研究思維導(dǎo)圖在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)中的應(yīng)用

李嘉駒

摘 要：“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)利用思維導(dǎo)圖建立立體化教學(xué)模型，可以更好地解決教師教學(xué)引導(dǎo)能力不足的問題，從思維邏輯角度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，彌補(bǔ)“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”課程教學(xué)內(nèi)容的缺失，進(jìn)一步完善“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)體系，推動“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)的多元化開展，提升“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)水平。

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖;有機(jī)化學(xué);實(shí)驗;教學(xué)

現(xiàn)如今，思維導(dǎo)圖在教學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，為“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)的高質(zhì)量推進(jìn)開辟了新的教學(xué)路徑。“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)應(yīng)基于思維導(dǎo)圖教學(xué)的應(yīng)用，優(yōu)化教學(xué)體系，確保思維導(dǎo)圖能在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)方面更好地發(fā)揮導(dǎo)向優(yōu)勢[1]。

1 ? ?“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)、學(xué)習(xí)痛點(diǎn)及教學(xué)問題

1.1 ?知識體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜

有機(jī)化學(xué)與無機(jī)化學(xué)之間并無本質(zhì)邊界。兩者不同的是，有機(jī)化學(xué)內(nèi)容分支相對較多，包括天然有機(jī)化學(xué)、化學(xué)合成、元素有機(jī)化學(xué)及物理有機(jī)化學(xué)等多個分支門類[2]。對于“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)，必須考慮到不同門類分支之間的關(guān)系，基于有機(jī)化學(xué)教育特點(diǎn)布局教學(xué)工作。因此，從知識體系上來說，“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”知識結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，知識體系涵蓋多個化學(xué)研究領(lǐng)域。對于化學(xué)基礎(chǔ)薄弱或?qū)瘜W(xué)知識敏感度不足的學(xué)生而言，在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”學(xué)習(xí)方面，容易對不同的知識內(nèi)容產(chǎn)生曲解，衍生出知識混亂的問題，不能基于自身學(xué)習(xí)需求對知識內(nèi)容進(jìn)行整理。這一問題在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)方面尤為常見，不僅對教師后續(xù)階段的教學(xué)工作產(chǎn)生影響，也不利于專業(yè)學(xué)生積累有機(jī)化學(xué)專業(yè)知識。

1.2 ?學(xué)生對化學(xué)元素結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的掌握能力不足

有效了解不同元素之間的關(guān)系，并基于理論公式及元素架構(gòu)做好知識梳理，對于有機(jī)化學(xué)專業(yè)學(xué)生而言至關(guān)重要[3]。但由于部分學(xué)生尚未形成完整的有機(jī)化學(xué)知識概念，對不同化學(xué)元素之間的關(guān)系無法充分理解，難以緊跟教師的“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)節(jié)奏。長此以往，勢必會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量及教師的教學(xué)質(zhì)量。針對這一問題，大部分專業(yè)教師采用知識強(qiáng)化訓(xùn)練及幫助學(xué)生重構(gòu)化學(xué)知識體系架構(gòu)的方法，提高專業(yè)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)知識內(nèi)容的感知能力。這一方式雖然解決了某一階段學(xué)生的“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”學(xué)習(xí)問題，但無法從根本上提高專業(yè)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)能力。換言之，該策略僅解決了學(xué)生的表面學(xué)習(xí)問題，無法深入問題本質(zhì)，在提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力方面并不能提供長效化的幫助。因此，專業(yè)教師可以從思想意識角度深化專業(yè)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)理論的認(rèn)知，以思維導(dǎo)圖為基本載體，強(qiáng)化專業(yè)學(xué)生對“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”的學(xué)習(xí)能力。

2 ? ?“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)應(yīng)用思維導(dǎo)圖教育模式的優(yōu)勢

