運(yùn)用思維導(dǎo)圖 培養(yǎng)物理自主學(xué)習(xí)能力

劉冉婷

摘 要：思維導(dǎo)圖又稱腦圖、心智地圖、腦力激蕩圖、靈感觸發(fā)圖、概念地圖、樹(shù)狀圖、樹(shù)枝圖或思維地圖，是一種圖像式思維的工具以及一種利用圖像式思考輔助工具。思維導(dǎo)圖是使用一個(gè)中央關(guān)鍵詞或想法引起形象化的構(gòu)造和分類的想法;它用一個(gè)中央關(guān)鍵詞或想法以輻射線形連接所有的代表字詞、想法、任務(wù)或其它關(guān)聯(lián)項(xiàng)目的圖解方式。思維導(dǎo)圖的運(yùn)用，將能夠有效減緩學(xué)生對(duì)于抽象概念的認(rèn)知，建構(gòu)起零散知識(shí)間的相互聯(lián)系，對(duì)于自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)能起到積極的作用。

關(guān)鍵詞：高中物理;自主學(xué)習(xí);思維能力;思維導(dǎo)圖;教學(xué)策略

中圖分類號(hào)：G633.7????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A???? 文章編號(hào)：1992-7711（2020）15-008-2

要想學(xué)好初中物理這門(mén)學(xué)科，不僅要對(duì)這門(mén)學(xué)科有極大地興趣，還要在課堂中認(rèn)真聽(tīng)老師講解，總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，整理形成一個(gè)比較科學(xué)的思維導(dǎo)圖。老師在講解物理知識(shí)時(shí)，也要善于運(yùn)用思維導(dǎo)圖去啟發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生大膽運(yùn)用思維導(dǎo)圖去構(gòu)建知識(shí)的整體框架，這樣可以讓學(xué)生主動(dòng)參與課堂，提升學(xué)生的獲得感，提高課堂教學(xué)的有效性。

本文從思維導(dǎo)圖應(yīng)用的基本原則展開(kāi)敘述，解析思維導(dǎo)圖在課堂實(shí)際中的具體應(yīng)用策略和應(yīng)用時(shí)機(jī)，使學(xué)生能夠充分在思維導(dǎo)圖的初步建構(gòu)、反復(fù)探索中把握知識(shí)點(diǎn)間的相互聯(lián)系，形成良好的思維水平，從而提升物理自主學(xué)習(xí)能力。

一、行之有道，探析應(yīng)用思維導(dǎo)圖的基本原則

在應(yīng)用思維導(dǎo)圖教學(xué)法中，教師要恪守基本原則。在遵循基本原則的前提下，教師應(yīng)根據(jù)不同思維階段的學(xué)生進(jìn)行因材施教;把握導(dǎo)圖內(nèi)容的開(kāi)放性，有效延伸學(xué)生的知識(shí)視野;充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新性，使學(xué)生能夠自信、縝密的完成自主學(xué)習(xí)內(nèi)容。

1.差異性，尊重個(gè)性選擇。

學(xué)生雖處于同一年齡階段，但思維水平可能存在高低不一的情形，若在導(dǎo)圖建構(gòu)中，采用“一把抓”的形式，學(xué)生則會(huì)過(guò)分注重形式主義，失去原本的教學(xué)效果。因此，在應(yīng)用思維導(dǎo)圖教學(xué)法中，要尊重學(xué)生的個(gè)性選擇，使其在現(xiàn)有水平上，建構(gòu)出完善的思維導(dǎo)圖，以便了解學(xué)生的真實(shí)掌握情況。

例如，在“自感和互感”內(nèi)容階段性學(xué)習(xí)中，學(xué)生在初步理清知識(shí)概念時(shí)，筆者就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所接受內(nèi)容，嘗試建構(gòu)此階段內(nèi)容的框架圖。學(xué)生依據(jù)現(xiàn)有掌握內(nèi)容，初步學(xué)習(xí)“自感”與“互感”，并進(jìn)一步列舉出自感的定義，自感電動(dòng)勢(shì)的定義、表達(dá)式、方向與自感現(xiàn)象的相關(guān)解釋，以及互感的定義、互感電動(dòng)勢(shì)、互感的應(yīng)用。通過(guò)學(xué)生列舉的知識(shí)框架圖，以及詳細(xì)闡述的過(guò)程。教師便能夠直觀看出學(xué)生的實(shí)際掌握情況，從而根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，制定下一步內(nèi)容的強(qiáng)化學(xué)習(xí)。

