高中生物教學(xué)中思維可視化技術(shù)的實(shí)踐研究

陸帥

摘 要：教師在高中生物教學(xué)中利用思維可視化技術(shù)，可以給學(xué)生呈現(xiàn)完整的知識(shí)鏈條，幫助學(xué)生形成良好的知識(shí)體系認(rèn)知，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。運(yùn)用思維可視化技術(shù)的策略有：繪畫課堂教學(xué)板書，構(gòu)建核心知識(shí)體系;設(shè)置探究路徑，實(shí)現(xiàn)思維邏輯的可視化;重視復(fù)習(xí)課、試卷解題分析，提高學(xué)習(xí)能力;打造學(xué)習(xí)共同體，促進(jìn)合作與對(duì)話。

關(guān)鍵詞：高中生物;思維可視化;板書;探究路徑;復(fù)習(xí)課;學(xué)習(xí)共同體

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-3561（2020）05-0042-02

思維可視化就是利用圖示的方式將知識(shí)進(jìn)行整合，讓學(xué)生形成清晰的知識(shí)體系，對(duì)知識(shí)的掌握有自己獨(dú)特的思考方式。思維可視化主要包括思維導(dǎo)圖和流程圖等一些圖示內(nèi)容，能夠給學(xué)生呈現(xiàn)完整的知識(shí)鏈條，幫助學(xué)生形成良好的知識(shí)體系認(rèn)知，促進(jìn)高中生物教學(xué)體系化和整體化的發(fā)展。本文從生物教學(xué)中思維可視化的角度展開教學(xué)論述，分析怎樣運(yùn)用思維可視化技術(shù)促進(jìn)教學(xué)的展開，給學(xué)生構(gòu)建一個(gè)全新的課堂，給學(xué)生一個(gè)不一樣的學(xué)習(xí)過程，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。

一、繪畫課堂教學(xué)板書，構(gòu)建核心知識(shí)體系

思維可視化技術(shù)可以運(yùn)用到教學(xué)過程中的任意部分，讓學(xué)生擁有清晰的學(xué)習(xí)過程。思維可視化可以通過課堂教學(xué)板書繪畫來體現(xiàn)教學(xué)的核心知識(shí)體系，為學(xué)生正確的學(xué)習(xí)和發(fā)展指明方向?，F(xiàn)代教育中的板書大多會(huì)利用多媒體來呈現(xiàn)，給學(xué)生更加具體清晰的視覺感受。思維可視化則可以利用多媒體進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的繪畫，通過繪畫方式為學(xué)生展示一個(gè)清晰完整的教學(xué)過程，讓學(xué)生清晰地感受到完整的教學(xué)體系。這種引導(dǎo)性的教學(xué)方式，能夠讓學(xué)生跟著教師的繪圖過程進(jìn)行學(xué)習(xí)，快速地融入課堂，進(jìn)入思維模式。這種教學(xué)方式還可以鼓勵(lì)學(xué)生也運(yùn)用繪圖的方式來整合知識(shí)，將頭腦中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效聯(lián)結(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的整體理解，構(gòu)建核心知識(shí)體系。

例如，教學(xué)“光與光合作用”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可以將重點(diǎn)知識(shí)利用繪圖的方式展示在多媒體上，讓學(xué)生有清晰的認(rèn)識(shí)。繪圖時(shí)，教師應(yīng)根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的排布進(jìn)行繪制，梳理一個(gè)有方向性的脈絡(luò)。教師可以先講解“捕獲光能的色素”這部分內(nèi)容，然后進(jìn)行一步步的延伸，讓學(xué)生能夠深入地學(xué)習(xí)。接著，教師可以開展色素提取實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生一個(gè)逐漸理解和拓展的過程。當(dāng)學(xué)生理解了色素提取知識(shí)時(shí)，就可以學(xué)習(xí)葉綠素的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，并學(xué)習(xí)光合作用的原理和概念。這樣，學(xué)生就會(huì)對(duì)“光與光合作用”有比較清晰完整的認(rèn)識(shí)。而且學(xué)生進(jìn)行課下記憶時(shí)，也會(huì)根據(jù)這個(gè)核心知識(shí)體系進(jìn)行系統(tǒng)性的記憶。

