王林明
摘? ?要:新時代的教育重視學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),筆者對核心素養(yǎng)導向下的“知識結構化”教學實踐做了相應研究,其中思維導圖的應用是“知識結構化”教學的有效手段。思維導圖的運用不僅激發(fā)了教師的“教”與學生的“學”的熱情,挖掘了學生的潛能,而且形成了一種發(fā)展核心素養(yǎng)與思維模式的有益探索。本文從教師端到學生端的思維導圖的設計、制作、運用出發(fā),對實踐結果進行了有效的對比研究,進而提出了創(chuàng)新性的課堂教學設計。
關鍵詞:高中化學? ?核心素養(yǎng)? ?“知識結構化”? ?思維導圖
黨的十八大以來,新時代背景下的教育目標更加清晰,新的化學課程標準對化學學習提出了更高的要求。但是在新高考背景下,高中化學課時被壓縮,課時不足與要求更高之間的矛盾,對教師的教學提出了更高的要求。要解決這個矛盾,教師必須尋求更加高效的教學方式推動課程知識的結構化,而思維導圖的應用是一種有效的探索。
一、高中化學學科核心素養(yǎng)的內涵
學生發(fā)展核心素養(yǎng)是指學生適應社會發(fā)展和終身發(fā)展的必備品格和關鍵能力,各學科核心素養(yǎng)也就是指學生通過學習獲得的特定學科的能力表現(xiàn),是學生通過學習獲得解決學科相關問題的能力和素養(yǎng)的體現(xiàn),也是學生在學習過程中形成價值觀的過程。
高中化學學科核心素養(yǎng)主要有以下內容:宏觀辨識與微觀探析;變化觀念與平衡思想;證據(jù)推理與模型認知;科學探究與創(chuàng)新意識;科學精神與社會責任?;瘜W學科核心素養(yǎng)的關鍵就是培養(yǎng)學生的化學思維能力。思維能力是思維發(fā)散能力的核心,包括創(chuàng)新能力、求解能力、決策能力和批判思維能力。教育的本質就是要培養(yǎng)學生的思維能力,增強學習者持續(xù)學習的能力。
本文結合現(xiàn)代信息技術的運用,通過思維導圖的分類設計與應用,提高學生由點到線、由線到面構建知識網(wǎng)絡的能力,從而讓學生具備應對高中化學“知識結構化”問題的能力。教師要利用信息技術設計新的路徑來檢測思維導圖的運用對提升學生學習能力的評價方案;通過對比分析思維導圖在高中化學“知識結構化”的實踐中的設計與應用的評價方案與數(shù)據(jù),得出相關研究的結論和第一手的數(shù)據(jù)分析報告;通過引導學生探究自主學習的模式,使學生能按照思維導圖的模式引領其他知識的學習,從而提升學生的學科核心素養(yǎng)。通過一系列的教學設計研究,教師能優(yōu)化高中化學“知識結構化”實踐中的思維導圖的設計,并打磨出高質量的思維導圖課堂教學設計方案與課堂實錄,從而提升教師的專業(yè)知識、專業(yè)能力與專業(yè)素養(yǎng)。
二、“思維導圖”的運用研究關注的問題
一是教師如何做好高中化學“知識結構化”實踐的分類與分段,以及思維導圖的設計和課堂應用。二是教師如何指導學生制作高中化學“知識結構化”的實踐思維導圖。三是教師如何指導學生運用思維導圖對高中化學進行“知識結構化”,進而提高學習效率。四是教師如何應用思維導圖進行化學教學設計。五是探究思維導圖對促進學生創(chuàng)新能力發(fā)展的作用。六是教師如何利用信息技術編寫相關思維導圖的模板,并做簡單的開發(fā)與應用。七是教師如何組織各項思維導圖的設計與應用的相關活動。八是形成各種關于思維導圖對高中化學“知識結構化”實踐的影響評價方案和研究成果。
三、思維導圖的運用策略
(一)倡導教師在教學中利用思維導圖
一是教師在備課時應充分利用思維導圖。在教學實踐中,課堂教學的內容多種多樣,有的是新課引入,有的是習題講解,還有的是專題綜合等,高三階段更多的是復習總結課和重難點知識講解課。因此,教師的備課活動是教師把握課堂教學內容、掌控課堂教學進度的重要途徑。不論是新課中的課內小結,還是復習課中的知識架構和拓展,教師都可以充分利用思維導圖。
