思维导图化学教学论文

2022-04-19

【摘要】思维导图是利用图像与文字相结合的形式,将各级主题之间的关系展现出来,与大脑中已有的认知结构建立联系,形成知识网络,帮助学生进行新旧知识的整合。高中化学知识点繁多且非常零散,引入思维导图这一学习方式,可以将老师的“教”与学生的“学”紧密结合起来,学生自主绘制思维导图是一个锻炼发散思维和尝试建构知识的过程,对提高学生的化学核心素养奠定了良好的基础。下面是小编为大家整理的《思维导图化学教学论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

思维导图化学教学论文 篇1:

思维导图在化学教学中的应用举例

摘要:高中新课程背景下,对化学教学中应用思维导图进行了分析;简单介绍了思维导图的定义和理论依据;重点阐述了思维导图在教师教学和学生学习中两个方面的应用;例举了思维导图在一节复习课中的应用。

关键词:思维导图;化学教学;应用举例

中学化学的知识点分布广,内容多,许多学生常常只能将化学知识杂乱无章地堆放在头脑中。由于缺乏应有的组织,这些知识很容易遗忘。尽管教师在课堂上再三提及某个知识点,但学生在解题遇到时仍然不能正确把握。错误依然存在,教学的有效性受到质疑。那么,如何提高化学教学的有效性。提高学生的学习能力呢?笔者认为思维导图能把化学知识点组织起来,在提高学生学习兴趣的同时。提高教学的有效性。

一、关于思维导图

1.思维导图的定义

思维导图由英国人托尼·巴赞于上个世纪60年代提出,是表示知识结构关系的图示,主要呈现以思维导图为联结点的网络化知识系统。

思维导图按照发散性思维的特征,把注意的焦点清晰地集中在中央图形上,主题的主干从中央向四周放射,分支由一个关键的图形或写在产生联想的线条上面的关键词构成,次级话题也以分支形式表现出来,附在较高层次的分支上,各分支形成一个连接的节点结构并末端开放。由此可以看出,思维导图在表现形式上是树状发散结构。

2.思维导图的理论基础

人的心理是通过人脑以及人的整个神经系统的活动而实现的。人脑自然的信息加工方式本身也是呈树状发散式的。实际上,思维导图正是在此基础上提出的一种将发散性思维具体化、可视化的方法。现代心理学家一般把人类的学习过程看作是信息加工的过程,认为人脑可以像计算机一样从外界接收信息,并对信息进行加工编码,存储在记忆系统中,需要时再进行提取并做出相应反应。工作记忆是信息加工过程的一个非常重要的组成部分。工作记忆的容量有限,通常只有7~2个信息组块。为了增大工作记忆容量,应该把散乱的信息组成信息块。这也正是思维导图能够做到的。

3.思维导图的常见类型

(1)知识导图

主要运用于章节知识的总结,以便形成完整的知识结构,由于思维导图采用了图形方式帮助理解,开创了左右脑并用的可能性。

(2)记忆导图

思维导图提出的初衷就是帮助记忆,它用关键图形的网状连接方式形成放射性思维,充分发挥了大脑的想象力,让传统的枯燥乏味的机械记忆方法充满了灵性和趣味。

(3)思路导图

主要运用在学生的自主学习活动中。思维导图可以帮助学生整理阅读中的思路,从整体上把握学习材料的中心思想、整体和局部的关系、主要问题与次要问题的关系、知识间的相互联系、方法上的逻辑结构等。

(4)观点导图

主要运用在对一些问题的讨论上,思维导图可以很好的引导讨论的进程,因为思维导图是放射性思维的外在表现,它从一个中心开始,每个关键词都可以成为下一个中心,整个合起来以一种无穷无尽的分支链的形式从中心向四周放射。当思维突然僵硬时,可以在关键词或图形上加一条线,思维会再一次涌动起来,从而引导讨论的进程。