差異性在高中階段學(xué)生思維水平中是客觀存在的，因此，教師在運(yùn)用多元教學(xué)策略時(shí)，切不可忽視差異性的存在，而應(yīng)將學(xué)生進(jìn)行差別教學(xué)。在引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)思維導(dǎo)圖時(shí)，應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀積極性，盡量避免相互討論的情況，以便學(xué)生能夠充分顯示個(gè)人實(shí)際情況。

2.開(kāi)放性，拓展認(rèn)知空間。

不斷優(yōu)化學(xué)生現(xiàn)有的思維水平，是教師不斷追尋的目標(biāo)。在導(dǎo)圖建構(gòu)時(shí)，教師要秉承開(kāi)放性原則，即不斷鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行認(rèn)知拓展，接收課程以外的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，探尋物理原理。這樣，學(xué)生的思維才能建構(gòu)在知識(shí)的基礎(chǔ)上，并不斷得到優(yōu)化提升。這樣做，也提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，達(dá)到了數(shù)學(xué)初衷。

例如，在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用時(shí)，學(xué)生在課本上能夠掌握一些具有強(qiáng)烈邏輯性的概念理論，但學(xué)生時(shí)長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)“知其然，不知其所以然”的情況。因此，延展導(dǎo)圖組成內(nèi)容的空間，將能夠成為學(xué)生從表征看實(shí)際，完成思維進(jìn)化的節(jié)點(diǎn)。如學(xué)生研究“日光燈鎮(zhèn)流器”，學(xué)生會(huì)先查詢?nèi)展鉄舻墓ぷ髟恚M(jìn)而了解電磁感應(yīng)在日光燈中所起到的作用，明白日光燈的鎮(zhèn)流器就是利用鎮(zhèn)流器線圈的自感現(xiàn)象，線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)是因?yàn)橐璧K電流的變化。在進(jìn)一步了解日光燈的工作原理之后，學(xué)生便能加深對(duì)現(xiàn)有知識(shí)點(diǎn)的理解，從而迅速掌握知識(shí)點(diǎn)。

思維水平建立在強(qiáng)大的知識(shí)基礎(chǔ)之上，學(xué)生經(jīng)歷見(jiàn)識(shí)的事物范圍廣泛，在理解原理與現(xiàn)象之間的關(guān)系時(shí)，便更容易形成直觀的感知，從而加速知識(shí)的內(nèi)化過(guò)程。因此，教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生善于感知事物的能力，并將其作為一種思維習(xí)慣，只有這樣，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力才會(huì)在物形之中得到提升。

3.創(chuàng)新性，融入自我思考。

創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)，是培養(yǎng)學(xué)生物理思維，優(yōu)化學(xué)生思維水平的必經(jīng)之路。堅(jiān)持創(chuàng)新性原則，讓學(xué)生在思維導(dǎo)圖建構(gòu)過(guò)程中，融入個(gè)人的思考，是充分考究學(xué)生是否對(duì)知識(shí)形成客觀、全面認(rèn)知和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果性檢驗(yàn)的有效方式。

例如，學(xué)生在了解電磁感應(yīng)原理與應(yīng)用中，學(xué)生在表達(dá)電磁感應(yīng)現(xiàn)象在實(shí)際生活中的應(yīng)用時(shí)，便會(huì)采用與其他學(xué)生不同的選擇方案，在辯證與推理中，他們能創(chuàng)新性地運(yùn)用生活事物對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行闡述，從而達(dá)到最初的教學(xué)目的。學(xué)生在闡述電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，提及到“電磁爐”，并對(duì)電磁爐的工作原理，進(jìn)行探索，進(jìn)而表述出電磁爐的原理圖像。電磁爐能夠工作是因?yàn)樵陔姶艩t中形成了閉合回路，形成渦流，從而產(chǎn)生熱量。這樣，學(xué)生創(chuàng)新性地運(yùn)用自己獲取到的信息表述工作原理，充分證明了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)起到了良好的效果。

