利用Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖構(gòu)建化學(xué)思維模型

富高翔 居鳴

摘要： Prezi與思維導(dǎo)圖均是有效的化學(xué)教學(xué)工具，但在教學(xué)中單獨(dú)應(yīng)用都有一定不足。通過“離子濃度大小比較”等案例，介紹了Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖教學(xué)方式的應(yīng)用，其優(yōu)勢(shì)在于有助培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)思維、有序思維和創(chuàng)新思維，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)思維模型的構(gòu)建和學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)。

關(guān)鍵詞： 思維導(dǎo)圖; Prezi; 思維模型; 思維特質(zhì); 教學(xué)研討

文章編號(hào)： 10056629（2019）7003905中圖分類號(hào)： G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

不同學(xué)生之間的差距大多是由思維方式和思考模式的差異而導(dǎo)致，所以遠(yuǎn)離機(jī)械學(xué)習(xí)，建立科學(xué)學(xué)習(xí)方式尤為重要?！爸袊鴮W(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”提出“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”，明確指出對(duì)未來一代學(xué)生的培養(yǎng)不僅在于掌握知識(shí)技能，更在于思維品質(zhì)和創(chuàng)新理念的養(yǎng)成，讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考，是教育成功與否的關(guān)鍵[1]。思維導(dǎo)圖和Prezi是非常有用的思維可視化教學(xué)軟件，能在教學(xué)過程中有效輔助思維模型的建立，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)思維。兩種軟件各有自身特點(diǎn)，筆者嘗試用Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)，將兩者結(jié)合起來，以期充分發(fā)揮兩者優(yōu)勢(shì)。

1 思維導(dǎo)圖

1.1 思維導(dǎo)圖簡(jiǎn)介

思維導(dǎo)圖著重于展現(xiàn)頭腦中的思維過程，是一種創(chuàng)造性思維工具，將形象思維與抽象思維有機(jī)結(jié)合，利用線條與圖畫形成發(fā)散性結(jié)構(gòu)圖，把傳統(tǒng)語言智能、數(shù)字智能和創(chuàng)造思維進(jìn)行融合，是有效進(jìn)行思維整理和創(chuàng)造的工具，能極大地提高思維品質(zhì)，屬于常見思維可視化工具[2]。

思維導(dǎo)圖的繪制非常簡(jiǎn)單，一張白紙上利用線條文字和圖畫將你的思維畫出來即可，也可以利用思維導(dǎo)圖軟件進(jìn)行繪圖。首先從紙的中心開始，利用圖畫展現(xiàn)你的中心思想，然后利用不同顏色的線條連接你的創(chuàng)造性思維分支，線條彎曲自然，并且用關(guān)鍵詞標(biāo)注每個(gè)線條和分支，繪制過程中盡量多地使用圖像，使你的導(dǎo)圖簡(jiǎn)潔美觀，最后運(yùn)用你的創(chuàng)造力，不斷改進(jìn)你的導(dǎo)圖，如圖1。

1.2 思維導(dǎo)圖在教學(xué)中的應(yīng)用

思維導(dǎo)圖在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究比較多。如白靜珠進(jìn)行了思維導(dǎo)圖在改進(jìn)學(xué)案教學(xué)中的應(yīng)用，對(duì)思維導(dǎo)圖在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的作用進(jìn)行了研究[3];在不同教學(xué)模塊的實(shí)踐方面，張興濤研究了思維導(dǎo)圖在有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)過程中的應(yīng)用[4];成際寶、高翔等研究了在“無機(jī)工藝流程”等教學(xué)模塊中利用思維導(dǎo)圖提升學(xué)生核心素養(yǎng)[5];優(yōu)化學(xué)生思維方面，宋煜、何翔研究以“基于思維導(dǎo)圖的先行組織者支架”在不同課型中的運(yùn)用，幫助學(xué)生參與復(fù)雜的認(rèn)知活動(dòng)，進(jìn)而建立高階思維模型和提升元認(rèn)知水平[6];岳慶先以“電解質(zhì)溶液”為例，嘗試建構(gòu)常見相關(guān)問題的思維導(dǎo)圖和解題的思維模型，并給出基于思維導(dǎo)圖的問題解決思維模型示例[7]。綜上，思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)有普遍使用，對(duì)于優(yōu)化教學(xué)過程，提高教學(xué)效率，尤其建構(gòu)學(xué)生思維模型有明顯作用。