二、思维导图在化学教学中的应用

在化学教学过程中,教师可以根据教学内容的需要。利用思维导图来引导学生将已有的与该内容有关的知识联结起来并顺利地接受新的知识。这样不仅能够提高教学效率,而且还可以联系和巩固已有知识。教师能培养好学生应用思维导图的兴趣,训练好学生制作思维导图的技能并引导好学生把思维导图应用在化学的自学、预习、听课、复习等各个方面,对学生将化学知识系统化、组织化非常有帮助。

1.思维导图对于教师在教学中的应用

(1)思维导图可以辅助教师的教学设计

教师进行教学设计是完成课堂教学的必备步骤,采取何种课堂教学形式能把要传达的信息变得有序呢?作为整理加工信息的工具,思维导图可辅助教师进行教学设计。在进行教学设计时,可以借助思维导图有效地管理信息,归纳、整理教学思路,可以在教学设计的思维导图中罗列出一些要点。如:要传授讲解的是什么,要提高学生的何种能力,需要学生逻辑分析的是什么。要拓展什么方向。

(2)思维导图可以发挥教师的能动性

思维导图可将教师头脑中的教学内容和教学理论、教学经验以可视化的形式表现出来。教师的教学内容和方法都可不拘于教材,而是根据教材和学生的实际情况、自身的授课风格来确定。教师完全可以跳出固有形式的约束。这就充分调动了教师的主观能动性,这也是新教材在使用上所提倡的。

(3)思维导图有助于建立良好的师生关系

思维导图的绘制,需要宽松的氛围。在宽松的氛围中,能促进师生之间和生生之间的有效交流。有效的交流,能逃一步提高师生思维的“含金量”。让思维更加活跃,让思维更加流畅。因此。从某种意义上讲,思维导图带来的宽松氛围,有助于我们建立良好的师生教与学的关系。这种利用思维导图来组织的教学活动是一种对话式、互动式的教学形式。这种形式使课堂更好地围绕“主题”展开,让学生真正成为学习的主人。这种教学形式的变革,有助于探究式和发现式教学的开展,更有效地落实课堂教学中学生的主体性。

2.思维导图对于学生在学习中的应用

(1)思维导图有助于学生对知识进行整理、巩固和记忆

在学完一个化学章节或单元后,教师若让学生对所学知识进行整理,把所有学过的内容都详细地梳理一遍,那么利用思维导图是最好的办法。这样可以达到层次分明、条理清晰的效果。同时,学生答题要用某个知识时,就会像电脑菜单一样,一级级呈现出来,不仅复习了当前知识,还对相关联的知识进行了加深和巩固。

(2)用思维导图有助于学生对知识注入更多的自我思考,提高化学学习的兴趣

即使对同一个主题的思维导图,由于学生的知识结构、思维习惯、认知程度以及学习喜好的不同,其制作的思维导图也不同。这样的思维导图,使学生对知识注入更多的自我思考,并以图像的形式呈现出来。因此,这种个性化的思维导图能够充分体现学生的思维特点,有助于提高学生学习化学的兴趣。

(3)思维导图有助于学生更好地掌握学习内容,转变学习方式,提高学习能力

利用思维导图,可以帮助学生更有效地进行预习功课、做课堂笔记以及复习功课等工作,有助于提高学习效率。同时,教师若利用思维导图指导学生开展综合实践活动,学生将有更大的发挥自我的空间。这样有助于学生转变学习方式,使学生的自主学习、合作学习和探究学习成为可能,进一步提高学生的学习能力。

三、思维导图在化学教学中的应用举例

笔者在一节高三“有机物的结构与性质”复习课中,引入思维导图,取得了较好的教学效果。

首先,是对这节课教学内容的设计。根据这节课的知识技能是“掌握主要官能团(醇羟基、酚羟基、羧基)的性质及转化关系;了解有机化合物在医药中的应用:综合应用有机化合物各类官能团的不同性质推导未知物的结构简式”,设计教学内容的思维导图。

