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思維導(dǎo)圖在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用

2024-12-31 00:00:00柴麗麗
甘肅教育 2024年17期
關(guān)鍵詞:生物教學(xué)思維導(dǎo)圖應(yīng)用

【摘要】思維導(dǎo)圖作為一種基于特定知識(shí)點(diǎn)主題的結(jié)構(gòu)化工具,利用線段、箭頭等符號(hào)來(lái)明確知識(shí)間的聯(lián)系,對(duì)于加深學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的理解極為有效。文章概述了思維導(dǎo)圖的概念及其內(nèi)涵,并分析了在教學(xué)實(shí)踐運(yùn)用中存在如簡(jiǎn)化過(guò)度、時(shí)間管理不當(dāng)和忽視學(xué)生差異性等問(wèn)題。針對(duì)問(wèn)題,提出在課程預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后復(fù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)及教學(xué)評(píng)估中有效應(yīng)用思維導(dǎo)圖的實(shí)踐策略。

【關(guān)鍵詞】生物教學(xué);思維導(dǎo)圖;應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G633.91【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463(2024)17—0090—04

隨著信息時(shí)代的快速到來(lái),學(xué)習(xí)方法和記憶技巧對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)變得越來(lái)越重要。生物學(xué)作為一個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、抽象、概念豐富的學(xué)科,其學(xué)習(xí)、理解與記憶對(duì)學(xué)生而言充滿挑戰(zhàn)。特別對(duì)初中階段的學(xué)生來(lái)說(shuō)更是如此,在教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中容易遇到概念混淆、理解不到位、知識(shí)遺漏等問(wèn)題。20世紀(jì)60年代,英國(guó)心理學(xué)家托尼·博贊(Tony Buzan)提出的思維導(dǎo)圖概念和方法在中小學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用,對(duì)這一問(wèn)題的解決帶來(lái)極大的便利。思維導(dǎo)圖作為一種新興認(rèn)知工具,在信息組織與學(xué)習(xí)中具有獨(dú)特的價(jià)值。它通過(guò)圖形化的手段,將信息呈現(xiàn)為視覺(jué)化的結(jié)構(gòu),有效減少了文字信息的處理負(fù)荷,從而降低了學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷。

然而,在實(shí)際應(yīng)用中,一些教師對(duì)思維導(dǎo)圖的運(yùn)用淺嘗輒止,或過(guò)度簡(jiǎn)化,未能充分發(fā)揮其潛力,這在一定程度上限制了教學(xué)效果的發(fā)揮。從目前中小學(xué)教師的研究來(lái)看,很多研究停留在思維導(dǎo)圖的實(shí)踐運(yùn)用方法上,未能就思維導(dǎo)圖從理論上進(jìn)行全面梳理,也較少有研究者討論思維導(dǎo)圖在實(shí)踐運(yùn)用中存在的問(wèn)題。筆者結(jié)合初中生物課堂教學(xué),從理論上探索思維導(dǎo)圖的內(nèi)涵與特征,剖析其在教學(xué)中的重要性和應(yīng)用現(xiàn)狀,在分析問(wèn)題的基礎(chǔ)上結(jié)合生物教學(xué)進(jìn)行了實(shí)踐研究,進(jìn)一步推進(jìn)思維導(dǎo)圖在教學(xué)中的高效使用。

一、思維導(dǎo)圖的內(nèi)涵和特征

1.思維導(dǎo)圖的內(nèi)涵。思維導(dǎo)圖,這一革命性的思維工具,源于英國(guó)心理學(xué)家東尼·博贊開(kāi)發(fā)[1]。思維導(dǎo)圖是一種建設(shè)性思維工具,它的設(shè)計(jì)理念基于對(duì)特定主題的深入挖掘,通過(guò)層層分解和管理信息,形成一個(gè)既有序又具有發(fā)散特性的思維圖。這種獨(dú)特的表現(xiàn)形式,使得思維導(dǎo)圖成為一種有效的知識(shí)整合和創(chuàng)意激發(fā)的工具。思維導(dǎo)圖的結(jié)構(gòu)豐富而精細(xì),主要包括中心、關(guān)鍵詞、主干和分支等元素。中心是思維導(dǎo)圖的核心,圍繞著主題展開(kāi);關(guān)鍵詞和主干則是對(duì)主題的進(jìn)一步細(xì)化和擴(kuò)展;而分支則展現(xiàn)了不同概念間的聯(lián)系和層級(jí)。通常,思維導(dǎo)圖會(huì)以圖文并茂的形式來(lái)展示不同主題的特點(diǎn)及它們之間的關(guān)系,使得復(fù)雜的信息以更加直觀和易于理解的方式呈現(xiàn)[2]。