“以目而視，得形之粗者也;以智而視，得形之微者也（唐·劉禹錫《天論（中）》）”。我們關(guān)注思維導(dǎo)圖在教學(xué)中的應(yīng)用，更關(guān)注導(dǎo)圖對(duì)于高中生在思維發(fā)展方面的作用。一幅思維導(dǎo)圖如一棵大樹般完整展現(xiàn)知識(shí)體系，其優(yōu)勢(shì)在于合理展現(xiàn)思維過程，通過不同層級(jí)結(jié)構(gòu)幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，完善思維邏輯，養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣，激發(fā)創(chuàng)造性思維，能有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，提高學(xué)習(xí)效率，并幫助教師提高備課及教學(xué)的效率，還對(duì)師生感情的維護(hù)有幫助。

1.3 思維導(dǎo)圖授課時(shí)的不便

思維導(dǎo)圖在教學(xué)過程中對(duì)于展示完整知識(shí)體系和思維過程具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，但是在教學(xué)過程中卻只能展示靜態(tài)結(jié)果，一幅導(dǎo)圖往往畫面大、內(nèi)容多，教師利用PPT制作的課件，在展示的時(shí)候經(jīng)常遇到麻煩，要么將導(dǎo)圖縮小在一張畫面，導(dǎo)致學(xué)生無法看清內(nèi)容，更看不出思維的動(dòng)態(tài)過程，或者將導(dǎo)圖切割成塊分別展示，破壞了導(dǎo)圖的整體性，不利于學(xué)生整體思維的建立。筆者在上課時(shí)嘗試?yán)肞rezi結(jié)合思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)，就可以解決這一不足。

2 Prezi介紹

Prezi是一種云端可視化軟件，被稱為“PPT的終結(jié)者”，于2007年出自Adam Somlai-Fischer和Peter Halacsy之手，做出Prezi是由于他們認(rèn)為傳統(tǒng)PPT限制了自己思想的展現(xiàn)，事實(shí)上，Prezi確實(shí)與PPT有明顯區(qū)別。

2.1 Prezi與PPT的不同

制作Prezi課件時(shí)，相對(duì)PPT的有限畫面，Prezi幾乎是無限展示，無窮大的“畫布”任由設(shè)計(jì)者發(fā)揮，設(shè)計(jì)者可以在一張“畫布”上展現(xiàn)文字、圖片、視頻、音頻等內(nèi)容，還可以直接導(dǎo)入PPT和PDF文件，可以盡情地將自己的思維過程展示出來。

演示Prezi課件時(shí)，演示者采用不同的動(dòng)畫效果和縮放來演示路徑點(diǎn)之間的聯(lián)系，巨大的“畫布”中，演示者可以根據(jù)實(shí)際需要顯示文檔全貌和細(xì)微之處，與PPT相比，使用者無需改變課件，就可以將完整的思維體系進(jìn)行展示，實(shí)現(xiàn)整體與局部思維過程的融合[8]，且操作自然，觀感流暢。

Prezi課件的演示相當(dāng)于進(jìn)行二次創(chuàng)作，不同人思維方式會(huì)導(dǎo)致不同風(fēng)格的播放方式。將完整思維導(dǎo)圖與Prezi結(jié)合起來的課件，通過縮放可以流暢地展示導(dǎo)圖全貌也可以細(xì)微觀察局部，可以最大化體現(xiàn)思維導(dǎo)圖的優(yōu)勢(shì)，對(duì)學(xué)生科學(xué)思維模型的構(gòu)建大有裨益。

