思維導(dǎo)圖在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用研究

摘 要：高中生物的知識(shí)點(diǎn)多而雜，具有一定的難度。學(xué)生在學(xué)習(xí)生物的時(shí)候不僅需要記憶還需要理解，要明確知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系。思維導(dǎo)圖是一種實(shí)用的知識(shí)架構(gòu)，有助于學(xué)生自主建構(gòu)生物學(xué)的核心知識(shí)體系，有助于學(xué)生更加準(zhǔn)確地把握高中階段生物學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)框架。本文將從四個(gè)方面對(duì)思維導(dǎo)圖在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用展開(kāi)闡述。

關(guān)鍵詞：高中生物;思維導(dǎo)圖;策略研究

思維導(dǎo)圖是指學(xué)習(xí)者運(yùn)用一定的線條和圖形將一些雜亂的知識(shí)點(diǎn)按照一定的內(nèi)在順序連接起來(lái)的學(xué)習(xí)方法。與其他表達(dá)形式相比，思維導(dǎo)圖最突出的優(yōu)點(diǎn)就是它的邏輯結(jié)構(gòu)性，以及層級(jí)性，思維導(dǎo)圖能夠非常清晰地以圖文結(jié)合的方式展示出不同知識(shí)點(diǎn)之間的上下層級(jí)關(guān)系，以及歸屬關(guān)系，學(xué)生簡(jiǎn)單地瀏覽思維導(dǎo)圖，就能夠準(zhǔn)確地把握思維導(dǎo)圖傳達(dá)的意義和內(nèi)容。本文主要以思維導(dǎo)圖在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用為主題展開(kāi)探究。

一、通過(guò)構(gòu)建思維導(dǎo)圖培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力

目前學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的最大問(wèn)題就是無(wú)法獨(dú)立自主地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，他們已經(jīng)習(xí)慣于“學(xué)來(lái)伸手、識(shí)來(lái)張口”。因此，教師要通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。教師可以給學(xué)生布置獨(dú)立的預(yù)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生預(yù)習(xí)某一節(jié)新課，通過(guò)制作思維導(dǎo)圖，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的整理。

例如，在“內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性”教學(xué)時(shí)，教師讓學(xué)生預(yù)習(xí)這部分內(nèi)容，并讓學(xué)生制作知識(shí)點(diǎn)的思維導(dǎo)圖。由于學(xué)生是剛剛接觸這部分知識(shí)，學(xué)生需要認(rèn)真預(yù)習(xí)并進(jìn)行簡(jiǎn)單的整理[1]。教師輔導(dǎo)學(xué)生，制作新知識(shí)思維導(dǎo)圖的時(shí)候可以分四步：第一步，認(rèn)真閱讀課本知識(shí)并整理出其中的重點(diǎn)名詞;第二步，閱讀的時(shí)候要閱讀課外輔導(dǎo)書(shū)進(jìn)行補(bǔ)充，并且對(duì)其中有關(guān)系詞的地方進(jìn)行標(biāo)注;第三步，對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整理，簡(jiǎn)單畫(huà)出一個(gè)連接圖;第四步，完善思維導(dǎo)圖，檢查其中的關(guān)系并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)改正。學(xué)生積極完成全部制作后，教師要隨機(jī)挑選一位學(xué)生上臺(tái)繪制自己制作的思維導(dǎo)圖，并挑選一位學(xué)生口述自己繪制的思維導(dǎo)圖。學(xué)生首先畫(huà)出了三個(gè)大的要素：血漿、組織液和淋巴，毫無(wú)疑問(wèn)，這三部分是最為關(guān)鍵的。學(xué)生將三個(gè)要素分別畫(huà)在不同的角度，在畫(huà)箭頭的時(shí)候從組織液出發(fā)到淋巴畫(huà)出了一個(gè)單箭頭，從淋巴出發(fā)到血漿畫(huà)出了一個(gè)單箭頭，組織液到血漿上下分別畫(huà)了兩個(gè)箭頭，最后外圍畫(huà)出了一個(gè)大的方框，寫(xiě)“內(nèi)環(huán)境”三個(gè)大字。另一位學(xué)生口述的過(guò)程基本上和這個(gè)一致。之后教師提問(wèn)學(xué)生有沒(méi)有其他的補(bǔ)充。有學(xué)生說(shuō)這樣的思維導(dǎo)圖太簡(jiǎn)單，應(yīng)該標(biāo)出具體的方式等。比如從組織液到淋巴，應(yīng)當(dāng)標(biāo)注“單向滲透”和“毛細(xì)血管壁”，這樣就可以一目了然，在淋巴到血漿的這條路徑上，可以標(biāo)注“淋巴循環(huán)”和“直接回流”，在血漿到組織液這條線上可以標(biāo)注“動(dòng)脈端”和“毛細(xì)血管壁”，在組織液到血漿的這條線上可以標(biāo)注“靜脈端”和“毛細(xì)血管壁”，內(nèi)環(huán)境基本已經(jīng)完整。有學(xué)生指出內(nèi)環(huán)境不是獨(dú)立的，應(yīng)該和外界環(huán)境和細(xì)胞都有聯(lián)系才對(duì)，內(nèi)環(huán)境給細(xì)胞輸送氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，細(xì)胞則給內(nèi)環(huán)境輸送二氧化碳和代謝廢物，這樣統(tǒng)稱(chēng)為內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。教師肯定學(xué)生的說(shuō)法。本節(jié)課雖然是在學(xué)生們共同努力下完成的思維導(dǎo)圖，但是這也是學(xué)生獨(dú)立完成的結(jié)果，獲得了很多的成就感。