二、設(shè)置探究路徑，實(shí)現(xiàn)思維邏輯的可視化

設(shè)置探究路徑，實(shí)現(xiàn)思維邏輯的可視化，是指利用圖示的方式給學(xué)生一個(gè)清晰的知識(shí)脈絡(luò)，讓學(xué)生有準(zhǔn)確的思維方向，促使他們?cè)谡_的路徑中進(jìn)行學(xué)習(xí)。過去，教師總是讓學(xué)生記課堂筆記，希望鞏固他們的記憶，幫助他們更好地整合課堂知識(shí)。但是，學(xué)生的筆記通常存在一個(gè)嚴(yán)重的問題，就是思路混亂，沒有突出教師所講授的重點(diǎn)內(nèi)容。這樣的筆記很難讓學(xué)生有清晰的思路，甚至容易使學(xué)生對(duì)知識(shí)產(chǎn)生混淆。而設(shè)置探究路徑，給學(xué)生一個(gè)明確的方向，讓學(xué)生從一個(gè)重點(diǎn)知識(shí)出發(fā)進(jìn)行思維的發(fā)散，非常有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，也能夠?yàn)樗麄兊乃季S發(fā)展奠定基礎(chǔ)。設(shè)置探究路徑，可以讓學(xué)生在接觸某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)能夠聯(lián)想到其他知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)自己的學(xué)習(xí)有一個(gè)整體認(rèn)知。這樣，也有利于學(xué)生可視化思維的發(fā)展。

例如，教學(xué)“組成生物體的化學(xué)元素”這部分內(nèi)容時(shí)，教師就可以進(jìn)行路徑的設(shè)置，促進(jìn)學(xué)生思維可視化的發(fā)展。組成生物體的化學(xué)元素，又分為微量元素和大量元素，包括它的統(tǒng)一性和差異性。對(duì)此，教師可以提供適當(dāng)?shù)木€索，讓學(xué)生根據(jù)線索進(jìn)行路徑探究，促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和發(fā)展。教師可以先介紹微量元素，讓學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，形成一個(gè)完整的學(xué)習(xí)過程。具體介紹時(shí)，教師可以先從一個(gè)點(diǎn)開始，這樣學(xué)生就會(huì)在教師的引導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的樂趣，從而接受漫長(zhǎng)的學(xué)習(xí)過程。這樣的學(xué)習(xí)方式能讓學(xué)生跟上教師的思路，既有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，也有利于思維可視化技術(shù)在生物教學(xué)中的實(shí)踐運(yùn)用。

三、重視復(fù)習(xí)課、試卷解題分析，提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力

思維可視化有利于學(xué)生的復(fù)習(xí)和鞏固訓(xùn)練，能夠幫助學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合。在復(fù)習(xí)課和試卷分析的過程中，學(xué)生通常會(huì)發(fā)現(xiàn)自己存在的不足，以及自己以前沒有注意過的問題。這時(shí)，如果學(xué)生只是簡(jiǎn)單地將問題改正過來，并沒有對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行分析，那么在之后的學(xué)習(xí)中還會(huì)犯同類錯(cuò)誤，這不利于學(xué)生的發(fā)展與進(jìn)步。而思維可視化能夠給學(xué)生提供一個(gè)復(fù)習(xí)的思路，讓學(xué)生遵循一定的方向分析問題和解決問題。所以，學(xué)生在復(fù)習(xí)和分析試卷的過程中利用思維可視化技術(shù)，可以學(xué)會(huì)自己做整理，主動(dòng)探尋錯(cuò)誤的原因，進(jìn)而逐漸提高自我學(xué)習(xí)能力。同時(shí)，學(xué)生還能利用思維可視化技術(shù)梳理知識(shí)，大大提高復(fù)習(xí)效率和試卷分析效果。