在運用思維導圖教學之前,教師首先要了解思維導圖設計的意圖、理念和方案,特別是要對思維導圖運用的過程進行歸納,注重思維導圖的簡潔清晰,通過思維導圖帶動學生思維的回歸和知識的整理。具體的思維導圖的類型可以是發(fā)散性思維導圖,也可以是列表式歸納思維導圖,還可以是類似于景點的導覽圖。但是無論什么形式的思維導圖都要突出“知識結構化”,使課堂教學系統(tǒng)化、條理化。
二是教師在課堂教學中要貫徹“知識結構化”思想。高中化學學科結構鮮明,一般都是從元素化合物開始,然后到物質的性質研究,其中夾雜著相應的實驗論證,形成了一條清楚的知識線:元素—單質—氧化物—酸/堿—鹽。因此,高中化學采取“知識結構化”教學就顯得非常重要了。
例如,在教學中,當知識內容涉及化學反應原理的內容時,教師要抓住“變化觀念與平衡思想”,突出化學平衡的原理,讓學生從微觀碰撞理論到活化能理論,從速率理論到平衡移動原理,理解量變到質變的思維過程。例如,在引導學生理解如何判斷化學反應達到平衡狀態(tài)時,究其本質V(正)=V(逆),各反應組分相應物理量不變。我們最后歸納為“變量不變”來判定反應狀態(tài)。最后還可以采用化學反應平衡常數(shù)來強化各種平衡移動現(xiàn)象、化學平衡計算、等效平衡等應用的“知識結構化”。
(二)鼓勵學生在學習中充分利用思維導圖
一是改革傳統(tǒng)筆記,突出思維導圖的優(yōu)勢。高中化學課堂筆記相對簡單,并不用和傳統(tǒng)的筆記模式一樣逐條抄寫,這樣既浪費時間,又分散學生聽課的精力,不利于學生保持良好的思維狀態(tài)。因此,在課堂上,教師要指導學生充分利用思維導圖對知識進行梳理。例如,有的學生完全依賴于課外輔導資料的歸納總結,死記硬背化學知識,這樣的學習不利于學生化學思維的訓練,更談不上化學學科核心素養(yǎng)的形成。采用思維導圖對課外資料的知識點進行串聯(lián),能使各塊知識“活”起來,形成直觀、清晰的知識結構,提升學生的學習效率。
二是在復習過程中,引導學生利用思維導圖。由于化學知識繁雜、碎片化,因此,利用思維導圖將知識結構化能很好地服務于復習階段,提高學生復習的效率與效果。例如,有機化學的復習就很典型:從烴到烴的衍生物(鹵代烴—醇—醛—酸—酯)就是核心線路。對于有機化學的物質結構的變化也可以利用思維導圖的有機物分類表加以整理歸納,再輔以各類具有代表性的有機化學反應,如取代反應、消去反應、加成反應、縮聚反應等。
四、思維導圖制作的細節(jié)說明
思維導圖的線條框架要清晰直觀,從中心開始,突出關鍵詞;然后畫延展線,主線要粗,分線要細;其中,每個節(jié)點要有小方框,記錄相關內容;邊界要能接受分支概要,圖形要畫得清楚。教師可以讓學生邊思考邊作圖,將相關項之間建立關聯(lián),使整個思維過程和不同思路之間的聯(lián)系清晰地呈現(xiàn)在思維導圖中。使用思維導圖處理復雜問題,不僅能顯示出思維的整個過程,而且可以很容易厘清思考的各個方面,層次清晰,讓學生能迅速抓住問題的重點,啟發(fā)學生的想象力、聯(lián)想力和創(chuàng)造力。
總之,在培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的教學中,教師要積極進行“知識結構化”教學實踐,引導學生通過思維導圖,建立系統(tǒng)化的知識結構和整體性的思維。思維導圖的應用讓學生的學習從“填鴨式”的知識灌輸?shù)叫纬芍庇^清晰的知識結構,不僅能發(fā)展學生的學科思維能力,還能培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng),實現(xiàn)學生思維與知識的協(xié)同并進。
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