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1、利 用 思 维 导 图 促 进 小 学 科 学 复 习 的 实 践 研 究杭 州 饮 马 井 巷 小 学 李 冰摘 要 ： 本 文 根 据 小 学 科 学 课 程 标 准 （3-6 年 级 ）的 有 关 精 神 ，结 合 自 己 的 教 学 实 践 ，分 析了 思 维 导 图 在 小 学 科 学 复 习 教 学 的 可 行 性 ，探 讨 了 在 复 习 课 中 的 应 用 的 步 骤 和 环 节 ，并 指 出 了思 维 导 图 对 学 生 学 习 和 知 识 系 统 化 的 重 要 意 义 。关 键 字 ： 思 维 导 图 、科 学 复 习 、实 践 研 究一、问题提出小学科学课程是以培养科学
2、素养为宗旨的科学启蒙课程。教材涉及的内容涉及物质世界、生命世界、地球与宇宙等，所以，小学科学已不是一门 “副科” ，它作为小学的一门学科，与语、数、外等学科同样重要。同时小学科学也是一门考察科目，每学期都要进行统测。每学期，学生都接触到了不同的探究实验和科学活动，每个实验和活动的内涵不一样，学生从中获取的价值又不一样。但平时由于课堂的教学的时间有限，课外也没能花过多的时间去学习复习回顾学习的内容。所以在单元和期末考试之前教师有必要对所学内容进行梳理、归纳，帮助学生回顾一下所经历的探究实验和科学活动。 1.常见的复习方法（1）整理知识，背诵记忆当前普遍采用的复习方法是：教师把一册书中能够挖掘的科
3、学知识点和科学实验过程不辞辛苦地整理出来印发给学生，要求学生利用科学课和课余时间读背，甚至六年级在最后临考的一个月时间里就加班背诵科学。这种情况下学生没有任何的积极性，从此就会失去学习科学的信心和兴趣。我觉得这种方法在一定程度上是有作用的，但不是万全之策，更不是最好的方法。（2）猜题应试，题海战术题海战术，对于教学班级较多的科学老师来说，批改试卷是一个巨大的工程，学生也没有劲做。如果有时间的保证，笔者认为适当的练习还是有必要的，学生见识了一些题型，考试就知道如何解答了。但目前看来科学的复习时间很紧，所以在复习课上用大部分时间不是读背，就是做卷子，读卷子。这是最省力、最不需要教师动脑子的方法。2
4、.复习的效果：按照上面的常规复习法，学生头脑里都是零散的知识，所有的知识都是混乱的。反思课程改革之后的科学课，现行的科学教材打破了原有的学科知识体系，更强调科学概念结构化，把相关的科学概念重新组合在新的单元组合之下。所以，对于科学课的单元复习需要一种系统、整体的复习方法，不但可以让学生在这一节课的复习中，把整个单元每节课的知识形成知识网络。科学课的复习对每一位科学教师来说都是一个值得研究的问题 ，在课程标准、教材和教师教学用书上都没有相关的理论依据作指导，所以说科学课的复习应该是小学科学教学过程中的“边缘”环节。笔者在实践的过程中发现目前在高考复习中一种比较流行的复习策略思维导图，作为一种科学
5、的教学策略，它以直观形象的方式表达知识结构，能有效地呈现思考的过程及知识的关联，引导学生进行意义建构，理解抽象概念，提升逻辑思维能力，加深记忆。二、研究的可行性1.思维导图融入小学科学课的教学理念现行的修订版教科版的小学科学的教材中已经开始引入了多种形式的概念图，要求学生运用这些工具来进行记录和加工整理信息，同时描述概念。在三年级上册的前两个单元，几乎每节课教学都涉及到图式（网状图、维恩图、气泡图） ，可以成为学生学习科学时的有用工具。但思维导图比概念图更直观，它利用图示的方法来直观形象表达知识结构，能有效地呈现思考的过程及知识的关联，引导学生进行意义建构，理解抽象概念，提升逻辑思维能力，加深
6、记忆。同时科学课的教学内容也是以单元主题形式呈现的更适合利用思维导图来梳理知识，以六上四个单元分别为机械、形状与结构、物质的变化、生物的多样性为例。 （见附件 1）2.思维导图在小学高年级实施的可能性处于小学高段阶段的儿童，思维具体运算（operation）阶段向形式运算阶段过度，儿童概念发展要经历图式映象概念的过程。图形在概念体系形成过程中，和儿童认知同步发展，在具体向抽象过渡中。使用思维导图就可以把一长串的信息变成彩色的、容易记忆的，有高度组织的图，这样复习更轻松，学起来更容易。运用思维导图进行复习教学，可以直观的立体的、可视化的体现知识间的关系；可以使“看不见，摸不着”的抽象的、内在的东
