思維導(dǎo)圖在物理教學(xué)中有效應(yīng)用的策略研究

摘 要：思維導(dǎo)圖又稱心智導(dǎo)圖，是一種比較常用的思維工具，具有操作簡單、方便實用、容易使用、應(yīng)用效果好等特點。在物理教學(xué)活動中，思維導(dǎo)圖主要應(yīng)用于課前預(yù)習、課中筆記、課后整理，是一種行之有效的好方法，但對學(xué)生的思維能力有較高的要求。如何在物理教學(xué)中充分發(fā)揮思維導(dǎo)圖的作用？筆者結(jié)合自身實踐，進行了相關(guān)策略研究。

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖;物理教學(xué);教學(xué)方法

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-624X（2021）26-0042-02

引 言

思維導(dǎo)圖是一種依據(jù)人類思維、記憶及閱讀的普遍規(guī)律，通過協(xié)調(diào)左右腦，平衡科學(xué)與藝術(shù)、邏輯與想象之間運行模式的思維工具[1]。在新課程改革背景下，它被廣泛應(yīng)用于物理教學(xué)的課前、課中及課后，可以幫助學(xué)生進行充分的預(yù)習、記錄及整理課堂所學(xué)。具體來說，首先，思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生在課前形成知識網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生精準發(fā)現(xiàn)疑問點，帶著問題進行針對性學(xué)習。其次，物理課堂中，實驗探究、模型建構(gòu)、科學(xué)推理環(huán)環(huán)相扣，思維導(dǎo)圖可以協(xié)助學(xué)生在課中記錄各個教學(xué)重點。同時，思維導(dǎo)圖充分考慮了學(xué)生之間的個體差異，通過發(fā)揮提綱挈領(lǐng)的作用引導(dǎo)學(xué)生進行個性化學(xué)習。最后，在課后整理階段，思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生梳理所學(xué)知識，使學(xué)生形成系統(tǒng)化的知識體系，從而加深學(xué)生對知識的理解和印象，鞏固所學(xué)。

一、提升思維能力，變被動為主動

美國著名的教育學(xué)家及心理學(xué)家本杰明·布魯姆創(chuàng)建了“思維能力金字塔”一說。他將思維能力自下而上分成四個層次，最低一層是記憶（Remembering），上一層是理解（Understanding），再上一層是應(yīng)用（Applying），最高層次是分析（Analyzing）、評估（Evaluating）和創(chuàng)造（Creating）。

學(xué)生聽課，完成筆記，其思維能力只是停留在記憶或理解層面。因此，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將筆記變成思維導(dǎo)圖，提煉在作業(yè)和測試中總結(jié)的學(xué)習經(jīng)驗，使其形成自己的學(xué)習方法。如此，學(xué)生的思維能力便可提升到應(yīng)用，甚至分析和創(chuàng)造層面。在提升思維能力的同時，學(xué)生的學(xué)習由被動變?yōu)橹鲃?，其學(xué)習積極性能夠得到有效調(diào)動。

以高中物理教材選修3-1第三章“磁場”第二節(jié)“磁感應(yīng)強度”一課的A同學(xué)課堂筆記為例。

1.磁感應(yīng)強度

大?。築=F/IL，單位為特斯拉，符號為T。

方向：小磁針靜止時N極所指方向。

2.磁感線

（1）曲線上每一點的切線方向與該點的磁感應(yīng)方向趨于一致;（2）并不真實存在。

3.磁通量

Φ=BS，單位為韋伯，符號為Wb。

課后，學(xué)生將該筆記整理為思維導(dǎo)圖（見圖1）。

評價：這一思維導(dǎo)圖抓住了本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容的關(guān)鍵詞，分類合理，但是該生的學(xué)習比較被動，思維能力處于記憶層次，筆記略顯單薄。學(xué)生如果能在構(gòu)建知識框架的前提下，帶著提出問題的態(tài)度設(shè)計思維導(dǎo)圖，可能會有更多收獲。在思想上，學(xué)生把制作思維導(dǎo)圖當作一種學(xué)習負擔，如果能對知識點進行分析和評價，將死記硬背的學(xué)習模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤疤越鹗健钡膶W(xué)習模式，學(xué)習收獲會更大。

改進策略：多和教師交流，把握整體觀念，合理規(guī)劃思維導(dǎo)圖;回歸課本，從作業(yè)反饋中尋找薄弱點，深度思考有價值的關(guān)鍵信息，完善思維導(dǎo)圖;多關(guān)注其他同學(xué)分享的思維導(dǎo)圖，發(fā)現(xiàn)其閃光點，取長補短，完善思維導(dǎo)圖。

通過上述策略研究發(fā)現(xiàn)，要想完成高質(zhì)量的思維導(dǎo)圖，學(xué)生必須提升思維能力，變記憶為理解，甚至完成更高層次的分析，才能有更多學(xué)習收獲。思維導(dǎo)圖通過發(fā)揮引導(dǎo)作用，既增強了學(xué)生的自主學(xué)習能力，又提升了學(xué)生的邏輯思維能力。

二、重視關(guān)鍵信息提取，變有效為高效

思維導(dǎo)圖主要是對煩瑣的信息或內(nèi)容進行提煉與精簡，以圖形的方式展示關(guān)鍵信息之間的邏輯關(guān)系。從課本中的目錄、標題，教師的板書、思路，學(xué)生的理解、反思都可以提取到有價值的關(guān)鍵詞。對關(guān)鍵詞進行合理分類和邏輯梳理是制作一份高質(zhì)量的思維導(dǎo)圖的必要過程，學(xué)生在此過程中的學(xué)習收獲是最大的，學(xué)習是高效的。