其次,在教学过程中,笔者呈现亮菌甲素的结构,让学生画出相关官能团主要性质的思维导图,理解结构决定性质。在这个过程中学生不仅对结构中有哪些官能团进行分析比较。而且通过自己对知识点的总结和理解画出思维导图,加深了理解和记忆,并且通过对别人思维导图的比较,取长补短,最终形成良好的学习习惯和思维习惯。在此展示部分学生在此处画出的思维导图。

最后,在反推性质反映结构时,根据不同的性质来推测有机物包含哪些结构的时候,继续带领学生完成相应思维导图。

在课后与学生的交流中笔者发现,所有学生对于利用思维导图的课堂组织形式都是认可的,其中有的学生认为,通过思维导图能把各个重要官能团的性质联系起来,有机化学的脉络清晰了很多;也有的学生认为,通过比较不同同学完成的思维导图,可以取长补短,相互启发:还有的学生认为,思维导图的学习方法完全可以应用到化学其它部分的学习中。

我们在化学教学设计与实施中可以灵活运用思维导图,进一步加强相关的实践研究。当然,对于其他的教学设计模式也不应该排除,而应相互补充,相得益彰。教师可以根据具体的教学情境,将其他的教学设计模式与思维导图的运用有机地结合起来。

参考文献

[1]托尼·巴赞(英国),李新译,思维导图[M],北京:作家出版社,1999:36-45

[2]申灵灵,罗立群,思维地图及其在美国的应用[J],上海教育科研,2008,(1):58-61

[3]江胜根,化学概念图在课堂教学中的应用[J],化学教育,2003,24(4):11-12

[4]周业虹,思维导图在教学中的应用[J],中学化学,2009,(8):1-3

作者:葛 岩

思维导图化学教学论文 篇2:

探讨思维导图在化学教学中的应用

【摘要】思维导图是利用图像与文字相结合的形式,将各级主题之间的关系展现出来,与大脑中已有的认知结构建立联系,形成知识网络,帮助学生进行新旧知识的整合。高中化学知识点繁多且非常零散,引入思维导图这一学习方式,可以将老师的“教”与学生的“学”紧密结合起来,学生自主绘制思维导图是一个锻炼发散思维和尝试建构知识的过程,对提高学生的化学核心素养奠定了良好的基础。文章阐述了思维导图的理论依据以及特点,探究了思维导图在教学中的应用,并对“铁及其化合物”一课应用思维导图进行了完整的教学设计。

【关键词】思维导图 高中化学 铁及其化合物 教学设计

教育部在2018年颁布的高中化学课程标准中指出:高中化学的教学要激发学生的学习兴趣、转变学生的学习方式、培养学生的创新精神。因此这就要求教师转变教学观念,从传统的知识“讲述者”走向“引导者”。但是目前的高中化学教学还存在一定的困境,课堂教学知识散乱,学生无法自主构建系统的知识体系;课堂教学缺少趣味性,师生互动交流较少,學生对于学习化学兴趣不高。因此如何进行有效的课堂教学,如何帮助学生建立完整的知识结构,成为社会关注的焦点。

一、思维导图概述

思维导图又称为心智图,是托尼·布赞(Tony Buzan)在20世纪60年代提出的一种新的思维方式,最主要的特点是能够呈现出思维的过程和层级之间的联系,把零散的知识进行二次加工,由点及线、由线到面,整理成知识网络。模仿大脑神经的思维导图,更容易被大脑接收。“给你的思维画一张导图”,布赞是这样描述思维导图的绘制过程的:首先把“主题”置于纸的中央,使之成为发散的中心,然后画出一些从主题放射出来的彩色线条,在这些分支上填上关键词,也就是二级主题,用同样的方法连接三级主题、四级主题等;最后可以用图画、图形和色彩补充这幅思维导图。当然,也可使用Inspiration、MindManager、FreeMind、ThinkingExpress等软件进行绘制。绘制的思维导图无对错之分,代表的只不过是每个人不同的思维方式。本部分思维导图概述可以用FreeMind软件绘图如下:

“一幅图画顶一千个词汇”,思维导图最主要的优势在于:(1)充分调动左右脑,利用图案和色彩的组合刺激大脑,提高学生的学习能力。(2)思维导图制作的灵活性可以激发学生的想象力和提高学生的思考力。(3)将冗长的课本内容凝练成一幅图,可以帮助学生构建知识框架,抓住重难点,促进知识的迁移。思维导图不但能帮助师生从不同角度、不同范围对所学知识进行梳理、整合、拓展,还能给学生提供一种新的自学方式。思维导图引入教育领域以来,已经被越来越多人的关注和应用。

二、思维导图在教学中的应用

在化学学习过程中,很多学生存在这样一种现象,课上老师讲的知识都能掌握,课后习题也能顺利完成。但是,在面对综合性比较强的题目时却束手无策、心生恐惧。最主要的原因在于学生没有建构成一个完整的知识体系,无法准确的从脑海中提取解决问题所需要的知识;还有一部分原因在于部分学生和教师倾向于从“题海战术”中获得知识,但是又缺乏总结整理的过程,导致学生只会做自己做过的题型,遇到新题型却无从下手。因此,在高中化学的学习过程中,利用思维导图使课前预习更高效,使课堂上知识体系构建更顺畅,使课下自主复习进行的高效率,使学生由被动接受知识转变为主动建构知识。

1.思维导图在高中化学预习中的应用

课前预习是保证听课质量和效果的重要环节。传统的预习只是浏览课本、熟悉一遍教材,难以起到指导学习的作用。将思维导图与预习相结合,使注意力更集中任务更明确。课前根据实际情况采用不同的方法引导学生完成思维导图的绘制,常用的有两种方法:第一种方法是学生经过通读教材独立做出思维导图,构建自己的思维体系,并标出难以理解的问题,便于在课堂上有选择性的听讲;第二种方法是教师给出主题关键词和框架,让学生进行思维导图的填充,同样注明疑惑点。教师利用课前几分钟回收,把握学生的思维障碍点,有的放矢,讲课更有针对性。作为新知识起点的预习思维导图,可以使学生温故知新,在不知不觉中将新知识扩充到自己的知识体系中。这样不仅能够培养学生的自学能力,并为接下来的课上学习打下良好的基础。

2.思维导图在高中化学新授课中的应用

课堂是获得知识最快最直接的一个途径。课堂教学内容较多,教师在授课时常使用PPT和板书,从而造成了学生一直不停的抄板书或者PPT,缺乏独立思考的时间。将思维导图与板书相结合,将整个教学过程变成思维导图的填写过程,从本节课的主题开始,随着教学的深入,按照教学内容的顺序提炼关键词,给学生留出充分的思考时间,引导学生构建知识网络。45分钟的课堂学生能集中精力听课的时间约20分钟,为应对这种情况,将思维导图与笔记相结合,只需将关键词、重点甚至是讲解内容的页码标记在笔记本上,课下进行补充。如果学生在预习时已经绘制了思维导图,那学生在听课时要做的任务就是补充和完善思维导图,有重点的去听课,目标是把标记不懂的地方理解、学会。在绘制思维导图的过程中,鼓励学生按照自己的想法进行绘制,逐渐形成自己的风格。图2是用FreeMind软件绘制的思维导图听课样板图。