2.1 ?提高學(xué)生對化學(xué)知識內(nèi)容的梳理能力

思維導(dǎo)圖是基于思維邏輯，將知識結(jié)構(gòu)采用立體圖像的方式加以呈現(xiàn)。近年來，隨著思維導(dǎo)圖在計算機(jī)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，思維導(dǎo)圖應(yīng)用模式逐漸向計算機(jī)領(lǐng)域遷移，出現(xiàn)大量以計算機(jī)終端系統(tǒng)為主體的思維導(dǎo)圖功能軟件[4]。因此，在應(yīng)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)的過程中，教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)模式，為學(xué)生構(gòu)建完善的知識網(wǎng)絡(luò)，將提高化學(xué)元素的認(rèn)知能力、了解不同元素結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系作為切入點(diǎn)，以思維導(dǎo)圖整理數(shù)據(jù)，提升專業(yè)學(xué)生對“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”的學(xué)習(xí)能力。在此過程中，專業(yè)教師不僅能利用思維導(dǎo)圖將有機(jī)化學(xué)理論知識進(jìn)行立體呈現(xiàn)，亦可基于線上教學(xué)與線下教育雙向聯(lián)動，充分掌握專業(yè)學(xué)生的“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”學(xué)習(xí)動態(tài)，為未來專業(yè)教師課程教學(xué)的穩(wěn)步開展提供重要參考，使“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”課程教學(xué)在思維導(dǎo)圖的輔助下提高教學(xué)質(zhì)量。

2.2 ?建立完備的化學(xué)知識體系學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫

對知識內(nèi)容的學(xué)習(xí)認(rèn)知能力不足，是導(dǎo)致專業(yè)學(xué)生產(chǎn)生有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)性問題的重要因素。利用思維導(dǎo)圖對化學(xué)元素信息進(jìn)行整合、為學(xué)生建立完備的有機(jī)化學(xué)知識數(shù)據(jù)庫，能提高專業(yè)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)知識的理解能力，使專業(yè)學(xué)生能從多個角度解決有機(jī)化學(xué)元素的學(xué)習(xí)問題，避免學(xué)生因知識體系不完善而影響“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”的學(xué)習(xí)。除此之外，為滿足多元化功能使用需求，大部分軟件植入類似神經(jīng)元的網(wǎng)絡(luò)思維導(dǎo)圖模式，以神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)為載體進(jìn)行圖像建模，使思維導(dǎo)圖對結(jié)構(gòu)內(nèi)容的呈現(xiàn)更為直接。專業(yè)教師亦可采取這一模式，將“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”知識結(jié)構(gòu)與思維導(dǎo)圖軟件中的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)合，建立更為直觀的思維導(dǎo)圖學(xué)習(xí)模型，為專業(yè)學(xué)生更好地利用思維導(dǎo)圖理解“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”知識、概念提供切實(shí)保障，以此提高教師的課程教學(xué)質(zhì)量。

3 ? ?思維導(dǎo)圖在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)中應(yīng)用的特點(diǎn)

3.1 ?高效化

基于思維導(dǎo)圖技術(shù)的應(yīng)用開展“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)，能更好地提高教學(xué)效率，加強(qiáng)有機(jī)化學(xué)教學(xué)的時效性。在傳統(tǒng)模式下，“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”課程教學(xué)大多依賴學(xué)生對有機(jī)化學(xué)知識的匯總以及化學(xué)元素之間關(guān)系的總結(jié)與歸納。但思維導(dǎo)圖能直接對不同元素之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系進(jìn)行立體呈現(xiàn)，免去煩瑣的元素結(jié)構(gòu)整合環(huán)節(jié)，簡化“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”的教學(xué)流程，使專業(yè)學(xué)生能對不同元素之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系一目了然，最大限度地提高教師的教學(xué)效率及學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。此外，思維導(dǎo)圖實(shí)際上是對概念性知識進(jìn)行系統(tǒng)化拆解，將各個元素按化學(xué)反應(yīng)結(jié)果、元素特點(diǎn)進(jìn)行劃分，可以對知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行橫向拉伸，將處于不同節(jié)點(diǎn)的知識內(nèi)容進(jìn)行有效統(tǒng)一、統(tǒng)籌，使專業(yè)教師能根據(jù)思維導(dǎo)圖的圖像順序，逐級遞減地開展教學(xué)工作，避免教學(xué)次序混亂問題的產(chǎn)生，為“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)工作的高效化開展提供了切實(shí)的幫助。