2.2 Prezi應(yīng)用現(xiàn)狀

Prezi在國內(nèi)使用研究不算廣泛，在百度學(xué)術(shù)中以“Prezi、中學(xué)教學(xué)”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索（2018.09），檢索到貢獻(xiàn)學(xué)者大多是國外專家，搜索到文獻(xiàn)數(shù)量也非常有限（見表1），這些文檔通常進(jìn)行相關(guān)學(xué)科教學(xué)實(shí)踐，以“Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖”進(jìn)行教學(xué)研究的只有4篇，可見將這兩者結(jié)合進(jìn)行研究是新鮮且有價(jià)值的課題。

3 Prezi與思維導(dǎo)圖結(jié)合進(jìn)行化學(xué)教學(xué)

高中生階段是學(xué)生思維快速發(fā)展時(shí)期，在這個(gè)階段學(xué)生的思維逐漸走向成熟，創(chuàng)造性思維得到快速發(fā)展，而思維能力是一個(gè)人智商和情商的核心，基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)，教師在授課時(shí)利用Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖能有效幫助學(xué)生思維能力的提升，無論教師畫的導(dǎo)圖還是學(xué)生自己作圖，從不同角度完善了學(xué)生思維過程的發(fā)展。教師制作課件輔助教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)以學(xué)生思維為中心，將教師的思維與預(yù)期的學(xué)生思維過程契合。

3.1 Prezi與思維導(dǎo)圖的關(guān)聯(lián)

Prezi最大的優(yōu)勢(shì)在于其非線性結(jié)構(gòu)、“無限畫布”的任意發(fā)揮。思維導(dǎo)圖從核心往外發(fā)散得到樹狀圖，可以極大地刺激“頭腦風(fēng)暴”。事實(shí)上，利用Prezi制作課件的過程本身就是制作思維導(dǎo)圖的過程，制作者必先完成“整體—局部—整體”的構(gòu)建，再將不同線性關(guān)系和層級(jí)關(guān)系進(jìn)行合理排布，設(shè)置每個(gè)路徑點(diǎn)，最終使課件符合思維導(dǎo)圖理念。

通過Prezi播放時(shí)流暢的切換和縮放將思維過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示，可以彌補(bǔ)思維導(dǎo)圖作品靜態(tài)呈現(xiàn)的缺點(diǎn)，讓學(xué)生深刻理解設(shè)計(jì)者和演示者的思維過程，從而完成自身思維過程的構(gòu)建。

3.2 思維導(dǎo)圖插入Prezi進(jìn)行教學(xué)

Prezi播放時(shí)一大優(yōu)點(diǎn)就是可以任意切換和縮放，演示者可以流暢地展示整個(gè)思維導(dǎo)圖的全貌，也可以進(jìn)行細(xì)微部分教學(xué)，非常自如地展示設(shè)計(jì)者的意圖，甚至播放者還可進(jìn)行二次加工。

如圖2是學(xué)生利用思維導(dǎo)圖輔助學(xué)習(xí)，在課堂學(xué)習(xí)完成后學(xué)生獨(dú)立完成思維導(dǎo)圖，借此進(jìn)行“化學(xué)與生活”課堂總結(jié)。圖3是教師畫圖輔助學(xué)生進(jìn)行專題復(fù)習(xí)，完整的導(dǎo)圖有利于學(xué)生整體把握高三復(fù)習(xí)內(nèi)容，構(gòu)建科學(xué)解題思維模型。

3.3 利用Prezi制作思維導(dǎo)圖教學(xué)案例

化學(xué)思維是人類在化學(xué)研究這個(gè)特定領(lǐng)域中的思維活動(dòng)。在化學(xué)知識(shí)的形成和掌握過程中，逐步形成了以關(guān)于物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化和相互聯(lián)系的概念、定律、原理等來間接、概括地反映化學(xué)事物的、獨(dú)具特色的一類思維活動(dòng)[9]。利用Prezi進(jìn)行思維導(dǎo)圖課件制作和演示的過程中，教師的化學(xué)思維得到充分提煉和展示，對(duì)學(xué)生化學(xué)思維的養(yǎng)成同樣有非常明顯的作用。