3.思维导图在高中化学复习课中的应用

复习是一个重要环节。复习课往往包含多章节内容,内容繁杂,若是逐个课时的梳理知识点,即费时又费力;若是依靠题海战术,从题目中查缺补漏,学生不仅身心俱疲而且学习效率低下。将思维导图与复习相结合,整合所要复习的知识点,明确它们之间的关系,使其条理清晰、便于记忆、效率提高。具体过程是先让学生对复习内容进行总结整理,并做出思维导图;然后,教师进行检查批阅,修改思维误区,把握学生理解的重点、难点;最后,教师总结,同时展示自己所做的思维导图,让学生对自己绘制的思维导图进行补充或者修改。鼓励学生在不看课本、不看参考资料的前提下,调取大脑储存的知识,根据记忆画出思维导图,与完善后的思维导图进行对比,找到记忆的盲区,知识的薄弱点。由此可见,绘制思维导图是梳理知识、理清知识结构的一个重要途径,能够使学生的思维得到锻炼。

三、思维导图课堂教学案例

“铁及其化合物(第一课时)”教学设计:

1.教材分析

人教版必修教材化学1第三章第一节第一课时“铁的单质”以铁的物理性质、化学性质,铁元素与人体的关系为主要内容,探究不同价态的铁元素在生产生活和科学研究中的广泛应用。

2.学情分析

学生在初中阶段比较肤浅地了解了一些铁的知识,如Fe、Fe3O4、FeCl2、Fe2O3、FeCl3、FeSO4等,本节课要在这些知识的基础上结合离子反应、氧化还原反应等知识进一步加深学习铁的有关性质。区别在于(见下表)初中是从宏观的角度去认识了解而高中是从微观的角度去分析掌握。在此之前,学生已经进行了钠和氯的学习,已经具备学习元素化合物的基本学习思路,由此引导学生将知识迁移到本节课的学习中来。

3.教学目标

(1)通过查找文献及观察铁及其化合物的图片,了解铁的存在形式、在地壳中的含量,认识铁在人们的生活、生产中的重要作用,增强化学与生活紧密相关的意识。

(2)根据生活经验及视频展示,掌握铁的物理性质,培养用化学知识解释生活现象的能力,并增强学习化学的乐趣。

(3)在学习铁单质的有关知识后,掌握铁单质的化学性质,从氧化还原的角度分析Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化,培养分析问题的能力。

(4)通过设计铁与水蒸气的反应装置,掌握实验装置的设计思路和方法,培养学生的科学态度。

(5)了解铁元素与人体的关系,了解化学对人类生活的重要影响。

4.评价目标

(1)通过观察图片及搜集资料,说出铁的存在形式和铁元素在地壳中的含量,诊断学生对铁价值的认识水平。

(2)通过观看视频联系生活实际,明确铁的物理性质,诊断学生对铁物理性质的认识水平。

(3)通过对铁单质与非金属、酸以及盐溶液的反应的观察、分析、交流、讨论、点评,诊断学生对单质铁化学性质的认识水平。

(4)通过探究铁与水蒸气反应装置设计方案,诊断和发展学生对装置设计分析的能力水平。

(5)通过实例分析,诊断和发展学生对新闻事件判断的能力水平。

5.教学重难点

(1)教学重点:铁单质的物理性质、化学性质、铁与水蒸气的反应

(2)教学难点:铁与水蒸气制备装置的设计

6.教学过程如下表所示:

利用思维导图,有助于学生掌握更好的学习方法,提升学习水平;利用思维导图有助于学生更有效的进行预习、上课更有效率、复习更为方便,以此提升学生的思维水平。思维导图对整理化学知识,建构化学知识体系有着重要意义,其背后蕴含的科学思维和方法,对培养学生的探索能力和创新精神有着重要作用。

参考文献:

[1]赵国庆,陆志坚.“概念图”与“思维导图”辨析[J].中国电化教育,2004,(08):42.

[2]托尼·巴赞.思維导图——大脑使用说明书[M].北京:外语教学与研究出版社,2005.

[3]梁晓康.思维导图在高中化学教学中的应用研究[J].中学化学教学参考,2008,(7) :5.

[4]梁晓康,廖锐星,杨美珠.思维导图在高一化学教学中的应用研究——以人教版《化学1》第一章为例[J].化学教育,2007,(8):30.