2.思維導(dǎo)圖的特征。思維導(dǎo)圖的基本特征主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,它具有一個(gè)清晰且集中的焦點(diǎn),即中心主題;其次,它圍繞中心向四周發(fā)散,展示了廣泛的思考和聯(lián)系;然后從中心分支出的每一個(gè)主干都由一個(gè)關(guān)鍵圖像主導(dǎo),延伸出多個(gè)關(guān)鍵字,形成一個(gè)層次分明的結(jié)構(gòu);最后,這些分支節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)線狀結(jié)構(gòu)相互聯(lián)系,形成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)[3]。

一是中心清晰。思維導(dǎo)圖的亮點(diǎn)在于系統(tǒng)化且具有清晰的中心,全部信息都圍繞著核心內(nèi)容來(lái)展開(kāi),這個(gè)中心就像一個(gè)人的心臟,是一臺(tái)輸送血液的泵,知識(shí)如同血液由心臟流向動(dòng)脈再流向全身。以初中生物課堂教學(xué)為例,中心可能是某一生物學(xué)概念或主題,比如,在講解“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”時(shí),這個(gè)中心就是“細(xì)胞”。在這個(gè)中心的引導(dǎo)下,呈現(xiàn)植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能及細(xì)胞的生命活動(dòng)生長(zhǎng)、分裂、分化,另外,從微觀到宏觀呈現(xiàn)生物體的結(jié)構(gòu)層次,教師和學(xué)生能夠?qū)⒓?xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)及構(gòu)成的生物類型通過(guò)主干和分支相互聯(lián)系,構(gòu)建起一個(gè)有機(jī)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),也為之后學(xué)習(xí)植物、動(dòng)物、人體等生物的結(jié)構(gòu)及了解生物的進(jìn)化和分類作鋪墊。學(xué)生拿到這樣的思維導(dǎo)圖,就可以快速定位核心概念,深入理解和記憶相關(guān)知識(shí),學(xué)習(xí)和記憶變得更為系統(tǒng)且高效[4]。

二是向四周發(fā)散。這一特性體現(xiàn)了思維導(dǎo)圖在促進(jìn)創(chuàng)新思考和擴(kuò)展視野方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。每一個(gè)從中心發(fā)散出的分支都代表了一個(gè)新的思考方向或知識(shí)領(lǐng)域,如同探索未知領(lǐng)域的路徑。在初中生物教學(xué)中,這意味著教師可以引導(dǎo)學(xué)生從一個(gè)中心概念出發(fā),探索與之相關(guān)的多個(gè)分支領(lǐng)域[5]。如,在學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)”時(shí),從生態(tài)系統(tǒng)的概念出發(fā)可以引申出生物與環(huán)境的關(guān)系,可以聯(lián)系到生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng),還可以關(guān)聯(lián)到生物多樣性及其保護(hù)。這樣的結(jié)構(gòu)不僅有助于學(xué)生構(gòu)建全面的知識(shí)體系,使他們意識(shí)到這些本質(zhì)上是一脈相承的,還鼓勵(lì)他們發(fā)散思維,探索知識(shí)之間的多元聯(lián)系,從而激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。