Prezi本身自帶思維導(dǎo)圖功能，創(chuàng)建Prezi課件開始時(shí)新建模板許多就是導(dǎo)圖模型，制作者可以根據(jù)自己的要求選擇最適合體現(xiàn)自己思維模型的模板。Prezi課件的編輯操作與office相似，會(huì)進(jìn)行office編輯的教師稍作學(xué)習(xí)便可進(jìn)行，還可以方便地進(jìn)行圖片、視頻等素材的嵌入，可以多人在線編輯，生成的演示文稿既可以在本地觀看，也可以上傳到服務(wù)器或嵌入網(wǎng)頁在線查看[10]。

本文以高三一輪專題復(fù)習(xí)課——“離子濃度大小比較”為例簡(jiǎn)要說明設(shè)計(jì)制作過程。

3.3.1 課例分析

在近年江蘇高考中[11]，“離子濃度大小比較”是重要的考點(diǎn)，針對(duì)電解質(zhì)溶液中微粒物質(zhì)的量濃度關(guān)系比較，考查學(xué)生對(duì)電解質(zhì)溶液中電離平衡、水解平衡、三大守恒等知識(shí)的理解和應(yīng)用能力，學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”等核心素養(yǎng)在教學(xué)中的落實(shí)在本題考查中得到充分體現(xiàn)。本考點(diǎn)體系復(fù)雜，涉及知識(shí)多，信息量大，學(xué)生在信息分析獲得思路過程中思維能力要求極高，歷來是學(xué)生的難點(diǎn)。

3.3.2 課件制作

Prezi課件制作的過程就是思維提煉的過程。首先分析本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)以及互相之間的聯(lián)系，著力建立完整的思維模型?！半x子濃度大小比較”這部分內(nèi)容要求學(xué)生具備很強(qiáng)的綜合分析推理能力，教師要幫助學(xué)生建立思維模型，提煉科學(xué)思維。這部分復(fù)習(xí)主要分兩個(gè)主題進(jìn)行，一是知識(shí)準(zhǔn)備，包括弱電解質(zhì)電離平衡、水的電離、水解平衡、三大守恒等內(nèi)容;二是題型分析，包括考查形式以及單一溶液、混合溶液、不同溶液等分類處理方法，預(yù)先畫草圖見圖4。

在制作Prezi課件時(shí)，構(gòu)思好整體結(jié)構(gòu)后，從中心點(diǎn)往外發(fā)散，根據(jù)需要確定路徑點(diǎn)數(shù)量，過程中隨時(shí)可以增減，中心和每個(gè)路徑都有相應(yīng)的關(guān)鍵詞，在每個(gè)路徑點(diǎn)之內(nèi)利用“無限畫布”可以置入所需內(nèi)容，甚至還可以進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，提升課件的嚴(yán)謹(jǐn)和美觀。

設(shè)計(jì)者對(duì)每一路徑的設(shè)置和內(nèi)容均有自己的理解，這是思維過程的具體表現(xiàn)。在本節(jié)課中，實(shí)際制作課件時(shí)，筆者減少了第一層級(jí)，直接分“電離平衡”“水解平衡”“三大守恒”“題型分析”四大塊。將“水的電離”放到了“弱電解質(zhì)電離”節(jié)點(diǎn)之下，分別討論弱酸、弱堿和水的電離特征，簡(jiǎn)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，方便學(xué)生理解。制作時(shí)還選擇了“一帆風(fēng)順”主圖，既可以給學(xué)生視覺沖擊力，也點(diǎn)明主旨，畫面主題也給學(xué)生以心理暗示。雖然本考點(diǎn)難度較大，學(xué)生只要深刻理解，建構(gòu)科學(xué)思維模型，完全可以提升信心并解決問題。

