淺析在初中物理概念教學中應用思維導圖的策略

馬德森

摘要：思維導圖作為一種思維可視化教學工具，對培養(yǎng)學生的思維能力，幫助學生構建完整的知識體系具有重要的意義。為此，本文以思維導圖為教學輔助，對初中物理概念教學的有效實施策略進行了探究分析，其中解讀了初中物理概念教學中應用思維導圖的意義，分析了應用的原則，旨在通過思維導圖教學法，突出概念建立過程、認識概念應用、加深概念理解，從而培養(yǎng)物理科學思維素養(yǎng)，提高物理概念教學質量。

關鍵詞：初中物理;概念教學;思維導圖

中圖分類號：G633.7? 文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）12-013

思維導圖是一種高效的思維輔助工具。在初中物理教學中，概念是學生認識物理本質、探索物理發(fā)展的前提，在概念教學中應用思維導圖，可以讓學生感知概念的建立過程、認識概念發(fā)展規(guī)律，對提高物理理解能力，提高概念應用能力，具有重要的意義。為此，本文以思維導圖教學法為輔助，對初中物理概念教學進行了策略分析，其中解讀了其應用的意義，分析了應用原則，旨在通過思維導圖教學法的多元應用，提高初中物理概念教學質量。

一、初中物理概念教學中應用思維導圖的意義

1.有利于提高對概念的理解和掌握

概念教學對大多數(shù)學生而言是一項枯燥、乏味的過程，再加之教師講授教學模式的應用，學生對物理概念知識的掌握和理解在逐漸下降，隨著這一現(xiàn)狀的發(fā)展，將會直接影響學生學習質量和教師教學效果。而思維導圖在物理概念教學中的應用就不同了，它能夠直觀展示概念的形成過程和發(fā)展應用，促使枯燥的概念以更加生動的形式展現(xiàn)在學生的面前，既可以幫助學生認識每一個概念之間的邏輯關系，還可以提高學生對物理知識本質的理解，引導其將概念、公式、實驗、應用等結合到一起，加深對概念知識的靈活應用，繼而提升學習質量。

2.有利于培養(yǎng)學生科學思維素養(yǎng)

初中物理新課程標準中提到：在教學中要培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)，重視概念教學，在探尋物理知識規(guī)律，理解概念的基礎上，達到學以致用的教學目標。而思維導圖在物理概念教學中的應用就可以有效實現(xiàn)這一目的，在教學的時候，可以以思維導圖為輔助，運用圖文、線條等構建概念，將各個知識進行有機關聯(lián)，探索概念建立的過程，還可以通過其對概念進行對比分析，在直觀展示的過程中，尋找異同點，提高對概念的理解。由此可見，在初中物理概念教學中應用思維導圖，對培養(yǎng)學生邏輯思維、推理思維、分析思維等科學思維素養(yǎng)具有良好的促進意義。

二、初中物理概念教學中應用思維導圖的原則

物理概念課要注重引導學生探索概念形成的過程與發(fā)展應用，而不是一味地給出概念，讓學生通過死記硬背記憶進行學習、解題。為此，為實現(xiàn)概念教學和應用實踐有機結合，提高物理概念教學質量，在應用思維導圖的時候，要遵從循序漸進的原則，在有序引導，構建知識關聯(lián)的過程中，讓學生對概念的形成有一個清楚地認識，通過探索現(xiàn)象共性，在分析物理知識的同時，建立概念形成過程，從而使其能夠靈活應用概念解決生活實際問題。同時，還要遵從學生為主的原則，遵從學生思維特點和學習實際，利用思維導圖，激發(fā)探索概念的學習興趣，讓學生對概念的形成和發(fā)展進行構建，在用導圖、分析導圖的基礎上，提高對物理概念知識的理解，增強物理概念課堂教學質量。

