思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐運(yùn)用探索

摘 要：近些年，國(guó)家實(shí)行了一系列的教育改革，提倡教育機(jī)構(gòu)進(jìn)行多元化的教學(xué)方法，從而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行高效的知識(shí)學(xué)習(xí).其中，思維導(dǎo)圖是一種較為直觀的發(fā)散性思維輔助工具，將其運(yùn)用于高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，能協(xié)助學(xué)生理清知識(shí)結(jié)構(gòu)，也能實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng).首先簡(jiǎn)單敘述了思維導(dǎo)圖在化學(xué)教學(xué)中的意義，其次針對(duì)思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用展開(kāi)分析，從而為關(guān)注這一話題的人們提供參考.

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖;實(shí)踐運(yùn)用;高中化學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G632 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1008-0333（2021）24-0099-02

收稿日期：2021-05-25

作者簡(jiǎn)介：馮喜軍（1976.11-），男，內(nèi)蒙古鄂爾多斯人，本科，中學(xué)高級(jí)教師，從事化學(xué)教學(xué)研究.

在新課改背景下，高中化學(xué)教學(xué)加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用和學(xué)習(xí)能力提升的關(guān)注度.思維導(dǎo)圖能以較為直觀的模式模擬思考的流程，能對(duì)學(xué)習(xí)中難度較高的知識(shí)進(jìn)行較為清晰的梳理.高中教師應(yīng)當(dāng)在化學(xué)教學(xué)中積極應(yīng)用此方法，在促進(jìn)知識(shí)高效傳播的同時(shí)，也能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果.因此，本文對(duì)思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐運(yùn)用探索，具有重要的意義.

一、思維導(dǎo)圖在化學(xué)教學(xué)中的意義

首先，思維導(dǎo)圖能提高學(xué)生的記憶力.教學(xué)中出現(xiàn)的同類(lèi)元素.教師可通過(guò)思維導(dǎo)圖進(jìn)行歸類(lèi)引導(dǎo)，將同類(lèi)元素填入同一色塊中.通過(guò)此類(lèi)方法可讓學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，在新知識(shí)中自覺(jué)尋找快速記憶的方法.

其次，思維導(dǎo)圖能提升學(xué)生對(duì)化學(xué)概念和原理的理解.思維導(dǎo)圖的多種形態(tài)變換，可將相對(duì)復(fù)雜的概念原理進(jìn)行具象模擬.比如金屬鈉溶于水的反應(yīng)過(guò)程可將化學(xué)方程式2Na+2H2O2NaOH+H2↑畫(huà)成思維導(dǎo)圖，將加號(hào)的部分加以劇烈反應(yīng)的繪畫(huà)進(jìn)行表示，并將氫氣的部分畫(huà)成氣泡形狀.這種形象的表述能使學(xué)生對(duì)化學(xué)方程式和化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行較為輕松的記憶.

最后，思維導(dǎo)圖能加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?思維導(dǎo)圖具有較為明晰的結(jié)構(gòu)，且能運(yùn)用箭頭指向引導(dǎo)思維順序.通過(guò)思維導(dǎo)圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟引導(dǎo)學(xué)生更加明確取用實(shí)驗(yàn)中化學(xué)藥劑，并準(zhǔn)確記憶哪些操作是必須執(zhí)行的.這種方式不但保障學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的準(zhǔn)確操作，還鍛煉了學(xué)生場(chǎng)景模擬的思維能力.

二、思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用

1.進(jìn)行課前預(yù)習(xí)