三是線狀結(jié)構(gòu)。思維導(dǎo)圖不僅是知識(shí)點(diǎn)的簡(jiǎn)單羅列,更是一個(gè)多維度、互相聯(lián)系的思維網(wǎng)絡(luò)。生物學(xué)知識(shí)本身也是一個(gè)相互關(guān)系的結(jié)構(gòu)系統(tǒng),知識(shí)點(diǎn)也不是孤立存在的,相互關(guān)聯(lián),經(jīng)過(guò)了數(shù)百年的知識(shí)積累,形成一個(gè)完整的知識(shí)體系[6]。初中生物學(xué)課本同樣如此,每個(gè)學(xué)段中的課本知識(shí)之間層層遞進(jìn)。如,學(xué)習(xí)“眼和視覺(jué)的形成”時(shí),在設(shè)計(jì)思維導(dǎo)圖時(shí)可以通過(guò)線狀結(jié)構(gòu)將眼的各部分結(jié)構(gòu)從外向內(nèi)的組成部分相互連接,既顯示了眼球的結(jié)構(gòu)組成,又說(shuō)明了外界光線依次經(jīng)過(guò)的順序,使學(xué)生理解視覺(jué)的形成過(guò)程變得容易。這種線狀結(jié)構(gòu)不僅有助于學(xué)生對(duì)整體結(jié)構(gòu)的理解,而且促進(jìn)了學(xué)生理解每個(gè)器官的獨(dú)特性及功能,還有助于學(xué)生形成生物體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的科學(xué)觀點(diǎn)。

二、思維導(dǎo)圖在初中生物教學(xué)應(yīng)用中存在的問(wèn)題

1.存在問(wèn)題的過(guò)度簡(jiǎn)化。一些教師并未做到對(duì)思維導(dǎo)圖深層含義和應(yīng)用方式的充分理解,誤以為思維導(dǎo)圖的優(yōu)勢(shì)僅在于其簡(jiǎn)潔和高效性。因此,在初步制作思維導(dǎo)圖框架模式的思考上過(guò)于簡(jiǎn)化,而忽視了內(nèi)容的深入和細(xì)節(jié)的豐富性。這樣的簡(jiǎn)化思維導(dǎo)圖雖然易于制作和理解,但卻無(wú)法真正提供足夠的信息以支持學(xué)生的全面學(xué)習(xí),進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)也只是浮于表面,只記住框架,對(duì)其中的詳細(xì)內(nèi)容缺乏深入了解,這無(wú)疑限制了學(xué)習(xí)效果的提升。

2.時(shí)間的過(guò)度消耗。有些教師習(xí)慣于在課堂上邊講邊即興繪制思維導(dǎo)圖,這樣做雖然能夠確保思維導(dǎo)圖的即時(shí)性和相關(guān)性,但同時(shí)也消耗了大量的教學(xué)時(shí)間。在有限的課堂時(shí)間內(nèi),過(guò)分關(guān)注思維導(dǎo)圖的制作可能會(huì)導(dǎo)致其他重要知識(shí)點(diǎn)無(wú)法得到充分講解。因此,為了更高效地利用課堂時(shí)間,教師應(yīng)當(dāng)提前準(zhǔn)備好思維導(dǎo)圖,以確保課堂上能夠更加集中于知識(shí)的講解和討論。

3.學(xué)生是否適應(yīng)新問(wèn)題。有些教師將思維導(dǎo)圖作為每節(jié)課必不可少的輔助工具,千篇一律,缺乏新意,久而久之使得學(xué)生出現(xiàn)視覺(jué)疲勞。因此,思維導(dǎo)圖對(duì)學(xué)生的適應(yīng)性問(wèn)題也不容忽視。另外,在應(yīng)用思維導(dǎo)圖的過(guò)程中,一些教師可能忽略了學(xué)生的主體性學(xué)習(xí)需求以及不同層次學(xué)生之間的差異,結(jié)果只有一部分學(xué)生是適應(yīng)的,而還有一些學(xué)生并不適應(yīng)此方式。思維導(dǎo)圖雖然是一種有力的教學(xué)輔助工具,但它的有效性和適用性在很大程度上取決于是否能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和認(rèn)知能力。如果教師在設(shè)計(jì)和應(yīng)用時(shí)未能充分考慮學(xué)生的學(xué)情,其實(shí)際作用可能會(huì)減弱很多。