堅(jiān)持創(chuàng)新性原則，既發(fā)散了學(xué)生的思維能力，也符合學(xué)生年齡階段的客觀認(rèn)知規(guī)律。教師只要重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新性的培養(yǎng)，學(xué)生在短期內(nèi)，思維水平和自主學(xué)習(xí)能力便會(huì)得到顯著的提升。

二、躬行實(shí)踐，探析應(yīng)用思維導(dǎo)圖的課堂模式

實(shí)踐出真知，無(wú)論何種教學(xué)方式的應(yīng)用，都應(yīng)建立在實(shí)踐的基礎(chǔ)上。要想運(yùn)用思維導(dǎo)圖教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，教師就必須充分把握三個(gè)階段：課前預(yù)習(xí)、課上探究、課后反思。在此三階段中，教師要引導(dǎo)學(xué)生把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成思維閃點(diǎn)，漫溯知識(shí)深處，建構(gòu)形成思維導(dǎo)圖，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力便會(huì)有效得到提升。

1.課前預(yù)習(xí)，發(fā)現(xiàn)知識(shí)關(guān)聯(lián)。

課前預(yù)習(xí)是切入知識(shí)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。預(yù)習(xí)是學(xué)生初步感知知識(shí)的階段，所形成的認(rèn)知將決定在課堂探究時(shí)的思維趨向，預(yù)習(xí)也是最考驗(yàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的一大重點(diǎn)。同樣的時(shí)間思考相同的問(wèn)題，效果卻會(huì)高低不一，這便是學(xué)生思維水平與學(xué)習(xí)方式不同所導(dǎo)致的。

例如，每當(dāng)學(xué)生在預(yù)習(xí)“彈力”學(xué)習(xí)時(shí)，筆者都會(huì)充分引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，從而建構(gòu)個(gè)性思維導(dǎo)圖，來(lái)涵蓋整個(gè)認(rèn)知過(guò)程。學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)，我會(huì)先引導(dǎo)學(xué)生尋找教材中的關(guān)鍵詞，再回顧之前所學(xué)習(xí)過(guò)的有關(guān)“力”的知識(shí)，進(jìn)而放大知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系。我引導(dǎo)學(xué)生從彈力引申，首先發(fā)現(xiàn)與彈力密切相關(guān)的知識(shí)元素，其一是形變;其二是接觸力;其三便是胡克定律，在把握這三個(gè)關(guān)鍵的引申點(diǎn)之后，學(xué)生便根據(jù)對(duì)于教材的研讀，對(duì)這幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行深度探索，建構(gòu)起思維簡(jiǎn)圖，對(duì)本節(jié)的內(nèi)容形成初步的感知。

因此，只要在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)階段狠下功夫，讓一些較為簡(jiǎn)單的問(wèn)題在學(xué)生自主預(yù)習(xí)階段進(jìn)行突破，學(xué)生便能在預(yù)習(xí)階段擁有較為全面的理解。進(jìn)而將未能求解的問(wèn)題和遺漏的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)帶入到課堂探究階段，這樣學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力便能夠迅速得到提升。

2.課上探究，碰撞知識(shí)火花。

對(duì)學(xué)生而言，課上探究是接收新知最快速的階段。依據(jù)在課前預(yù)習(xí)中所形成的認(rèn)知，以及總結(jié)到的問(wèn)題，通過(guò)課上探究，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行專項(xiàng)突破，學(xué)生便能有效對(duì)知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化吸收，自主學(xué)習(xí)的效果性也會(huì)更加明顯。