在高中的各項(xiàng)知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中，預(yù)習(xí)是十分必要的.學(xué)生通過(guò)適當(dāng)?shù)念A(yù)習(xí)可對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行初步的了解，并運(yùn)用各種查閱方式對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行課外了解，從而實(shí)現(xiàn)眼界的開(kāi)拓.在自主預(yù)習(xí)過(guò)程中，也要進(jìn)行收集知識(shí)整合，所以學(xué)生可運(yùn)用思維導(dǎo)圖將查找到的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的整理，在整理過(guò)程中同時(shí)也能明確自己查找知識(shí)的要點(diǎn).例如，在學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)的過(guò)程中，教師可引導(dǎo)學(xué)生制作“生活中的氧化還原反應(yīng)”思維導(dǎo)圖.學(xué)生在制作導(dǎo)圖的過(guò)程中可以搜尋并羅列并查詢相關(guān)知識(shí)“最常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)”、“氧化還原反應(yīng)后物質(zhì)形態(tài)的改變”“氧化還原反應(yīng)后的物質(zhì)有多少能為人所用”等，再結(jié)合書(shū)本上的氧化還原反應(yīng)方程式，進(jìn)行融合，并同步思考.在制作過(guò)程中，不但豐富了諸多課外知識(shí)，還加強(qiáng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力.例如，如果化學(xué)反應(yīng)生成的生成物中的元素在兩種反應(yīng)物中都有，該怎么辨別那是從哪種反應(yīng)物中變化來(lái)的？2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑中的O2單質(zhì)是從哪里變化來(lái)的？學(xué)生可以繪制多項(xiàng)思維導(dǎo)圖，首先將完整的化學(xué)方程式制成一個(gè)思維導(dǎo)圖，并在其中添加想要探尋的氧元素的價(jià)態(tài)變化.然后再進(jìn)行另一個(gè)思維導(dǎo)圖的繪制，將同一物質(zhì)中的元素羅列在一起，分成四個(gè)小組，并通過(guò)連線和箭頭的方式模擬具體反應(yīng)過(guò)程和元素價(jià)態(tài)變化，就會(huì)很容易地發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)實(shí)質(zhì)是分兩步進(jìn)行的.第一步是過(guò)氧化鈉和水進(jìn)行反應(yīng)，化學(xué)方程式為Na2O2+2H2O2NaOH+H2O2，然后是過(guò)氧化氫產(chǎn)生分解，化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑.由于第一步是非氧化還原反應(yīng)，所以NaOH既不是氧化產(chǎn)物，也不是還原產(chǎn)物.而第二步是氧化還原反應(yīng).H2O2中的氧元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，而H2O2中的氧來(lái)源于Na2O2，所以Na2O2既是氧化劑，又是還原劑;H2O是還原產(chǎn)物;O2是氧化產(chǎn)物.由此將第一個(gè)化學(xué)反應(yīng)和第二個(gè)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行合并，得到：2Na2O2+4H2O4NaOH+2H2O+O2↑化簡(jiǎn)，刪去2個(gè)水分子，得到2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑.由此可見(jiàn)，思維導(dǎo)圖能幫助學(xué)生梳理化簡(jiǎn)后反應(yīng)方程式的具體反應(yīng)過(guò)程，幫助學(xué)生對(duì)書(shū)面知識(shí)進(jìn)行更深層次的理解.

2.理解難點(diǎn)知識(shí)

思維導(dǎo)圖最大的優(yōu)勢(shì)就是能對(duì)難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行較為直觀的梳理，引導(dǎo)學(xué)生突破學(xué)習(xí)難關(guān)，加強(qiáng)知識(shí)相關(guān)的理解和記憶.以“電化學(xué)”為例，教師可以通過(guò)思維導(dǎo)圖為學(xué)生分析強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的記憶，在溶液中與熔融狀態(tài)下各物質(zhì)情況，在繪圖過(guò)程中，可將知識(shí)難點(diǎn)著重描繪，并加以講解，其中的分解通電原理可經(jīng)由導(dǎo)圖指示進(jìn)行更加形象的表述.在學(xué)生提出相關(guān)問(wèn)題時(shí)，教師也可結(jié)合導(dǎo)圖進(jìn)行更有針對(duì)性的講解，有助于學(xué)生提高當(dāng)堂的理解度，在課后也可對(duì)導(dǎo)圖進(jìn)行回憶，結(jié)合教材中的理論進(jìn)行自主思考.