三、初中物理概念教學中應用思維導圖的策略

1.利用思維導圖，記憶概念，建立發(fā)展過程

在傳統(tǒng)的物理概念教學中，是以講為主，學生記憶概念很多時候都是憑借死記硬背完成的學習，這種方法不僅會降低學習興趣，還會出現(xiàn)會背不會用的問題。為此，為提高學生對概念的理解，轉化概念記憶方法，可以利用思維導圖進行教學輔助，在繪制概念的基礎上，建立發(fā)展過程，促使其認識概念，達到有序教學、高效學習的目標。例如，在教學《電阻》物理內容時，重點是讓學生通過此次所學知道什么是電阻，理解電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積有關。為此，為讓學生認識電阻概念發(fā)展建立過程，提高記憶概念的學習能力，可以利用思維導圖引導其做規(guī)劃，以電阻為核心，建立導圖一級分支，從物體的導電性出發(fā)：

①導體，如“鉛筆芯、金屬、人體”。

②絕緣體，如“橡皮、塑料、橡膠”。

然后建立二級分支，以電阻的概念、電阻符號、單位、單位間換算、生活中常見的電阻值進行構建，在認識電阻概念的基礎上，探索三級分支，以影響因素“材料、長度、橫截面積、溫度”進行學習，最后建立四級分支，分類分析“定值電阻和滑動變阻器”。

通過思維導圖的建構，在建立概念發(fā)展過程的基礎上，讓學生根據(jù)導圖的層層引導，對知識進行有序探索，促進深度學習。這樣既可以強化對概念的認識，又可以提高科學思維能力。

2.利用思維導圖，分析概念，培養(yǎng)科學思維

思維導圖具有直觀化、形象化的特點，對于學生認識物質性質、物質關聯(lián)性具有重要的意義。在初中物理概念教學中，經(jīng)常會涉及相似或者容易混淆的概念，倘若理解不夠透徹，很容易出現(xiàn)思路混亂的現(xiàn)象，從而影響做題質量。故此，教師便可以利用思維導圖對概念進行對比分析，在概念統(tǒng)整的過程中，以關鍵知識點為分支，以結構化的形式組織內容，在對比分析中，體現(xiàn)知識點之間的異同點，培養(yǎng)科學思維素養(yǎng)。例如，在教學《升華和凝華》物理內容時，旨在讓學生了解升華、凝華的概念，了解升華過程要吸熱、凝華過程要放熱，在理清概念不同點的基礎上，使其能夠運用升華和凝華的知識解析日常生活中的現(xiàn)象。故此，在此過程中，可以結合生活實際進行概念解釋分析，展示日常生活中烈日當空，久旱無雨，為解決旱情，用飛機高空投放一些固態(tài)物質，頃刻間下起大雨的場景，讓學生思考，這種固態(tài)的物質是什么？它為什么能夠促使雨的形成？結合生活實際，引入此次課題，然后再次為其導入，元旦晚會，舞臺噴灑固態(tài)物質制作的白霧的場景，思考“白霧”又是怎樣形成的？在問題思考的過程中，構建思維導圖，如：

讓學生先總結自己所學過的物態(tài)變化，結合思維導圖，引發(fā)思考，物質在固態(tài)和氣態(tài)之間是否可以相互轉化呢？從而引入此次所學課題，利用信息技術手段，播放碘的實驗，在真實情境觀看的過程中，思考：

①加熱前碘是什么狀態(tài)？

②加熱時碘是什么狀態(tài)？

③加熱后碘是什么狀態(tài)？

④停止加熱冷卻后燒瓶上的碘是什么狀態(tài)？

根據(jù)問題情境的設計，在解析問題、分析問題的過程中，繪制思維導圖，進行對比分析，如：

根據(jù)導圖的直觀展示，讓學生提煉出升華和凝華的概念，如：

生：物質從固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程，是升華，升華的過程需要吸熱。

生：物質從氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程，是凝華，凝華的過程需要放熱。

在概念提煉的基礎上，使其弄清楚升華和凝華的概念，培養(yǎng)批判思維和邏輯思維能力，提高物理核心素養(yǎng)。

3.利用思維導圖，探索概念，提高理解能力

初中物理新課程標準中提到：在進行概念教學的時候，要重視培養(yǎng)學生的探索能力，提高對概念的理解能力，而不是一味地背概念。為此，在教學的時候，可以利用思維導圖，激發(fā)探索興趣，在互動交流建立感性認識的基礎上，為引入物理概念做鋪墊，促進深度學習。例如，在教學《比熱容》物理內容時，重點是讓學生通過探究不同物質的吸熱能力，得出不同物質的吸熱能力不同這一道理，了解比熱容概念，知道比熱容是物質的一種特性。故此，在教學的時候，為讓學生對比熱容概念的建立生成有一個基礎的了解，可以利用思維導圖為輔助，如：