例如，學(xué)生在探究彈力的過(guò)程中，對(duì)彈力已經(jīng)形成了初步的感知，課堂探究的目的就是要對(duì)已經(jīng)建構(gòu)起的思維導(dǎo)圖，進(jìn)行細(xì)分過(guò)程。學(xué)生在梳理概念時(shí)，對(duì)于思維導(dǎo)圖的內(nèi)容，進(jìn)行細(xì)節(jié)性描述，如接觸力，可以細(xì)分為彈力與摩擦力，幾種彈力又可分為壓力、支持力、繩中拉力、彈簧拉力、桿中作用力等。對(duì)于概念的進(jìn)一步梳理和對(duì)教材的進(jìn)一步研讀，學(xué)生又將“胡克定律”代入到課堂探究中，筆者對(duì)胡克定律的公式概念進(jìn)行詳細(xì)的闡述。如F=k·x，即在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的形變量成正比。對(duì)于預(yù)習(xí)中產(chǎn)生的困惑點(diǎn)，筆者也采用提問(wèn)和討論兩種形式進(jìn)行。

要想運(yùn)用思維導(dǎo)圖教學(xué)法的課堂模式，教師必須要將思維導(dǎo)圖貫穿整個(gè)課堂探究過(guò)程中，使學(xué)生形成會(huì)建構(gòu)、會(huì)完善思維導(dǎo)圖的學(xué)習(xí)模式，在自主研索與合作研索中解決實(shí)際問(wèn)題，這樣，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力才能夠有效得到提升。

3.課后反思，漫溯知識(shí)深處。

課后反思，漫溯知識(shí)深處的教學(xué)模式，是學(xué)生建構(gòu)較為完善的知識(shí)體系的形成過(guò)程。在經(jīng)過(guò)預(yù)習(xí)感知、課堂深究之后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步對(duì)思維導(dǎo)圖進(jìn)行提煉。學(xué)生在反思中，對(duì)建構(gòu)起的思維導(dǎo)圖進(jìn)行補(bǔ)充完善，使其成為完整的框架結(jié)構(gòu)圖，用于日后解決實(shí)際問(wèn)題。

例如，在學(xué)生完成對(duì)于彈力的學(xué)習(xí)后，對(duì)于先前建構(gòu)的思維簡(jiǎn)圖，已然不能用于實(shí)際問(wèn)題的解決過(guò)程。因此，學(xué)生便要依據(jù)現(xiàn)有所掌握的知識(shí)內(nèi)容，對(duì)思維進(jìn)行擴(kuò)展，將能夠用于實(shí)際問(wèn)題解決的分散內(nèi)容歸納到思維導(dǎo)圖中，從而使思維導(dǎo)圖發(fā)揮其教學(xué)作用。如學(xué)生在先前彈力的劃分中，忽略了對(duì)于有無(wú)幾種彈力，和彈力方向的描述，以及對(duì)于定義的闡述和胡克定律的延伸引用。對(duì)此，教師可以在總結(jié)時(shí)，將其歸納到知識(shí)體系中，使體系變得具體完善，在思維意識(shí)中形成定義，在下次取用時(shí)，便能夠分層檢索，用于實(shí)際問(wèn)題的解決過(guò)程。

課后反思，是學(xué)生重新梳理脈絡(luò)的重要契機(jī)。在梳理知識(shí)形成中，把握住知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系，從而對(duì)知識(shí)達(dá)到融會(huì)貫通的狀態(tài)。此種方式，是提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的有效手段，學(xué)生能夠完成從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)接收的轉(zhuǎn)變，能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力與應(yīng)用能力，從而產(chǎn)生積極的效果。

三、因時(shí)制宜，探析應(yīng)用思維導(dǎo)圖的恰當(dāng)時(shí)機(jī)

引導(dǎo)學(xué)生嘗試自主建構(gòu)思維導(dǎo)圖，選用契機(jī)將會(huì)影響到學(xué)生實(shí)際掌握情況。選用建構(gòu)導(dǎo)圖或應(yīng)用導(dǎo)圖時(shí)，通常需遵循三個(gè)時(shí)機(jī)：混沌時(shí)、分歧時(shí)、拓展時(shí)。在此關(guān)鍵點(diǎn)，教師應(yīng)發(fā)揮指導(dǎo)性作用，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)或利用思維導(dǎo)圖，有效突破問(wèn)題矛盾點(diǎn)，解決思維困惑點(diǎn)，達(dá)到高效學(xué)習(xí)的目的。

