力，這些都體現(xiàn)出對創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng).通過在高中生物復習中不斷使用思維導圖對知識進行構(gòu)建和完善，有利于學生對所學知識點的消化，并能進行深度學習，因此，勢必會持續(xù)激發(fā)學生的創(chuàng)新能力，促進學生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展.

3.2 建議

3.2.1 提升教師使用思維導圖的能力 要想在教學中更好地應用思維導圖，作為引導者的教師首先要對思維導圖有足夠的了解.教師可以通過參加相關(guān)培訓活動、去應用思維導圖教學相對成熟的學校進行考察、借助中國大學慕課等方式去深入學習思維導圖相關(guān)知識，并注重與教學實際有機結(jié)合，從根本上提升教師使用思維導圖的能力，才能最大限度地發(fā)揮思維導圖對教學的促進作用.

3.2.2 教學方式應以學習者為中心而不應流于形式化 現(xiàn)在網(wǎng)上的思維導圖制作軟件很多都流于形式化，以固定的模式呈現(xiàn)反而限制了思維導圖擴散思維的特性.思維導圖體現(xiàn)的是一個知識結(jié)構(gòu)體系，呈現(xiàn)的是知識之間的層次關(guān)系、邏輯性，因此應該深入研究學習者的特點，在此基礎(chǔ)之上進行制作.對現(xiàn)階段來說，思維導圖教學方式還是以教師講授為主，無法顧及學生的個體差異.因此，在后續(xù)的研究中，應該進一步探索如何讓思維導圖的使用惠及每個學生.

3.2.3 明確思維導圖是輔助學習的工具而不是學習的重點 思維導圖是所有學習方法中的一種，是一種幫促實現(xiàn)高效學習的方法，但并不能把它看作是解決所有學生復習階段問題的“萬能鑰匙”.很多生物學的知識點依然需要學生先理解再記憶，只有具備一定的理論基礎(chǔ)，才能深入分析各知識點之間的關(guān)系，順利地去完成思維導圖，達到對知識進行深入理解的目的.因此教師和學生都不能舍本求末，把學習的目標放在思維導圖的繪制上而忽視了基礎(chǔ)知識的掌握和知識點關(guān)系的剖析.如果學生無法建立在理解的基礎(chǔ)上進行拓展，那么思維導圖就發(fā)揮不了其應有的作用.因此,教師在思維導圖應用的引導上，應當先以學生對基本理論的理解為重心，循序漸進.

3.2.4 培養(yǎng)學生在日常學習中使用思維導圖的意識，讓繪制思維導圖成為一種學習思考的習慣 調(diào)研中，有部分學習者反映之所以不愿意使用思維導圖，是因為他們覺得繪制一張完整思維導圖的過程比較煩瑣和耗時，總覺得繪制思維導圖會耽誤教學內(nèi)容的學習，影響實際復習進度.究其原因，除了學生沒有樹立起對思維導圖的正確認識外，最主要的還是他們沒有把思維導圖意識貫穿于日常學習內(nèi)容中，沒有讓思維導圖的繪制成為一種真正學習思考的習慣.此外，創(chuàng)新思維能力需要在不斷的學習和實踐過程中逐漸培養(yǎng)和提升，學會不等同于會用，學會到會用需要一個過程，需要不斷地去練習.因此只有把思維導圖當成一種日常掌握學習內(nèi)容的工具或方法并不斷堅持使用，熟能生巧才能真正體會思維導圖帶來的深刻改變，才能把這個學習工具用得得心應手.

3.2.5 應用思維導圖進行教學要和其他教學方式相結(jié)合使用 為了取得更好的學習效果，教學過程中應盡量采取多元化的教學方法，如啟發(fā)式的教學方法、問題導向的教學方法、小組合作教學等[4]，這些教學方法加上思維導圖的使用更有利于學生思維的發(fā)散，激發(fā)學生更多的認知策略，也有利于師生、生生之間思維的交流，從而更好地促進學生成績和創(chuàng)新思維能力的提高.