三、思維導(dǎo)圖在初中生物教學(xué)的應(yīng)用路徑

1.思維導(dǎo)圖梳理章節(jié)的預(yù)習(xí)。在初中生物教學(xué)中,思維導(dǎo)圖首先可以引導(dǎo)學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)這一環(huán)節(jié)。課前預(yù)習(xí)如果僅僅是將要學(xué)的內(nèi)容大致瀏覽一遍,其實(shí)并未真正發(fā)揮預(yù)習(xí)的作用。但如果利用思維導(dǎo)圖把學(xué)習(xí)內(nèi)容中的信息提取、分類、整理,這樣對(duì)課堂的學(xué)習(xí)才會(huì)心中有數(shù)。教師可以設(shè)計(jì)較基礎(chǔ)的思維導(dǎo)圖,讓學(xué)生參與到預(yù)習(xí)活動(dòng)中,指導(dǎo)學(xué)生初步構(gòu)建思維導(dǎo)圖,從而幫助他們把握學(xué)習(xí)內(nèi)容的整體框架和關(guān)鍵點(diǎn)。例如,在學(xué)習(xí)“神奇的微生物”這一節(jié)時(shí),教師可以提前讓每個(gè)小組創(chuàng)建一個(gè)關(guān)于細(xì)菌這節(jié)內(nèi)容的思維導(dǎo)圖,并對(duì)細(xì)菌的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行預(yù)習(xí)。學(xué)生可以根據(jù)已有的知識(shí)或教材中的初步信息,探索關(guān)于神奇的微生物的初步知識(shí),如先分類:微生物包括細(xì)菌、真菌、病毒,并引導(dǎo)學(xué)生先羅列出細(xì)菌的分類、類群的特征及營(yíng)養(yǎng)方式等。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生不僅提前熟悉了新課的內(nèi)容,還通過(guò)小組討論和合作,加強(qiáng)了彼此間的交流和思維的碰撞。這種預(yù)習(xí)方式不僅有助于激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣,而且為后面學(xué)習(xí)真菌、病毒的內(nèi)容提供學(xué)習(xí)的思路,奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.思維導(dǎo)圖整理課堂教學(xué)。在課堂教學(xué)過(guò)程中,思維導(dǎo)圖作為一種建設(shè)性的教學(xué)工具,不僅將整堂課的內(nèi)容有條理地呈現(xiàn)出來(lái),還可以幫助學(xué)生更加清晰和系統(tǒng)地理解記憶課程內(nèi)容。在預(yù)習(xí)思維導(dǎo)圖的框架基礎(chǔ)下,教師和學(xué)生共同補(bǔ)充思維導(dǎo)圖,將教材內(nèi)容轉(zhuǎn)化為視覺(jué)化的信息。這不僅有助于學(xué)生更好地組織和整理知識(shí)點(diǎn),還能極大地培養(yǎng)和提升他們對(duì)這門學(xué)科的興趣和參與感。例如,“細(xì)胞的生命活動(dòng)”一節(jié)的課堂教學(xué),教師可以給出本節(jié)課的知識(shí)框架的思維導(dǎo)圖,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)課本內(nèi)容去補(bǔ)充完善其中的知識(shí)點(diǎn)。此外,通過(guò)這種互動(dòng)式的教學(xué)方法,學(xué)生可以更加深入地理解“細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)功能的基本單位”這一觀點(diǎn)。這種教學(xué)方式還鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂討論,增強(qiáng)他們的批判性思維和創(chuàng)造力,從而提升課堂教學(xué)的整體質(zhì)量。另外,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生在個(gè)人或小組層面上創(chuàng)造性地使用思維導(dǎo)圖,探索課程內(nèi)容之間的進(jìn)一步聯(lián)系,如植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的異同點(diǎn),觀察細(xì)胞的工具顯微鏡及認(rèn)識(shí)到細(xì)胞是物質(zhì)、能量、信息的統(tǒng)一體。

