思維導(dǎo)圖在物理化學(xué)微課教學(xué)中的應(yīng)用

彭淑靜　周迎春　郭潔　周艷軍　高杰

摘 要：針對環(huán)工類專業(yè)物理化學(xué)教學(xué)中存在的問題，將思維導(dǎo)圖嵌入到物理化學(xué)微課設(shè)計與制作環(huán)節(jié)中，結(jié)合思維導(dǎo)圖與微課二者優(yōu)勢，探索思維導(dǎo)圖結(jié)合微課的教學(xué)新模式，并以熱力學(xué)第一定律章節(jié)為例，采用不同層級的主題詞為中心點，構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)體系，使教和學(xué)更具針對性，在提高教學(xué)效果的同時，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖；微課；物理化學(xué)

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）20-0077-03

Abstract： With regard to problems existing in physics and chemistry teaching for environmental engineering majors， mind mapping is introduced into micro-lecture teaching process. The new teaching model is investigated with the advantages of micro-lecture and mind mapping. Meanwhile， a knowledge network is formed based on different levels of keywords by a practical exploration of the first law of thermodynamics. Both teaching and learning are much more targeted， thus the teaching efficiency and the thinking ability of students are improved as well.

Keywords： mind mapping； micro-lecture； physics and chemistry

物理化學(xué)是我校環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，是環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)、水污染控制工程等后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)[1]。與無機、有機等其他化學(xué)課程相比，物理化學(xué)具有內(nèi)容邏輯性強、概念抽象、公式多且應(yīng)用條件嚴(yán)格、學(xué)科交叉明顯等特點[2]，另外該專業(yè)物理化學(xué)理論學(xué)時較少，只有48學(xué)時，這對于化學(xué)功底相對薄弱的環(huán)工專業(yè)學(xué)生而言，在該課程的學(xué)習(xí)過程中，往往會因為教學(xué)內(nèi)容繁多、思維方式不適應(yīng)而對該課程失去興趣，而且根據(jù)許多平時學(xué)習(xí)不錯的學(xué)生反映，在教師課堂講解時，似乎大部分內(nèi)容都能聽懂，但是課后做題時容易出現(xiàn)公式胡亂套用，甚至面對問題無從下手的感覺。在這種形勢下，如何幫助學(xué)生就雜亂無序的知識點之間建立關(guān)聯(lián)、形成知識網(wǎng)絡(luò)，以此提高學(xué)習(xí)效率，是教師亟待解決的問題。

近年來，隨著教學(xué)信息技術(shù)的實施，微課逐漸步入了高校教學(xué)課堂，并極大地促進了物理化學(xué)教學(xué)的發(fā)展，作為“翻轉(zhuǎn)課堂”的一個子環(huán)節(jié)，它打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，是傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)的一種重要補充和拓展資源[3]，微課以其靈活的教學(xué)設(shè)計，使得枯燥的理論知識變得生動有趣，極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。但是，微課一般是針對典型的知識點來進行設(shè)計，這就使得原本邏輯性、完整性非常強的物理化學(xué)知識體系碎片化，導(dǎo)致學(xué)生心中無主線、引起思維混亂、理解不夠深入等問題，而思維導(dǎo)圖不僅可以實現(xiàn)知識點的整合，還可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，正好彌補微課教學(xué)的不足[4][5]。因此，本文從微課教學(xué)設(shè)計入手，嘗試將思維導(dǎo)圖嵌入微課視頻教學(xué)，旨在提高物理化學(xué)的教學(xué)效果的同時，培養(yǎng)學(xué)生的思維創(chuàng)新能力。

一、思維導(dǎo)圖在物理化學(xué)課前預(yù)習(xí)中的應(yīng)用

課前預(yù)習(xí)是一個以學(xué)生為中心的教學(xué)過程，為了提高課堂教學(xué)效果，教師可以把各章節(jié)的知識點事先做成微課，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)，考慮到物理化學(xué)自身的學(xué)科特點，微課起始部分，可以采用思維導(dǎo)圖給出本章節(jié)的知識點框架簡圖，使學(xué)生對本章節(jié)知識點有個基本的了解，形成概念地圖，并通過圖中的層級關(guān)系建立知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系。以熱力學(xué)第一定律章節(jié)為例，圖1是熱力學(xué)第一定律所設(shè)計的知識點框架簡圖，將該圖嵌入到微課視頻的開頭，有助于學(xué)生熟悉本章節(jié)的主要知識點，在頭腦中構(gòu)建出完整的知識框架體系。

二、思維導(dǎo)圖在物理化學(xué)單元總結(jié)中的應(yīng)用

“課上能聽懂，課后遇到實際問題不會解決”的主要原因之一就在于學(xué)生課后沒有及時總結(jié)，沒有構(gòu)建出完整的知識框架，思維導(dǎo)圖是放射性思維的具體化，它以問題或者某一主題（關(guān)鍵詞）為中心，向外發(fā)散出分支，然后又以每一個分支為子主題，再發(fā)散出低一級的分支…，以此形成有條理的思維模式?？梢?，思維導(dǎo)圖是一種很好的幫助學(xué)生梳理知識脈絡(luò)、便于理解并維持長期記憶的工具。以前面的熱力學(xué)第一定律框架總圖為例，對本章節(jié)里面第3個主題關(guān)鍵詞“數(shù)學(xué)表達式”為中心節(jié)點，根據(jù)認知順序，進一步繪制出該分支下的知識網(wǎng)絡(luò)圖，如圖2和圖3所示。每一個主分支都是按照知識的邏輯順序展開，后一個單元是前一個單元的子單元，層次分明，幾十頁的書本內(nèi)容被精加工成幾張圖片，非常直觀地闡述了知識點的脈絡(luò)結(jié)構(gòu)和彼此間的層次關(guān)系，學(xué)生在零散知識點的微課視頻學(xué)習(xí)之后，再通過思維導(dǎo)圖下的這種文字和圖片結(jié)合的方式進行復(fù)習(xí)總結(jié)，有助于加深理解和記憶，達到很好的復(fù)習(xí)效果，同時學(xué)生也可以利用思維導(dǎo)圖，自行嘗試其他子單元的總結(jié)，無形中也鍛煉了學(xué)生的邏輯思維和創(chuàng)新思維能力。

三、結(jié)束語

物理化學(xué)是環(huán)境工程專業(yè)一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，對學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)以及今后的科學(xué)研究都有重要的指導(dǎo)作用，本文針對教師在教學(xué)過程中存在的實際問題，提出了微課教學(xué)與思維導(dǎo)圖相結(jié)合的教學(xué)新模式，并且以熱力學(xué)第一定律為例，闡述了思維導(dǎo)圖在微課教學(xué)中各層級單元知識網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過程，該教學(xué)模式在提高教學(xué)效果的同時，還可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、邏輯思維能力以及創(chuàng)新思維能力。

參考文獻：

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