小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中思維導(dǎo)圖工具的使用方法初探

劉陽丹

思維導(dǎo)圖的特征在于運用線條、符號、詞匯和圖像， 把一長串枯燥的信息變成彩色的、容易記憶的、有高度組織性的圖。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中利用思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動有利于展示學(xué)生的思維過程，通過認(rèn)知沖突建構(gòu)科學(xué)概念，形成個性化的思維記憶方式。繪制思維導(dǎo)圖是呈現(xiàn)思維深度和廣度的過程，它能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維，讓隱性的思維過程可視化，使學(xué)習(xí)的主體積極性得到發(fā)揮。

一、思維導(dǎo)圖應(yīng)用于小學(xué)科學(xué)教學(xué)的理論基礎(chǔ)

思維導(dǎo)圖作為一種知識可視化工具，將知識以圖解的方式表示出來， 從而大大降低了語言通道的認(rèn)知負(fù)荷， 加速了思維的發(fā)生。其理論基礎(chǔ)是雙重編碼理論（Paivio，1986），該理論的一個重要原則是同時以視覺形式和語言形式呈現(xiàn)信息能增強記憶和識別。它就像大腦中的地圖， 完整地將思維、想法呈現(xiàn)出來。當(dāng)思維導(dǎo)圖應(yīng)用到科學(xué)教學(xué)上時，可以幫助學(xué)生形象地把知識或問題的要點以字或詞的方式呈現(xiàn)在圖形中，并用線連接起來代表它們之間的關(guān)系，通俗易懂。

二、思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)形式

1.主題式思維導(dǎo)圖

主題式思維導(dǎo)圖只提供中心主題供學(xué)生聯(lián)想，是以發(fā)散學(xué)生思維，挖掘?qū)W生對某一主題所能聯(lián)想到的個性化的知識儲備為目的。學(xué)生圍繞一個中心詞，可以展開天馬行空式的思維暢想，這種方式適用于了解學(xué)生對某一課程內(nèi)容所具備的全面的知識儲備。

比如，主題式思維導(dǎo)圖可以應(yīng)用于學(xué)情分析，以了解學(xué)生的前概念。例如，《養(yǎng)蠶》單元重在培養(yǎng)學(xué)生堅持觀察、科學(xué)記錄的能力，同時建構(gòu)關(guān)于蠶的成長過程的科學(xué)認(rèn)識。學(xué)生從書本、生活中獲得一些模糊的科學(xué)前概念，這些科學(xué)概念是否正確？因此，收集學(xué)情時，以“蠶”為中心詞，由學(xué)生發(fā)散思維，繪制思維導(dǎo)圖，并經(jīng)過統(tǒng)計分析，針對前概念調(diào)查暴露的問題，制訂詳細(xì)的教學(xué)指導(dǎo)意見。如果嘗試讓學(xué)生在養(yǎng)蠶結(jié)束后再來修正前概念思維導(dǎo)圖，能幫助學(xué)生形成概念沖突，從而糾正學(xué)生的錯誤概念，建構(gòu)正確的科學(xué)概念。

另外，主題式思維導(dǎo)圖也適用于檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，尤其是對某一系列的主題進(jìn)行學(xué)習(xí)后，學(xué)生可以利用主題式思維導(dǎo)圖梳理所學(xué)知識，繪制單元復(fù)習(xí)思維導(dǎo)圖。如《吃的學(xué)問》《呼吸和血液循環(huán)》等單元涉及較多的知識，學(xué)生進(jìn)行梳理復(fù)習(xí)，教師通過評價學(xué)生發(fā)散性的思維梳理方式，能夠直觀地、全面地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.半開放式主題思維導(dǎo)圖

相對于主題式思維導(dǎo)圖的完全開放性，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計半開放式思維導(dǎo)圖。比如，以“蠶”為中心詞，繪制出的思維導(dǎo)圖可能難以集中在教師想調(diào)查的“蠶的習(xí)性”“蠶的形態(tài)變化”等方面。因此，由教師在中心詞的基礎(chǔ)上，將需要具體調(diào)查的學(xué)生關(guān)于某一方面的前概念以一級分支的形式呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生在分支的指導(dǎo)下進(jìn)行思維整理。這種半開放式的思維導(dǎo)圖，一方面不限制學(xué)生的思維活動，另一方面又提供了一定的思考框架，以達(dá)到既全面挖掘，又深入發(fā)散學(xué)生思維的目的。

3.框架式思維導(dǎo)圖

框架式思維導(dǎo)圖是由教師精心設(shè)計，根據(jù)科學(xué)知識建構(gòu)目標(biāo)，為學(xué)生提供的“發(fā)散填空式”思維導(dǎo)圖。右上圖是教師設(shè)計的引導(dǎo)學(xué)生對《太陽系大家族》行星的相關(guān)概念進(jìn)行學(xué)習(xí)的框架式思維導(dǎo)圖。這種思維導(dǎo)圖，為學(xué)生提供了一個思維的范例，有助于幫助學(xué)生到達(dá)最近發(fā)展區(qū)，建構(gòu)對某一科學(xué)概念的邏輯性認(rèn)識。框架式的思維導(dǎo)圖便于教師把握教學(xué)流程，以防出現(xiàn)學(xué)生過度拓展、隨意的思維。

雖然從內(nèi)容上來說，框架式思維導(dǎo)圖要求學(xué)生完成的內(nèi)容類似填空、問答，但是從形式上來看，以思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)出來的邏輯性、條理性、簡潔性，更有助于學(xué)生對知識網(wǎng)絡(luò)豐富的課程內(nèi)容形成核心的科學(xué)概念。思維導(dǎo)圖以直觀形象的方式表達(dá)知識結(jié)構(gòu)，能有效呈現(xiàn)思考過程及知識的關(guān)聯(lián)性，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行意義建構(gòu)，有助于在新授課中建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)。

三種思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)方式雖然組織形式、開放性程度不同，但都體現(xiàn)了思維導(dǎo)圖知識可視化、體現(xiàn)思維條理的特點。在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師可根據(jù)學(xué)情分析、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)知識結(jié)構(gòu)等實際情況，選擇合適的呈現(xiàn)方式，為學(xué)生梳理科學(xué)知識、發(fā)展科學(xué)思維提供符合認(rèn)知發(fā)展的“腳手架”。

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（作者單位：廈門外國語學(xué)校附屬小學(xué)）