[5]白娜,靳莹.思维导图应用于化学教学的实验研究[J].化学教学,2012,(06):14.

[6]赵国庆.概念图、思维导图教学应用若干重要问题的探讨[J].电化教育研究,2012,(5):78.

作者:徐玉莹 杨伟革 姜艳丽 李大成

思维导图化学教学论文 篇3:

思维导图在化学教学中应用的实践探索

一、思维导图及其相关软件的简单介绍

思维导图是由英国的托尼·博赞于20世纪70年代提出的一种辅助思考工具。“思维导图”即引导人们思维的图,它是指“利用图示的方法来表达人们头脑中的概念、思想、理论等,是把人脑中的发散性思考可视化,便于人们思考、交流、表达。”作为一种表达发射性思维的有效的图形思维工具,思维导图运用图文并重的技巧,把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接,思维导图充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展,从而开启人类大脑的无限潜能。

目前有许多的思维导图软件,如,Mindmanager,Imindmap,FreeMind开源导图软件,思维快车,Xmind等,本文所用图例均为Inspiration 9制得。

二、思维导图应用于中学化学教学

中学化学知识庞杂,如果把它看做一棵树的话,可以说是枝繁叶茂,作为一名教师,如何把较零碎的信息提炼整合,使其系统的展现在学生面前,更易被学生理解接受是一个极大的挑战。而思维导图就是一个把这棵树的主干寻找出来并以色彩鲜明的图片表示的工具。

对于教师而言,思维导图可应用于教学设计、课堂教学、复习总结等方面;对于学生而言,思维导图可以指导他们进行预习、记笔记、解答问题等,本文主要从一名教师的角度就思维导图在中学化学教学中的应用做一些有益的探索。

1.思维导图在中学化学教学设计中的应用

逻辑性和创新性是化学教学设计的核心要求,思维导图的发散结构决定了这一工具应用于教学设计的可行性,下图是以氯气为例利用Inspiration 9软件制作的思维导图:

从图中可以看出,利用思维导图可以清晰的将教师隐形的思维显现出来,比较容易把握教学的要点,使各知识点一目了然。

2.思维导图在中学化学课堂教学中的应用

传统的板书是线性排列,不符合人脑的发散思维方式。但此类板书沿袭已久,不易被改变,因此在进行课堂教学时,教师可先按传统板书形式授课,之后作出该课的简单思维轮廓图,让学生将各细化的分支补充完整,这样既能提高学生的概括能力,又可加深他们对本节课的理解,一举两得。比如在学习了“烃”之后,可以让学生参考下图对这一节课进行归纳总结,由简入繁,在学生们熟练掌握这种方法后就可以逐步改变传统的板书而使用思维导图来替代。

3.思维导图在中学化学复习总结中的应用

复习是提高信息保持的有效方法,中学生课业压力大,而化学知识又较零碎,这就需要一个比较系统的复习总结的方法。思维导图简约、明了的特点就凸显出其优势。以“铝”为例,将铝及其化合物的思维导图补充完整,如下图:

这样,铝及其化合物之间的转化一目了然,便于记忆,也便于复习总结。

思维导图能帮助学生将零散的化学知识结构化、条理化和系统化,从而提高学生的学习热情与学习效果,恰当地在教学中运用思维导图将有效地培养学生对知识的建构能力,从而让学生获得长足的进步。

思维导图是一种方兴未艾的教学策略,它在化学教学和学习上还有更多价值、更大意义的应用,它在中学化学教学中的用途,还可以涉及多个方面。思维导图是一个在不断发展和完善的工具,同时它也是一门在不断精练和提高的技术,思维导图的应用远远不止本文提及到的,相信更多的同行还会关注思维导图,并对此做更多的探讨和实践,不断加深和完善思维导图在化学学科或其他学科中的应用。

(作者单位 河南大学化学化工学院)

作者:柏 范艳花

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