1.混沌時(shí)，梳理思路。

在物理問(wèn)題的解決和概念理解時(shí)，學(xué)生通常在思考問(wèn)題時(shí)，產(chǎn)生“張冠李戴”的現(xiàn)象。物理知識(shí)點(diǎn)間通常存在直接或隱蔽的關(guān)系，對(duì)此，教師應(yīng)在適當(dāng)時(shí)候，利用思維導(dǎo)圖梳理脈絡(luò)結(jié)構(gòu)，使問(wèn)題得到有效解決。

例如，在“串并聯(lián)電路”學(xué)習(xí)時(shí)，本章節(jié)內(nèi)容會(huì)涉及到電壓表、電流表的功能性介紹、兩者的改裝方式、電阻串并聯(lián)方式、分壓電路和限流電路、電阻測(cè)量的伏安法等知識(shí)內(nèi)容，知識(shí)嚴(yán)重繁雜，且知識(shí)點(diǎn)間還存在著類似的概念，通常只有一字之差，在遇到問(wèn)題時(shí)，學(xué)生便容易產(chǎn)生混沌的心態(tài)，此時(shí)便是引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)思維導(dǎo)圖的最佳時(shí)機(jī)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思維導(dǎo)圖的建構(gòu)，梳理知識(shí)點(diǎn)間的異同點(diǎn)，將脈絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰表達(dá)，在思考問(wèn)題時(shí)，沿用思維導(dǎo)圖，將能夠有效避免混沌思維的產(chǎn)生。

2.分歧時(shí)，科學(xué)推理。

倡導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自主探究學(xué)習(xí)掌握知識(shí)內(nèi)容，應(yīng)采用合作交流學(xué)習(xí)的方法。在合作探究中，學(xué)生與學(xué)生之間通常會(huì)產(chǎn)生分歧，這種分歧看上去似乎降低了學(xué)習(xí)效率，其實(shí)，在學(xué)生產(chǎn)生分歧時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用思維導(dǎo)圖，進(jìn)行科學(xué)推理，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果會(huì)更加明顯。

例如，在“電表改裝”時(shí)，學(xué)生在實(shí)踐中，采取合作探究的方式進(jìn)行。在微安表改裝為電流表時(shí)，學(xué)生會(huì)就串聯(lián)、并聯(lián)，接入電阻值為多少合適，產(chǎn)生分歧，此時(shí)筆者便會(huì)建議產(chǎn)生分歧的學(xué)生建構(gòu)思維導(dǎo)圖，用于問(wèn)題的直觀分析。學(xué)生根據(jù)電表改裝，首先將電表改裝分為三類，電壓表、電流表、歐姆表。再進(jìn)一步推理改裝原理，如改裝為電流表所運(yùn)用的是等壓分流原理，具體擴(kuò)大量程時(shí)應(yīng)采用的電阻大小計(jì)算值公式為R=IgRgI-Ig，在改裝為電壓表時(shí)，應(yīng)需串聯(lián)一個(gè)電阻到閉合回路中，來(lái)進(jìn)行分壓作用，具體選用電阻時(shí)，應(yīng)通過(guò)R=UIg-Rg公式進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)過(guò)學(xué)生所科學(xué)推理得出的思維導(dǎo)圖，在具體選擇時(shí)，便能夠通過(guò)思維導(dǎo)圖的指導(dǎo)，妥善解決問(wèn)題，高效進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究階段。

思維導(dǎo)圖在高中物理中的應(yīng)用，其實(shí)際意義與物理學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)是十分吻合的。在實(shí)際運(yùn)用中，教師應(yīng)依據(jù)堅(jiān)持行之有道的基本原則，探析躬行實(shí)踐的課堂模式，因時(shí)制宜地發(fā)掘運(yùn)用契機(jī)。在此種教學(xué)模式的鍛造下，學(xué)生的思維水平將會(huì)得到大大提高，將會(huì)形成會(huì)探究、會(huì)梳理、會(huì)推理的自主學(xué)習(xí)能力。如此應(yīng)用思維導(dǎo)圖，才能有效培養(yǎng)學(xué)生物理自主學(xué)習(xí)能力。

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（作者單位：江蘇省清浦中學(xué)，江蘇 淮安223001）