3.2 ?多元性

有機(jī)化學(xué)的思維導(dǎo)圖并非向單一方向進(jìn)行延伸，而是根據(jù)不同元素分支逐一進(jìn)行內(nèi)容呈現(xiàn)。相比于傳統(tǒng)模式下基于知識概念的學(xué)習(xí)，思維導(dǎo)圖能給予專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)更寬廣、更自主的空間，使其能將有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)精力放在對化學(xué)元素結(jié)構(gòu)關(guān)系的分析方面，幫助學(xué)生更好地從多元化角度切入課程學(xué)習(xí)體系，解決專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)無從下手的問題，為專業(yè)教師的“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)開辟新的路徑。另外，思維導(dǎo)圖對知識概念的呈現(xiàn)，不僅能滿足階段性教學(xué)需求，亦可根據(jù)有機(jī)化學(xué)知識體系，建立范圍更廣的知識模型，使專業(yè)教師能運(yùn)用“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)、情境教學(xué)實(shí)踐等多種模式開展教學(xué)工作，從根本上為專業(yè)教師開展“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)工作創(chuàng)造多元化對接平臺，推進(jìn)“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)工作，不再依賴于階段化的理論知識輸出，而是能基于思維導(dǎo)圖基本模型不斷向多個方向進(jìn)行延展。一方面，解決“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)知識結(jié)構(gòu)不完整的問題;另一方面，為后續(xù)階段“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)工作的多元化開展作好充分鋪墊。

4 ? ?思維導(dǎo)圖在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)中的應(yīng)用策略

4.1 ?加強(qiáng)“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”分組教學(xué)，應(yīng)用思維導(dǎo)圖教學(xué)

分組教學(xué)是“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”課程教學(xué)的重要方式。分組教學(xué)的目的在于，提高各小組內(nèi)學(xué)生的學(xué)習(xí)互助能力，并利用分組教學(xué)充分掌握不同學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，基于學(xué)生學(xué)習(xí)動向制定教學(xué)方案，在降低學(xué)生實(shí)驗學(xué)習(xí)干擾的前提下，提高學(xué)生的實(shí)驗學(xué)習(xí)能力。思維導(dǎo)圖在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”分組教學(xué)方面的運(yùn)用，應(yīng)充分考慮到學(xué)生個人的學(xué)習(xí)能力及對思維導(dǎo)圖的解讀能力，要按照學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)水平重新對小組成員進(jìn)行劃分。各個小組需要保證至少有一名學(xué)習(xí)成績優(yōu)異或?qū)λ季S導(dǎo)圖的解讀能力較強(qiáng)的學(xué)生，保證思維導(dǎo)圖在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)方面的運(yùn)用效果，能發(fā)揮良好的基礎(chǔ)教學(xué)引導(dǎo)作用，切實(shí)通過分組教學(xué)提高思維導(dǎo)圖在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)中的引導(dǎo)作用，彌補(bǔ)“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)細(xì)節(jié)處理不足之處。

4.2 ?建立“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)思維導(dǎo)圖自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)模式