3思維導(dǎo)圖復(fù)習(xí)專題單元。在單元復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)中,學(xué)生利用思維導(dǎo)圖進(jìn)行鞏固復(fù)習(xí)是加強(qiáng)知識(shí)記憶和理解的有效手段。教師可以指導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖對(duì)所有涉及的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和梳理,將新舊知識(shí)關(guān)聯(lián)、整合。同時(shí),思維導(dǎo)圖能夠幫助學(xué)生快速精準(zhǔn)定位關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn),進(jìn)而高效復(fù)習(xí),避免無(wú)效重復(fù)和浪費(fèi)時(shí)間。這種教學(xué)方法不僅能幫助學(xué)生鞏固課堂上學(xué)到的內(nèi)容,還能鼓勵(lì)他們自主思考,發(fā)現(xiàn)知識(shí)之間的聯(lián)系,達(dá)到知識(shí)遷移和最終內(nèi)化的效果,最終得以運(yùn)用實(shí)踐。例如,在“生物與環(huán)境”一單元的專題復(fù)習(xí)中,在結(jié)束了所有有關(guān)生物與環(huán)境的學(xué)習(xí)后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)全面的思維導(dǎo)圖,詳細(xì)展示生物與環(huán)境的全部?jī)?nèi)容。通過(guò)這種方式,學(xué)生可以更好地理解生物與環(huán)境的關(guān)系和生態(tài)系統(tǒng)的概念、組成、功能、特點(diǎn),同時(shí)對(duì)生物與環(huán)境的知識(shí)框架有一個(gè)清晰的視覺(jué)總結(jié)。

4.思維導(dǎo)圖有效推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。初中生物學(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一門學(xué)科,其實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性不言而喻。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,同時(shí)還有助于學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣,從實(shí)驗(yàn)原理到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)步驟、觀察記錄、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論等環(huán)節(jié)細(xì)節(jié)較多,而初中生物實(shí)驗(yàn)課往往時(shí)間安排較緊張,實(shí)驗(yàn)過(guò)程本身需要耗費(fèi)時(shí)間,所以通過(guò)思維導(dǎo)圖的方式呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容,能高效達(dá)成實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果,能讓學(xué)生形成清晰的思路,讓實(shí)驗(yàn)有條不紊地進(jìn)行[9]。例如,“觀察植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞”的實(shí)驗(yàn),兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分開(kāi)講解并實(shí)施,不僅耗費(fèi)時(shí)間,導(dǎo)致不能在課堂上按時(shí)完成兩個(gè)實(shí)驗(yàn),而且將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)隔離開(kāi),無(wú)法清晰呈現(xiàn)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),由此也增加了學(xué)生理解植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的異同點(diǎn)的難度。因此,利用一張思維導(dǎo)圖同時(shí)講解兩個(gè)實(shí)驗(yàn),不僅節(jié)省了時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了高效的實(shí)驗(yàn)課堂,而且兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的區(qū)別一目了然,最后對(duì)比結(jié)果,植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的異同點(diǎn)也很清晰。

5.思維導(dǎo)圖推動(dòng)教與學(xué)的自我診斷與評(píng)估。思維導(dǎo)圖要求學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深度加工和整理,這個(gè)過(guò)程本來(lái)就是一個(gè)自我反思的過(guò)程,通過(guò)不斷回顧和反思,對(duì)自己的學(xué)習(xí)有個(gè)自我診斷,發(fā)現(xiàn)自己的不足和漏洞,能看出自己的學(xué)習(xí)盲點(diǎn)和問(wèn)題所在,從而有針對(duì)性改進(jìn),以及通過(guò)和他人的思維導(dǎo)圖比較,學(xué)會(huì)正確評(píng)價(jià)自己和他人繪制思維導(dǎo)圖的優(yōu)缺點(diǎn),相互之間取長(zhǎng)補(bǔ)短。通過(guò)及時(shí)查閱、比較學(xué)生們完成的思維導(dǎo)圖,就能很快發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題及學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的困難,教師可以通過(guò)分析這些問(wèn)題,進(jìn)而反思自己的教學(xué)方法是否得當(dāng),教學(xué)設(shè)計(jì)是否合理,是否還需要改進(jìn),從而調(diào)整教學(xué)策略。

綜上所述,思維導(dǎo)圖作為一種高效的知識(shí)圖譜和呈現(xiàn)方式,不僅為學(xué)生的學(xué)習(xí)之路開(kāi)辟了新的路徑,而且為教學(xué)質(zhì)量的提升注入了新的活力。

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編輯:張昀

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