學(xué)生掌握思維導(dǎo)圖的運(yùn)用方式，了解到思維導(dǎo)圖在學(xué)習(xí)中所發(fā)揮的作用，運(yùn)用思維導(dǎo)圖輔助學(xué)習(xí)的過(guò)程，是對(duì)課本知識(shí)的多層次學(xué)習(xí)，從不同的角度、不同的形式來(lái)理解和轉(zhuǎn)化課本內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)自我思維的提升，以及自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得到提升就意味著學(xué)生能夠在一定程度上脫離教師獨(dú)自完成學(xué)習(xí)任務(wù)，教師的教學(xué)壓力會(huì)有所下降，可以將更多的教學(xué)注意力轉(zhuǎn)移到對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)和啟發(fā)上，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)，提升課堂教學(xué)的效率和教學(xué)質(zhì)量。

二、通過(guò)展示線條搭建，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維

很多學(xué)生在制作思維導(dǎo)圖過(guò)程中遇到的最大問(wèn)題就是缺乏一定的邏輯性。在實(shí)際教學(xué)中，教師可以通過(guò)線條引導(dǎo)的方式讓學(xué)生明確各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，用合理的線條搭建一個(gè)知識(shí)體系。由于學(xué)生在學(xué)習(xí)運(yùn)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行學(xué)習(xí)前，并沒(méi)有接觸過(guò)線條搭建的學(xué)習(xí)方式，所以教師要對(duì)學(xué)生展開(kāi)訓(xùn)練，幫助學(xué)生更好地掌握通過(guò)線條搭建來(lái)制作思維導(dǎo)圖的方法。