根據(jù)思維導圖，可以看出比熱容概念是基于實驗探究為基礎進行的總結歸納，故此，在學習的時候，可以圍繞導圖引導學生進行探索。首先創(chuàng)設實驗探索情境，利用信息技術手段導出兩個同學對話的場景，如：

生：質量相同的水和沙子加熱相同的時間，為什么沙子升溫快？

生：這還不簡單，沙子吸收的熱量多呀？

在真實情境設計的基礎上，讓學生圍繞情境，思考這兩位同學的話是否正確，從而引導學生提出探究問題，將學生分為不同的學習小組，讓小組成員通過溝通交流等，制定實驗計劃，進行實驗探究，通過動手實踐、數(shù)據(jù)記錄分析等，讓學生圍繞實驗情境，做歸納總結。

生：在實驗中，裝水和沙子的燒杯規(guī)格要一樣，除了保證水和沙子不同之處，其他條件要相同，實驗是通過觀察水和沙子升高同樣溫度，吸收熱量是否相等來驗證吸熱性的。根據(jù)實驗探究，發(fā)現(xiàn)：在質量相等、升高的溫度相同的情況下，不同物質吸收熱量不相等。

根據(jù)實驗探究交流，從而引導出歸納分析比熱容的概念，讓學生以“比熱容”這一物理知識進行學習探索，在導圖引導中，培養(yǎng)學生的自主探索學習能力，增強理解，加深對物理概念的認識。

4.利用思維導圖，構建概念，促進應用實踐

在初中物理概念教學中，應用思維導圖教學法加深概念理解，不僅要讓學生認識概念的發(fā)展過程，還要讓學生學會關聯(lián)生活實際與物理知識內容，嘗試運用思維導圖構建概念，在用圖、析圖的過程中，使其認識物理規(guī)律，從而培養(yǎng)概念自主學習能力，構建知識體系，基于概念延伸引用，達到學以致用教學目標。例如，在教學《電磁波的產(chǎn)生與傳播》物理內容時，旨在讓學生理解電磁波、波長、波速和頻率等概念，了解電磁波在日常生活中的應用，深入貫徹生活教學，學以致用的課程理念。為此，在教學的時候，教師可以先利用信息技術手段，演示實驗：

在打開的收音機的附近，讓電池的負極與一根銼良好接觸，正極連接一根導線，拿著導線頭，讓它與銼接觸，并在銼面上滑動。

根據(jù)實驗，思考：為什么附近工作的收音機會發(fā)出喀喀的聲音？

根據(jù)真實生活場景為輔助，引入電磁波的概念，然后通過類比水波、聲波等知識內容，讓學生理解電磁波的波長、波速、頻率等概念，使其了解到“電磁波的傳播不需要介質”最后回歸生活實際介紹電磁波在廣播、電視、微波爐等方面的應用，使其在概念學習的過程中，促進深度理解，能夠將概念轉化為自身的能力，解決生活實際問題，最后讓學生做學習的主人，針對此次概念教學流程構建思維導圖，應用思維導圖，規(guī)劃知識學習框架，促進應用實踐：

綜上所述，思維導圖在初中物理概念教學中的應用，對提高學生科學思維、科學探究素養(yǎng)具有重要的意義，既可以強化學生對概念的理解，又可以為實現(xiàn)學以致用的教學目標奠定堅實的基礎。為此，在教學的時候，教師一定要重視思維導圖在教學中的應用價值，利用思維導圖，幫助學生記憶概念，提高探索能力，促進應用實踐。

參考文獻：

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[2]鄭小蘭.在初中物理教學中應用思維導圖的優(yōu)勢與策略[J].數(shù)理化解題研究，2020（23）：82-83.

[3]丁成榮. 思維導圖在初中物理概念教學中的應用研究[D].貴陽：貴州師范大學，2019.

（作者單位：山東省淄博市桓臺縣侯莊中學，山東 淄博 256410）