探究中学理科思维导图提升学生科学思维素养的方法

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探究中学理科思维导图提升学生科学思维素养的方法

李晓英 金顺成

陕西 西安市第四十四中学 710003

【摘要】本文以高中理科课程为背景,结合学生的思维发展和物理教学的现状,针对在教育教学中发现的问题进行了分析总结,给出了相应的改进对策和建议,为推进思维导图在中学物理教学的应用中提供有价值的参考,为发展学生科学思维素养,提供途径和方法。

【关键词】 思维导图 科学素养 课堂教学

物理核心思维素养的主要内容要培养学生的科学思维, 即从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。如何利用思维导图提升科学思维素养是需要思考研究的问题。

思维导图是有效的思维模式,应用于记忆、学习、思考等的思维“地图”,有利于人脑扩散思维的展开。中学化学知识零散,缺乏系统性,学会巧用思维导图,有助于学生掌握学习方法,提升学生的学科核心素养。思维能力训练应从思维品质的培养着手,全面且循序渐进地进行,让学生自己建构知识体系。对于物理学科而言,知识相对较为零散,影响了学生的系统记忆和对知识的掌握,难以发现物理的内在魅力。

通过设计思维导图,可以有效重演物理知识,构建核心素养。教师要丰富学生生活的物理现象,引导学生积极探索生活中的物理现象,使用物理原理改善生活。教师要结合时代物理科技发展的前沿信息,选择影响人类社会发展的物理科技成果,作为学生物理学习的辅助材料,为学生探索物理的奥秘提供平台。教师在使用这些生活材料帮助学生学习物理的过程中,着重培养学生的科学态度,培养学生为物理科学贡献人类的学科社会责任感,使学生的物理核心素养得到形成与发展,这才是物理学科教学的出发点与落脚点。

理科教学巧用思维导图提升科学核心素养

课前利用思维导图备课

在设计教学过程中,通过思维导图将本节课的教学目标展现给学生,需将教师将教学内容不断优化。课前利用思维导图备课尤为关键,思维导图可帮助我们将所有的课程内容以及相关的注意事项编写成具有明确目标的教学计划,使教师很容易预知教学内容的重点、难点、教学逻辑、时间分配,可以准备教具、预设练习,并且前瞻性地预定教学效果。教师可以利用思维导图来归纳整理自己的教学设计思路,也可以充分运用思维导图在集体备课中共同讨论,完成教学设计。

板书结合思维导图授课

对于理科概念教学通过思维导图,可以把传统的板书式教学转变为思维导图教学,通过把枯燥的学科知识转变为学生感兴趣并容易记忆的图画来引导学生学习,老师一边讲一边在黑板上展示,学生则通过思维导图扎实记忆。在实践应用中应注意的是,思维导图具有创意性,它是一个比较随意而且发散的方式,教师在黑板上书写的时候,一定要注意呈现的本节课的重难点,在给学生带来美的享受的同时也让学生们学习到很多的课堂知识。

学生课后利用思维导图归纳

一个章节的知识学习结束后,充分利用思维导图将所学的零散知识进行归纳和整理,形成知识网结构,直观化、可视化、网络化、逻辑化,促进学生更有效地理解记忆化学知识并运用于实践,培养学生科学的学习态度,以便有效地提高化学学习的兴趣和学习成绩。思维导图教学模式实现了以知识为导向,以学生为中心,以思维导图为主线的教学过程,很好地提升了学生的学习能力和思维能力。

物理思维导图案例分析

 

探究中学理科思维导图提升学生科学思维素养的方法

探究中学理科思维导图提升学生科学思维素养的方法

板书设计《重力势能》

通过课题研究,教学中引入思维导图,一方面可以很好地引导学生对新旧化学知识及相关内容进行交融、整合;另一方面让学生绘制“思维导图”,让学生主动参与知识的回顾与提炼过程,促使他们整合新旧知识,建构知识网络,浓缩知识结构,从而使学生从整体上把握知识,这样可提高化学教学的效率。 在减轻学生学习化学负担的同时,极大地调动了学生学习化学、研究化学的积极性和热情,激发了学生自主学习、自主探究的兴趣,变“被动学习”为“主动学习”,再到“学会学习”,是教学手段的一大创新性探索和实践,弥补了传统教学模式中的不足,优化了课堂教学,提高了教学质量,拓展了学生的思维渠道,开阔了学生的视野,提升了学生的思维品质和学习能力。

 

思维导图是以图解的形式和网状的结构,用于储存、组织优化和输出信息的工具。对于理科学习而言,探索是规律是生命线,呈现思维导图的过程突出学生参与教学的主体地位,为学生营造一个和谐、宽松的研究氛围和展现个性及创造力的环境。增强学生学习的自信心和克服困难的意志力;有利于加深学生对所学知识的理解,掌握解决问题的方法和策略,提高解决问题的能力。培养学生的高级思维能力,学习科学归纳的方法,培养科学整合知识的能力,并激发学生学习的兴趣等。在运用思维导图的过程中,学会批判性思维与创新性思维。这些和教给学生知识同样重要,甚至对某些学生来说,比学习知识更重要,为学生创新精神和实践能力提供了更广阔的思维空间。

参考文献

[1]、 《中学物理教学参考》 陕西师范大学出版社 2019(7);01

[2]、 《中学教学参考》 广西教育学院 2020(5);01

[3]、 《物理学进展》 中国物理学会主办 2020(6);01

[4]、 《思维第一》 教育科学出版社 2020(7);01

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