例如，把分別盛有熔融的氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁的三個(gè)電解槽串聯(lián)，在一定條件下通電一段時(shí)間后，會(huì)析出鉀、鎂、鋁.那么如何求出這些物質(zhì)的物質(zhì)的量比呢？學(xué)生可通過(guò)繪制思維導(dǎo)圖將氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁電解后形成鉀、鎂、鋁的電子轉(zhuǎn)移過(guò)程進(jìn)行具象展示.將電子用較為明顯的顏色繪制，并以單個(gè)電子為繪制的單位，這樣便可更加一目了然地發(fā)現(xiàn)，在氯化鉀中，鉀元素形成鉀的過(guò)程為K++e-K，而在氯化鎂中，鎂元素形成鎂的過(guò)程為Mg2++2e-Mg，而氧化鋁中鋁元素形成鋁的過(guò)程是Al3++3e-Al.了解形成過(guò)程后，可初步設(shè)置統(tǒng)一轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，如假設(shè)都轉(zhuǎn)移6個(gè)電子的情況，結(jié)合上面電極方程式，可得出生成的鉀、鎂、鋁為6e-6K-3Mg-2Al，由此可算出題目中所求生成鉀、鎂、鋁的物質(zhì)的量比為6∶3∶2.在過(guò)程中學(xué)生們可發(fā)現(xiàn)通過(guò)思維導(dǎo)圖可簡(jiǎn)化并具象題目中關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn).看到題目時(shí)，學(xué)生很容易直接聯(lián)想起各元素在通電情況下與水反應(yīng)的完整化學(xué)方程式，這樣但較為繁瑣，思考過(guò)程的難度也大大提升.通過(guò)思維導(dǎo)圖的梳理，學(xué)生可一目了然電子轉(zhuǎn)移的數(shù)量，從而可進(jìn)行假設(shè)，并直接計(jì)算形成無(wú)知的質(zhì)量比，這種方法不但便捷，還能促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維，從而高效地理解教材中的知識(shí)難點(diǎn).

3.加強(qiáng)小組討論

因?qū)W生對(duì)知識(shí)了解程度不同，在實(shí)行小組討論時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生意見(jiàn)分歧.教師可以讓學(xué)生們將討論的內(nèi)容用思維導(dǎo)圖進(jìn)行記錄，將其中所有的論點(diǎn)進(jìn)行整合，并在討論結(jié)束后進(jìn)行分析，求同存異，并有教師進(jìn)行評(píng)判.舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，關(guān)于化學(xué)方程式中的電子轉(zhuǎn)移，小組成員給出了多種答案，其中一名成員可將所有人的答案進(jìn)行記錄，并把結(jié)果列出，進(jìn)行答案相同的人員劃分，并又各方對(duì)自己的答案進(jìn)行講解，并畫(huà)出思維導(dǎo)圖.討論結(jié)束后，再由教師公布正確答案，學(xué)生可結(jié)合答案對(duì)自己的導(dǎo)圖進(jìn)行查閱和改正，從而加深學(xué)習(xí)印象.

例如，教師可在課堂上提出如下問(wèn)題，下列廣告用語(yǔ)在科學(xué)性上沒(méi)有錯(cuò)誤的是：A.這款飲料中不含任何化學(xué)物質(zhì);B.這種礦泉水絕對(duì)純凈，不含任何離子;C、這種口服液含豐富的氧、氮、磷、鋅等微量元素;D.沒(méi)有水就沒(méi)有生命.學(xué)生可以以小組展開(kāi)討論，并根據(jù)討論的多種結(jié)果制作思維導(dǎo)圖.針對(duì)A答案可羅列多種飲料，并將其成分表中的常見(jiàn)物質(zhì)進(jìn)行整理繪制;針對(duì)B答案也可查詢多個(gè)品牌礦泉水的成分表進(jìn)行對(duì)比，并展開(kāi)討論;針對(duì)C答案可優(yōu)先查找氧、氮、磷、鋅等元素的特性，再進(jìn)行判斷;針對(duì)D答案學(xué)生可根據(jù)自身了解進(jìn)行討論，也可從專(zhuān)業(yè)書(shū)籍中獲取相關(guān)資料.討論結(jié)束后，教師應(yīng)讓學(xué)生進(jìn)行答案選擇，并結(jié)合制作的思維導(dǎo)圖進(jìn)行論點(diǎn)闡述.在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生的思考和交流能力被充分調(diào)動(dòng)，在收獲知識(shí)的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了較為全面的能力鍛煉.

總的來(lái)說(shuō)，思維導(dǎo)圖能從較為清晰直觀的的角度對(duì)教材中所學(xué)知識(shí)進(jìn)行展示，高中化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)積極應(yīng)用這種方法，幫助學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中尋求最為高效的新途徑，并在應(yīng)用過(guò)程中提升學(xué)生發(fā)散思維的能力和課后自主學(xué)習(xí)的熱情，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展的最終目的.

參考文獻(xiàn)：

[1]劉榮.利用思維導(dǎo)圖提升高中化學(xué)教學(xué)有效性的探究[J].華夏教師，2018（32）：57-58.

[2]孫蓮，海尼木·夏木西.思維導(dǎo)圖在《有機(jī)化學(xué)》教學(xué)中應(yīng)用的探索[J].廣州化工，2020，48（08）：175-177+187.

[責(zé)任編輯：季春陽(yáng)]