前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的思維導圖在初中生物實驗教學的應用,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
實驗課是初中生物課程的重要組成部分,對培養學生的動手操作能力、理性思維、科學探究能力、創新和實踐精神等方面具有重要作用。而傳統的實驗教學模式不能很好地調動學生學習的主動性,學生缺乏獨立的思考,常常生搬硬套地完成實驗,實驗效果不佳,實驗完成質量不高。思維導圖,一種將放射性思考具體化的筆記方法,體現了建構主義學習理念和靈活交互的特征。將思維導圖運用于初中生物實驗教學中的3個關鍵環節:實驗前的準備、實驗課上的講解、實驗課后的評價,從中探尋提高初中生物實驗教學質量的有效途徑。
1思維導圖簡介
1.1思維導圖的概念
思維導圖(MindMap)是英國腦力開發專家東尼•博贊(TonyBuzan)于20世紀60年明的一種可視化思維工具。它是從一個主題開始,對彼此間有關聯的信息進行分層,分類管理,逐步建立一個有序的發散思維圖。對思維過程進行導向和記錄。它主要由中心主題、主干、分支、關鍵詞幾個要素構成,圖文并茂地展現出各級主題之間的關系。北京師范大學的趙國慶博士把思維導圖定義為:思維導圖是為促進思維激發和思維整理的可視化、非線性思維工具。思維導圖的主要特征如下:①焦點清晰集中在中央圖形上;②主題的主干作為分支從中央向四周發散;③分支出一個關鍵的圖像或者線條上面的關鍵字;④各分支形成一個連接的節點結構。
1.2思維導圖的應用
思維導圖最早應用于商業,后被廣泛應用于教育領域,在語文、英語等學科學習方面,思維導圖可以提高學生閱讀能力,記憶力和思維能力。在學習中,學生通過繪制思維導圖,以中心主題為核心,向四周發散出各個相關分支,并與已有知識進行有效整合與聯系,激發學生的思維不斷向外擴展,使其思維更加的清晰,從而有助于學生自主建構知識,充分發揮其主觀能動性。
2初中生物實驗教學面臨的問題
2.1學生方面
初中學生對生物實驗的興趣濃厚,動手欲望強烈,但在實驗前往往沒有做好充分的準備就直接進行實驗,導致在實驗操作過程中常常手忙腳亂,只是機械地照搬課本上的實驗步驟,“按譜做菜”地完成實驗,實驗結束后究竟做了什么,又得到了什么,仍是一頭霧水。即使有些學生對實驗進行了預習,由于大多數的實驗對初中生來說還是比較復雜的,學生存在對細節理解不到位,實驗思路不清晰,對實驗缺乏整體把握等問題。學生稀里糊涂地做完實驗,沒有什么收獲,久而久之,學習的熱情會減弱,積極性逐漸被消磨,對后續的學習也會產生不良影響。
2.2教師方面
學生實驗前準備不足,教師擔心學生無法很好地完成實驗,往往在實驗前對實驗的每個環節都進行細致地講解,而在這時,學生面對著實驗桌上的儀器設備,已無心聽講,急于動手操作。加之復雜的實驗步驟和細節,對于教師的講解,學生在短時間內也無法記住,造成“教師不講,學生不會;教師講了,效果也不明顯”這種尷尬局面。實際上這種實驗教學模式仍是以教師講解為主,學生只是單純的模仿,缺乏獨立的思考,被動地學習,未能充分發揮出學生學習的主體地位和激發其學習的主動性。
3思維導圖在初中生物實驗教學中的應用
實驗課是初中生物課程的重要組成部分,是課堂教學的延伸。通過實驗,可更加直觀地幫助學生認識生命現象,探索生命奧秘。同時也培養了學生理性思維和科學探究的能力,是發展學生生物核心素養的重要手段。將思維導圖引入到初中生物實驗中,能有效幫助學生理清實驗思路,在宏觀把握實驗框架的同時,也能將實驗的各個細節顧及到位。在實驗過程中,思維導圖對學生的實驗操作也有很好的指導作用。下面從思維導圖在初中生物實驗教學中實驗課前的準備、實驗課上的講解和實驗課后的評價3個環節中的應用進行分析。