例如在“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”教學(xué)的時(shí)候，教師讓不同的學(xué)生完成細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、膜層數(shù)含有物質(zhì)、生物膜系統(tǒng)六部分思維導(dǎo)圖的繪制。教師不要明確告訴學(xué)生自己屬于的部分，對(duì)同一部分學(xué)生提出相同的問(wèn)題，然后讓學(xué)生回答問(wèn)題，也就是自己進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)整理。最后在上課的時(shí)候，教師先讓同一部分學(xué)生進(jìn)行討論，明確思路，之后寫(xiě)在黑板上，教師讓學(xué)生用幾個(gè)簡(jiǎn)單的線條對(duì)其進(jìn)行連接[2]。首先對(duì)細(xì)胞壁部分的學(xué)生展開(kāi)提問(wèn)：細(xì)胞壁含有哪些物質(zhì)？它的功能有哪些？分解的時(shí)候需要的酶有哪些？這個(gè)較為簡(jiǎn)單，學(xué)生基本上都能夠答對(duì)。對(duì)整理細(xì)胞膜部分的學(xué)生展開(kāi)提問(wèn)：細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)分別是什么？細(xì)胞膜有哪些成分？如何制備？里面的功能有哪些？細(xì)胞壁能不能做邊界？為什么？如何鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞？這部分的知識(shí)點(diǎn)較多，而且學(xué)生在整理的過(guò)程中也存在問(wèn)題。教師在畫(huà)線的時(shí)候注意并列和延伸用不同顏色的筆進(jìn)行標(biāo)注。對(duì)整理細(xì)胞質(zhì)部分的學(xué)生展開(kāi)提問(wèn)：功能是什么？對(duì)整理細(xì)胞核部分的學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)：由哪些物質(zhì)組成？哺乳動(dòng)物和高等動(dòng)植物的特殊之處？細(xì)胞核的功能是什么？?jī)蓚€(gè)基本單位是什么？這部分全部都是并列的內(nèi)容。對(duì)整理“膜層數(shù)含有物質(zhì)”這部分的學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)：分為幾部分？每一部分有哪些內(nèi)容，分別進(jìn)行展開(kāi)？這部分一共包含無(wú)膜、單層膜、雙層膜、顯微鏡下可見(jiàn)、含DNA、含RNA六部分的內(nèi)容，后三部分比較簡(jiǎn)單，一條線段即可標(biāo)明。無(wú)膜包含中心體和核糖體，單層膜包含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體和液泡，雙層膜包含線粒體和葉綠體。學(xué)生在具體總結(jié)中寫(xiě)出了大量的內(nèi)容。教師要根據(jù)實(shí)際情況畫(huà)出線段，注意去掉多余和重復(fù)的內(nèi)容。對(duì)整理生物膜系統(tǒng)的學(xué)生提問(wèn)：包含幾部分？這里面的內(nèi)容非常多，教師可以先完成部分引導(dǎo)之后，再進(jìn)行其余部分的繪制。還有一種方式是教師可以用課件完成，點(diǎn)擊即可完成連線。但是要和學(xué)生提前溝通，將學(xué)生完成的內(nèi)容繪制成課件。

由此可見(jiàn)，學(xué)生能夠在搭建線條的過(guò)程中更深層次地理解知識(shí)點(diǎn)間的銜接關(guān)系，更加清楚地把握知識(shí)點(diǎn)間的層級(jí)和隸屬關(guān)系，有助于學(xué)生形成更加系統(tǒng)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)和框架。同時(shí)，這種方法也能夠在一定程度上鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，以及抽象思維能力，促進(jìn)學(xué)生生物核心素養(yǎng)的發(fā)展。

三、通過(guò)指導(dǎo)繪制方式，培養(yǎng)學(xué)生的全局思維

繪制方式是思維導(dǎo)圖教學(xué)的重要組成部分，能否用準(zhǔn)確恰當(dāng)?shù)睦L制方式完成思維導(dǎo)圖，直接關(guān)系到導(dǎo)圖的清晰度和知識(shí)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。完整且清晰的思維導(dǎo)圖能夠?yàn)閷W(xué)生之后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生用正確的圖形、顏色、方框等，讓學(xué)生能夠用正確的繪制方式制作出完整的思維導(dǎo)圖，并在這個(gè)過(guò)程中提升學(xué)生的全局思維[3]。