自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)是提高學(xué)生知識探索能力的重要路徑?；谒季S導(dǎo)圖教學(xué)應(yīng)用開展“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)自主培養(yǎng)，有利于提高學(xué)生的有機(jī)化學(xué)知識整合能力，對其充分認(rèn)識到自身學(xué)習(xí)的不足具有輔助作用。首先，專業(yè)教師要對學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的能力有所了解，提高班級內(nèi)的總體學(xué)習(xí)水平，提高專業(yè)學(xué)生的有機(jī)化學(xué)知識學(xué)習(xí)質(zhì)量。其次，專業(yè)教師可以基于對MindMaster、Mindmanager及FreeMind等思維導(dǎo)圖軟件的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)知識的探索能力，選擇與近期教學(xué)課程有直接關(guān)聯(lián)的化學(xué)反應(yīng)元素，由學(xué)生將與之相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)元素查出來，按照化學(xué)實(shí)驗演示的方法驗證學(xué)生的元素分析結(jié)果。通過這一策略，專業(yè)教師能充分了解不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，為教師更好地利用思維導(dǎo)圖開展教學(xué)工作創(chuàng)造有利條件。

4.3 ?強(qiáng)化“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)的思維導(dǎo)圖教學(xué)實(shí)踐交互

強(qiáng)化思維導(dǎo)圖的“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)交互，目的在于利用信息交互開展教學(xué)實(shí)踐活動，提高專業(yè)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)知識的積累，使其對有機(jī)化學(xué)知識概念形成更深刻的印象。這一策略的實(shí)現(xiàn)，需要專業(yè)教師利用思維導(dǎo)圖軟件平臺，結(jié)合當(dāng)前階段的教學(xué)進(jìn)度選擇研究課題，圍繞有機(jī)化學(xué)元素反應(yīng)變化，設(shè)計教學(xué)活動實(shí)踐內(nèi)容。在此過程中，教師可以采取線上實(shí)驗教學(xué)或網(wǎng)絡(luò)直播授課的方法與學(xué)生開展學(xué)習(xí)交互，利用思維導(dǎo)圖先幫助學(xué)生對相關(guān)知識進(jìn)行預(yù)習(xí)，而后在教學(xué)實(shí)驗過程中對知識內(nèi)容進(jìn)行逐一講解，不斷提高學(xué)生對“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”的學(xué)習(xí)反饋能力。通過良好的教學(xué)反饋提高學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的積極性，確保專業(yè)學(xué)生能將思維導(dǎo)圖有效融入學(xué)習(xí)實(shí)踐，在實(shí)踐的過程中提高學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的能力，使“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)在思維導(dǎo)圖的教學(xué)輔助下達(dá)到更好的教學(xué)效果。

5 ? ?結(jié)語

思維導(dǎo)圖在“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)方面的應(yīng)用，有助于提高“有機(jī)化學(xué)”課程教學(xué)質(zhì)量，彌補(bǔ)有機(jī)化學(xué)在教學(xué)細(xì)節(jié)上的不足，使“有機(jī)化學(xué)”課程教學(xué)能從多個角度穩(wěn)步推進(jìn)，進(jìn)一步完善“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗”教學(xué)體系，為專業(yè)教師教學(xué)質(zhì)量的提升及學(xué)生有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)水平的提高奠定良好的基礎(chǔ)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]惠岑懌，周宜君，王文蜀，等.淺析思維導(dǎo)圖在高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗室研究與探索，2013，3（3）：153.

[2]曾竟，阿布都熱西提·阿布克里木，李佳佳.淺析思維導(dǎo)圖在鹵素單質(zhì)參與的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)教學(xué)中的應(yīng)用[J].當(dāng)代化工研究，2020，64（11）：132-134.

[3]楊華，褚明杰，呂獻(xiàn)海，等.思維導(dǎo)圖輔助農(nóng)林類有機(jī)化學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的探究和實(shí)踐[J].內(nèi)蒙古石油化工，2019（9）：59-62.

[4]周楓，魏韶鋒，劉洋，等.思維導(dǎo)圖+“口訣”教學(xué)法在中醫(yī)藥院?！渡锘瘜W(xué)》課堂中的運(yùn)用探討[J].醫(yī)學(xué)理論與實(shí)踐，2018，31（15）：2363-2365.