3.1實驗前的準備
3.1.1實驗前的預習
初中生物實驗類型多樣,如調查類實驗、探究類實驗、技能操作類實驗、模擬實驗等。不同的實驗內容,意味著不同的實驗方法步驟,沒有所謂“一招鮮,吃遍天”的捷徑。凡事預則立,不預則廢。為了有效完成實驗,實驗前的預習是十分有必要的。傳統的預習,學生只是簡單地把書本看一遍,對于復雜的操作流程和知識間的關聯沒有深入認識,缺乏清晰地思路和主動地思考。生物實驗課前,實驗預習的內容一般有4個方面:實驗目的、實驗原理、材料用具和方法步驟。學生通過繪制思維導圖展現預習內容,以實驗標題為中心,向四周畫4個分支,作為二級標題,分別標上實驗目的、實驗原理、材料用具、方法步驟,然后再在每個分支上再做分支,填寫相關內容,進行拓展補充(見圖1)。實驗預習利用思維導圖來展現,可以有效幫助學生理清實驗思路,認清知識間的關聯,把握實驗整體框架。
3.1.2實驗前的方案設計
對于探究類實驗,思維導圖應用在實驗前實驗方案的設計也有很好的效果。初中階段設計實驗方案,主要以小組合作的形式進行,學生通過討論,集思廣益,最終確定實驗方案。在討論過程中,既要讓學生圍繞主題而不跑偏,又要給學生獨立思考和自由發揮的空間,思維導圖在學生設計實驗時起到一個很好的引導作用。思維導圖以實驗目的為中心主題,科學探究的基本環節為:提出問題、作出假設、制訂計劃、實施計劃、得出結論、表達與交流6個二級標題,學生通過討論對二級標題進行依次展開,最終理清思路,確定實驗方案。
3.2實驗課上的講解
對于一節實驗課來說,教師講解和學生實驗在時間分配上是個難題。教師講的透徹細致,必然留給學生實驗的時間少。教師講解的籠統,學生對細節把握又不到位,實驗效果不佳。這時,思維導圖的運用可以在一定程度上緩解這一矛盾。它以圖文的形式可視化地展示人的思維過程,比單純的語言文字說明更形象生動,學生既易于接受也易于記牢。比如在技能類實驗“練習使用顯微鏡”中,教師在課前制作一張思維導圖,以顯微鏡的操作為中心主題,將操作的四大步驟:取鏡和安放、對光、調焦與觀察、收鏡與整理作為二級標題,每一步的操作要點以三級標題的形式展開(見圖3)。通過思維導圖來講解顯微鏡的操作,實驗的整體框架和各要點展現得淋漓盡致,這樣,教師講解占用的時間少,學生學得也輕松。
3.3實驗課后的評價
在初中生物實驗課上,由于班級人數多,實驗課時間有限,對于實驗效果的評價上,教師通常只能關注到實驗結果上,對于實驗過程中學生是否操作規范,掌握程度如何,評價起來存在著困難。教師除了評價實驗結果,還可以將學生繪制的思維導圖作為參考,分析判斷學生實驗的掌握情況及知識的理解程度,對其實驗過程進行評價。根據評價反饋的信息,教師調整教學行為,學生修正實驗操作。此外,學生在自我評價方面,根據自己繪制的思維導圖,對其實驗操作過程和結果進行判斷和評估,可有效幫助學生進行自我分析和自我反思,進而達到自我提高的目的。
4結束語
初中生物實驗中運用思維導圖來輔助實驗教學,可以幫助學生形成理性思維和培養科學探究的能力,提高學生宏觀把握龐雜知識的能力,對于發展學生的生物核心素養有一定作用。它在實驗課與學生之間搭建了一座橋梁,為初中生物實驗教學模式注入了新鮮血液,打開了新思路。但思維導圖僅是一種教學輔助工具,不是一把萬能鑰匙,不是實驗教學的每個環節都要用到思維導圖,需要根據具體情況合理加以利用。
作者:喬奕 單位:湖北省襄陽市東風中學