當(dāng)各項(xiàng)知識(shí)節(jié)點(diǎn)設(shè)置不同路徑完成后，Prezi課件就基本完成，可以看出完全就是一幅思維導(dǎo)圖作品，完整反映了制作者的思維模型，接下來再通過內(nèi)容、畫面、轉(zhuǎn)換等細(xì)節(jié)完善，加上縮放處理，使課件能更好地表達(dá)設(shè)計(jì)理念，并盡可能地契合觀看者的預(yù)期思維過程，與課堂教學(xué)進(jìn)行融合，幫助學(xué)生的建立解題思維模型。

4 Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖有利于學(xué)生思維能力發(fā)展

4.1 整體結(jié)構(gòu)有助于系統(tǒng)思維養(yǎng)成

格式塔心理學(xué)理論認(rèn)為人要想創(chuàng)造性地解決問題，在關(guān)注問題的細(xì)節(jié)時(shí)，也絕不能忽視問題的整體。必須把細(xì)節(jié)放在問題的整體中，把它們與整體結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來加以考慮。這是一種自上而下、有整體到部分的思維[12]。Prezi和思維導(dǎo)圖就是將諸多細(xì)節(jié)知識(shí)轉(zhuǎn)化為整體的過程，由一個(gè)主題統(tǒng)領(lǐng)多個(gè)關(guān)鍵詞的分支，這是一種自下到上的過程。這樣的過程不僅有利于記憶，更重要的是有利于知識(shí)體系的建構(gòu)和系統(tǒng)思維的養(yǎng)成。

4.2 線性流程有助于有序思維的養(yǎng)成

Prezi自帶模板中有許多屬于線性模板，適合展示化學(xué)學(xué)科里邏輯性很強(qiáng)的內(nèi)容，由于事件發(fā)生的時(shí)間或?qū)嶒?yàn)的步驟都是不可改變的，而且有非常強(qiáng)的層次性，用PPT無法高效地展示整體的線性結(jié)構(gòu)，利用Prezi“畫布”無限大的延展性，不必考慮內(nèi)容多少，整個(gè)體系都會(huì)展現(xiàn)在眼前，講解過程中利用縮放功能可觀看任意層級(jí)內(nèi)容，能使整個(gè)課件的邏輯順序時(shí)刻映在學(xué)生的腦海中。這樣的邏輯性導(dǎo)圖很明顯會(huì)有利于學(xué)生有序思維的養(yǎng)成。

4.3 個(gè)性化設(shè)計(jì)有助創(chuàng)新思維養(yǎng)成

Prezi自帶模板與思維導(dǎo)圖的契合，非常好地完成了教學(xué)過程中教師思維的展示，再加上Prezi酷炫的動(dòng)畫過程，吸引學(xué)生關(guān)注，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)思維的興趣，使學(xué)生能較好地完成學(xué)習(xí)過程。

教師思維的條理性、系統(tǒng)性、合理性與教學(xué)效果密切相關(guān)，教師良好的思維品質(zhì)可以敏銳地抓住問題關(guān)鍵，巧妙地組織學(xué)生思維往正確合理的方向前進(jìn)，還可協(xié)調(diào)師生關(guān)系，創(chuàng)造融洽的教學(xué)氛圍[13]。教師借助Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖制作課件，給學(xué)生以新穎的感覺，激發(fā)學(xué)生興趣的同時(shí)，靈活根據(jù)內(nèi)容運(yùn)用不同展示方式，對(duì)教學(xué)效果肯定會(huì)產(chǎn)生積極的作用。

“授人以魚不如授人以漁”，教育的目的并不僅在于教會(huì)一大堆知識(shí)和技能，而是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考，建立合理思維模型，掌握思考的邏輯和解決問題的能力。利用Prezi結(jié)合思維導(dǎo)圖運(yùn)用于課堂教學(xué)，明顯提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，促進(jìn)了思維模型的構(gòu)建。

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