例如在“生物的進(jìn)化”教學(xué)的時(shí)候，教師讓學(xué)生將這部分全部的內(nèi)容繪制成思維導(dǎo)圖，本節(jié)課的內(nèi)容其實(shí)并不是很難，教師可以和學(xué)生一起完成繪制。在講課之前，教師將PPT繪制好，運(yùn)用動(dòng)畫(huà)分步驟彈出的方式呈現(xiàn)出來(lái)，使學(xué)生可以一步步跟著完成。首先出現(xiàn)中心詞—―生物的進(jìn)化，教師可以告訴學(xué)生這個(gè)中心詞一定要放在紙張最中間的位置，學(xué)生在筆記本上畫(huà)出了一個(gè)小方框，寫(xiě)“生物的進(jìn)化”，為了突出中心詞的地位，一般情況下采用其他顏色的筆書(shū)寫(xiě)或者是用自己喜歡的顏色涂重。之后教師展示第一條外延線，這里需要強(qiáng)調(diào)的是不要一下將全部線條畫(huà)出來(lái)，如果貿(mào)然畫(huà)出全部的線條，有可能會(huì)造成某一部分特別擁擠，或者某一部分特別寬松的現(xiàn)象，因此要逐個(gè)完成。第一部分是進(jìn)化論的任務(wù)，繼續(xù)采用方框加寫(xiě)字的方法，并告訴學(xué)生這屬于二級(jí)層次，因此可以稍微把字體寫(xiě)得大一些，隨著層次的增加而減小字體，并且要用同一種圖案畫(huà)方框，有統(tǒng)一和整齊的感覺(jué)。在“進(jìn)化論的任務(wù)”下畫(huà)出第三個(gè)層級(jí)，分別是：生物的多樣性、生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)、生命的統(tǒng)一性和矛盾的解決。教師展示的是直接用線條，然后將這些字寫(xiě)在線條上面。第二部分是進(jìn)化的證據(jù)，包含：分類(lèi)學(xué)、解刨學(xué)、胚胎學(xué)、生物化學(xué)、地理分布、古生物學(xué)六部分的內(nèi)容，這已經(jīng)起到提示和整理的作用了，不需要用方框。第三部分是三變異和遺傳;第四部分是進(jìn)化的原因;第五部分是基因頻率的改變;第六部分是進(jìn)化的過(guò)程。教師依次進(jìn)行講解并詳細(xì)闡述制作的過(guò)程，使學(xué)生可以繪制出美觀清晰的思維導(dǎo)圖。如果遇到學(xué)生在課堂上沒(méi)有認(rèn)真繪制，教師應(yīng)要求學(xué)生在課后的時(shí)候繪制完成，直到美觀為止。

通過(guò)這種方式，學(xué)生能夠在繪制思維導(dǎo)圖的過(guò)程中逐步梳理出所學(xué)內(nèi)容中知識(shí)點(diǎn)的延伸遞進(jìn)過(guò)程，由易至難、由簡(jiǎn)至繁地逐步掌握所學(xué)知識(shí)。隨著思維導(dǎo)圖的逐漸完善，學(xué)生對(duì)于所學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知也會(huì)逐漸完善，這個(gè)過(guò)程帶動(dòng)了學(xué)生思維水平的不斷提升。由此可見(jiàn)，完善思維導(dǎo)圖的過(guò)程既是促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展的過(guò)程，也是帶動(dòng)學(xué)生思維前進(jìn)的過(guò)程。

四、通過(guò)思維導(dǎo)圖的制作，梳理生物知識(shí)結(jié)構(gòu)

思維導(dǎo)圖是一種能夠顯示上下層級(jí)之間邏輯關(guān)系的圖文結(jié)合的表達(dá)形式，與其他形式相比，思維導(dǎo)圖非常突出的優(yōu)點(diǎn)就是極強(qiáng)的邏輯性和結(jié)構(gòu)性，這是僅靠文字或者圖片無(wú)法達(dá)到的效果。對(duì)于高中學(xué)生來(lái)說(shuō)，繁重的學(xué)習(xí)任務(wù)，以及有限的學(xué)習(xí)時(shí)間給學(xué)生帶來(lái)巨大的學(xué)習(xí)壓力。思維導(dǎo)圖在學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，能夠幫助學(xué)生更好地梳理各科知識(shí)結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生形成更加系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，更加高效地掌握相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容[4]。