例如，組織學(xué)生復(fù)習(xí)“組成生物體的化合物”這部分內(nèi)容時(shí)，教師就可以利用思維可視化技術(shù)幫助學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固。復(fù)習(xí)學(xué)過的“肽鍵、二肽、多肽、肽鏈和氨基酸”等知識(shí)點(diǎn)時(shí)，考慮到在肽鍵等化合物中都有氨基酸的出現(xiàn)，教師可以利用思維可視化技術(shù)進(jìn)行整理，讓學(xué)生看到其間的關(guān)聯(lián)性，以幫助學(xué)生記憶和發(fā)展自己的思維。當(dāng)學(xué)生在復(fù)習(xí)或分析試卷過程中，能夠利用思維可視化技術(shù)建立起知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)時(shí)，就能更好地理解知識(shí)，推動(dòng)自身思維的發(fā)展，增強(qiáng)對(duì)自身能力的認(rèn)知。

四、打造學(xué)習(xí)共同體，促進(jìn)合作與對(duì)話

教師在教學(xué)中利用思維可視化技術(shù)，可以讓學(xué)生主動(dòng)跟同伴交流自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中展開合作與對(duì)話。思維可視化能夠讓學(xué)生有一個(gè)清晰的思考過程，使學(xué)生在跟他人對(duì)話交流的時(shí)候有清楚的自我認(rèn)知，知道自己的不足和錯(cuò)誤，并能夠進(jìn)行及時(shí)的改正。在這樣一種思維方式的推動(dòng)下，學(xué)生能主動(dòng)優(yōu)化自己的學(xué)習(xí)方式，努力整理自己的思維，建立一個(gè)良好的知識(shí)體系，學(xué)會(huì)快速地思考問題，找到問題的根本。在進(jìn)行交流的過程中，學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)合作學(xué)習(xí)的樂趣，以及合作學(xué)習(xí)對(duì)自己的益處，能夠完善自身的思維發(fā)展，讓自己擁有更加發(fā)散的、靈活的思維。因此，教師應(yīng)利用這樣的方式建立學(xué)習(xí)共同體，讓學(xué)生能夠積極主動(dòng)地交流學(xué)習(xí)、展開合作，并且從這樣的共同體中尋找提升自己的最好的方式，以促進(jìn)自身思維能力的提升。

例如，教學(xué)“細(xì)胞增殖”這部分內(nèi)容時(shí)，教師可以利用思維可視化技術(shù)來推動(dòng)學(xué)習(xí)共同體的發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)和交流。需要注意的是，教師利用思維可視化技術(shù)進(jìn)行教學(xué)時(shí)，需要給學(xué)生提供自我整合和學(xué)習(xí)的時(shí)間，這樣學(xué)生才能更好地展開學(xué)習(xí)，進(jìn)行思維的轉(zhuǎn)換。如“細(xì)胞增殖”內(nèi)容中的“有絲分裂”和“無絲分裂”存在聯(lián)系，而且學(xué)生需要對(duì)它們的概念做好區(qū)分。學(xué)生在建立自己的思維圖示的過程中，會(huì)對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行梳理和整合。當(dāng)學(xué)生有不懂的地方，就會(huì)主動(dòng)跟同伴探討，跟老師和同學(xué)交流自己的想法。這個(gè)時(shí)候，教師就可以推動(dòng)他們對(duì)自身思維模式的認(rèn)識(shí)，鼓勵(lì)他們主動(dòng)展開合作與交流學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)共同體的打造，并利用這個(gè)過程促進(jìn)高中生物教學(xué)的整體進(jìn)步。

教師利用思維可視化技術(shù)開展高中生物教學(xué)時(shí)，可以從學(xué)生的思維發(fā)展角度出發(fā)，幫助學(xué)生建立一種全新的思考問題的方式;可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自己的整體思維發(fā)展，給學(xué)生一個(gè)良好的學(xué)習(xí)和進(jìn)步的過程;可以開啟全新的教學(xué)模式，促進(jìn)高中生物教學(xué)的整體發(fā)展與進(jìn)步。

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Abstract： Teachers use thinking visualization technology in high school biology teaching， which can show students a complete knowledge chain， help students form a good knowledge system cognition， and promote the development of students' thinking. The strategies of using thinking visualization technology include： drawing blackboard in classroom teaching， building core knowledge system; setting inquiry path， realizing visualization of thinking logic; attaching importance to review class， problem-solving analysis of test paper， improving learning ability; building learning community， promoting cooperation and dialogue.

Key words： senior high school biology; thinking visualization; blackboard writing; exploration path; review class; learning community