以B同學(xué)的思維導(dǎo)圖為例，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生查閱課本知識，結(jié)合目錄、標題、關(guān)鍵詞，整理后獲得的比較完善的筆記如下。

磁場的產(chǎn)生：磁極或通電導(dǎo)線附件產(chǎn)生。

磁場的性質(zhì)：對放入其中的磁極或通電導(dǎo)線有力的作用。

1.磁感應(yīng)強度矢量反映磁場強弱

大?。築=，比值法定義 B與F、IL均無關(guān)，單位為特斯拉 ，符號為T，1T=1 ，電流元IL是很短一段通電導(dǎo)線。

方向：小磁針靜止時N極所指方向。

2.磁感線

（1）曲線上每一點的切線方向與該點的磁感應(yīng)方向趨于一致;（2）磁場真實存在，磁感線是人為引入，并不真實存在;（3）磁鐵內(nèi)部的磁感線從S極指向N極，外部則相反;（4）磁感線是閉合曲線;（5）磁感線在空間不相交不相切;（6）磁感線密疏反映磁場強弱。

3.磁通量可用穿過某一平面的磁感線條數(shù)表示

定義式：Φ=BS

單位為韋伯，符號是Wb，1Wb=1 T·m2

適用條件：勻強磁場;磁感線與平面垂直。

由此整理制作思維導(dǎo)圖（見圖2）。

評價：該筆記圍繞磁場是如何產(chǎn)生的、如何比較磁場的強弱、如何直觀地描述磁場這三個問題提取關(guān)鍵信息，信息提取合理，邏輯關(guān)系清晰;對關(guān)鍵信息進行有效拓展，表述清晰，重視細節(jié)。學(xué)生若能注意到各物理量之間的決定關(guān)系并加以歸納，筆記將更為完善。學(xué)生可提取實驗“通電導(dǎo)線在磁場中受力大小與電流定量關(guān)系的研究”中的關(guān)鍵詞進一步補充相關(guān)信息;關(guān)注作業(yè)反饋，歸納磁場方向，小磁針指向，磁感線方向、安培力方向、電流方向之間的關(guān)聯(lián)，則能有更多學(xué)習收獲。

改進策略：關(guān)注各物理量之間的決定關(guān)系，讓思維導(dǎo)圖體現(xiàn)科學(xué)思維;重視物理實驗的作用，提取設(shè)計思路，研究方法，完善思維導(dǎo)圖;拓寬獲取關(guān)鍵信息的渠道，尤其要將作業(yè)反饋中易混淆、存在思維誤區(qū)的注意點補充進思維導(dǎo)圖。

通過上述策略研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生學(xué)會提取關(guān)鍵信息，注意來自實驗、作業(yè)等其他渠道的信息整理，能提升學(xué)習能力，讓學(xué)習從有效走向高效。

三、滲透批判思維理念，從共性到個性

思維導(dǎo)圖的制作難點在于學(xué)生的思維局限。學(xué)生有自己的思維習慣，教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生的批判性思維，幫助學(xué)生突破原有的思維局限，完善思維導(dǎo)圖。

以C同學(xué)的思維導(dǎo)圖為例（見圖3）。

評價：該思維導(dǎo)圖沒有按照章節(jié)知識點展開，二級主題比較多;整體采用了聯(lián)想的方法，聯(lián)系了其他章節(jié)的知識點;打破常規(guī)，體現(xiàn)了批判性思維，關(guān)注到更多的細節(jié);關(guān)鍵詞沒有進行合理規(guī)劃，邏輯關(guān)系還有待改進。

改進策略：指導(dǎo)學(xué)生合理規(guī)劃，調(diào)整關(guān)鍵詞之間的邏輯關(guān)系;提倡深度學(xué)習，在學(xué)習中通過對比和反思不斷改進思維導(dǎo)圖;充分利用團隊的力量，進行頭腦風暴，制作個性化的思維導(dǎo)圖。

通過上述策略研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生學(xué)會調(diào)動批判性思維是改進思維導(dǎo)圖，使之個性化的關(guān)鍵，滲透批判性思維讓個性化學(xué)習成為可能。

結(jié) 語

綜上所述，將思維導(dǎo)圖應(yīng)用于物理教學(xué)，能夠產(chǎn)生顯著的教學(xué)效果。因此，教師應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，指導(dǎo)學(xué)生制作和完善思維導(dǎo)圖，從而提高學(xué)生的學(xué)習能力。同時，教師分析學(xué)生的思維導(dǎo)圖，可以及時了解學(xué)生的思維動態(tài)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生基于事實證據(jù)和科學(xué)推理提出的不同觀點、基于批判性思維提出的創(chuàng)新性見解，從而對其加以提煉，更好地進行教學(xué)工作。而學(xué)生之間的交流互動、頭腦風暴，可以對物理概念和規(guī)律進行提煉和升華，從而提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

[參考文獻]

林芹.讓思維在科學(xué)筆記中流淌[J].教師，2018（36）：104-105.

作者簡介：彭悅冬（1979.2—），男，江蘇江陰人，中學(xué)一級教師。