通常情況下，利用思維導(dǎo)圖來(lái)梳理生物知識(shí)結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用在某一階段的學(xué)習(xí)之后，如某一章的學(xué)習(xí)、某一學(xué)期的學(xué)習(xí)之后。作用在于梳理知識(shí)結(jié)構(gòu)，形成更加系統(tǒng)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，達(dá)到強(qiáng)化復(fù)習(xí)和鞏固的效果。在必修三學(xué)習(xí)完成后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖結(jié)合必修三的內(nèi)容安排，將思維導(dǎo)圖分為三個(gè)層次：第一層次是各大章節(jié)，第二層次是各大章節(jié)下的各個(gè)小節(jié)，第三層次是各個(gè)小節(jié)之下的分設(shè)知識(shí)點(diǎn)。例如，在復(fù)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)”這部分內(nèi)容時(shí)，教師可引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)以生態(tài)系統(tǒng)為中心關(guān)鍵詞的思維導(dǎo)圖，既可以用藍(lán)色的筆記錄教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)知識(shí)，也可以用褐色筆來(lái)記錄生態(tài)系統(tǒng)延伸知識(shí)，更可以用紅色筆來(lái)整理其課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的困惑，提高了課堂筆記的整體清晰性，為高中生復(fù)習(xí)生物知識(shí)提供了方便。另外，教師可以設(shè)計(jì)與生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的探究性問(wèn)題，鼓勵(lì)高中生記錄對(duì)該問(wèn)題的思考，隨著高中生生物知識(shí)的積累與思考的深入而對(duì)該話題產(chǎn)生新的觀點(diǎn)與看法，讓高中生在對(duì)比分析其前后觀點(diǎn)差異，強(qiáng)化高中生自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新實(shí)踐意識(shí)。學(xué)生還可以在整個(gè)思維導(dǎo)圖中進(jìn)行標(biāo)記，將其中的難點(diǎn)和重點(diǎn)用特殊顏色的筆進(jìn)行標(biāo)記，使重難點(diǎn)在整個(gè)思維導(dǎo)圖中更加明顯，以便在后期的復(fù)習(xí)過(guò)程中更快速地抓住學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)，提高復(fù)習(xí)效率和鞏固學(xué)習(xí)效果。

通過(guò)這種方法，整個(gè)必修三中的知識(shí)結(jié)構(gòu)被非常清楚地呈現(xiàn)了出來(lái)，學(xué)生也能夠在制作思維導(dǎo)圖的過(guò)程中對(duì)整本書(shū)的知識(shí)安排，以及邏輯結(jié)構(gòu)有比較系統(tǒng)且整體地把握，有利于學(xué)生形成更加完善的知識(shí)框架。學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖的過(guò)程也是學(xué)生將自己頭腦中的知識(shí)調(diào)動(dòng)出來(lái)的過(guò)程，即復(fù)習(xí)的過(guò)程。如果學(xué)生能夠在不參照課本的情況下繪制出思維導(dǎo)圖的話，那么就說(shuō)明學(xué)生已經(jīng)對(duì)整本書(shū)的邏輯結(jié)構(gòu)有了非常清楚的認(rèn)知，所形成的知識(shí)體系也非常完善。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，思維導(dǎo)圖的利用，大大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，是一種全新的思維方式的訓(xùn)練。因此，教師要善于利用思維導(dǎo)圖展開(kāi)教學(xué)，提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的歸納能力和邏輯能力，幫助學(xué)生建構(gòu)系統(tǒng)的生物知識(shí)，逐步提升學(xué)生的生物學(xué)習(xí)水平和學(xué)習(xí)素養(yǎng)。在此過(guò)程中教師要注重和學(xué)生的互動(dòng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并指出學(xué)生的問(wèn)題，提升學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖的水平。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：蔡玉芹（1984— ），女，江蘇鹽城人，江蘇省華東師范大學(xué)鹽城實(shí)驗(yàn)中學(xué)，本科，中學(xué)一級(jí)教師。研究方向：高中生物教學(xué)與研究。