7、西，形象的展示出来，便于理解和记忆；可以帮助学生把“很厚很厚的书读得很薄很薄” ，也可以帮助学生把“很薄很薄的书读得很厚很厚” ，从而把握知识内在逻辑，在学生的头脑中折叠或打开，形成体系，培养的学生的分析和综合能力。三、概念的界定1.思维导图：(Mind Mapping)是一种将发散性思考(Radiant Thinking) 具体化的方法。通俗地说，思维导图是一个简单、有效、美丽的思维工具。它依据全脑的概念，按照大脑自身的规律进行思考，全面调动左脑的逻辑、顺序、条例、文字、数字以及右脑的图像、想象、颜色、空间、整体思维，使大脑潜能得到最充分的开发。2.思维导图在学科教学中的应用：是指思维导图为
8、学科教学提供一个有效思维图形工具，运用图文并重的技巧，开启学生大脑的无限潜能。将思维导图引入小学科学中，旨在以思维导图的形式将科学知识和技能自主建构串联成网，使学生便于记忆，乐于应用，提高学习效率。研究旨在将思维导图引入到小学科学复习课，在完成思维导图的过程中，学生将科学知识逐渐内化，培养了发散思维能力和创新能力。通过思维导图与科学复习的有机整合可以增强复习效果，提高复习效率，形成完备科学知识体系，增强学生科学思维能力。（ 图一：六上机械单元思维导图） 图一四、思维导图在复习课上的应用笔者针对科学课程的特点，参考思维导图的相关理论和实验研究。目前已经 2010年上半学期在六年级科学教学中设计并
9、实施了四步复习法的。通过教师教学示范，逐步引导学生，强调合作学习，以提升科学学习的效果。实施步骤分四部：第一步：导图学习思维导图是对发散性思维的表达，它对学生而言是新的学习策略，所以在学习阶段，采用 4 人分组的方式来合作完成思维导图，以减轻学生的认知负担。练习的时候，教师要强调画图步骤与重点：（1）主题放在中央，尽量加上彩色图案突显主题。因为从中心开始，可以使思维向各个方向自由发散；（2）将次概念放在次要支干上 ，将中心图像和主要分支连接起来。这和自然界中大树的形状极为相似，树枝从主干生出，向四面八方发散。（3）在每条线上使用一个关键词。每一个分支只写一个关键字，字体要端正；关键字要写在支干
10、线条上面；结合符号、图画或色彩让导图更丰富。培养学生逐渐分辨不同层次的能力，让学生对其绘制流程有初步认识，为下一阶段学习做好准备。具体做法：教师用拼图的方式，快速的在黑板上贴出关键字并理出他们之间的关系。（板书见图二）第二步：拼图初试具体做法：教师为每个合作小组提供卡片式的知识点，要求合作小组通过合作快速的整理出各知识点之间的关系，并拼制出思维导图。由于初次接触导图，拼图可以降低难度，帮助学生理清思路，理解思维导图的含义。例 1：在教学整理六年级能量单元的的知识时，将能量与太阳三篇的相关知识点制成21 张塑封好的小卡片，在课堂上发给合作小组， 让学生合作将这 21 张关键词的知识点间的关系整理
11、清楚，并粘贴到一张完整大纸上，用水彩笔表明关系。 （见图三）图二 21 张知识卡片 合作完成太阳与能量的思维导图图三第三步：合作绘图在多次复习课的教学实践中，笔者探索出一种基于思维导图的模式：课前学生合作绘图 师生共同评图 学生用图讲 师生共评课前学生合作绘图：课前，让学生自选教材中的一个单元主题绘制思维导图，选择相同主题的学生可以作为一个主题小组。先每人画一张，然后互相交流、讨论、修改，最后画出具有个人风格的、集众人智慧的思维导图，教师适时进行指导（若学生刚学画思维导图，这项任务需一课时；若学生已经会画思维导图，则可以作为作业） 。完成这项任务，学生必须进行自主复习，不同层次的学生都有较大的
12、收获。一般情况，学得较差的学生会选择画知识网络图，促使他回顾一单元的基本概念和规律，并进行整理；而学得相对好的学生会选择对专题研究，最后画出专题思维导图，这促使他整理解决问题的思路，促进思维的发展。师生共同评图：课前教师用数码相机拍下学生的思维导图作品，在上课时利用多媒体选择部分师生共同点评，或直接用投影仪进行点评。上课时再让他们以交流的形式补充、提问。引导学生从结构的合理性、思维的深度与广度、色彩的运用、认真程度等方面来评价。这一过程可让学生基本掌握评价的标准，学习优秀作品的绘制，让更多的学生掌握思维导图这一学习工具。通过老师的适当的引导和同学的讨论，学生逐渐理解主要概念和层次的分辨。学生用
13、图讲：请一两名学生用思维导图讲解自己研究专题（课前教师对第一次上台的学生进行指导，使学生的讲解更精彩） 。这一过程充分调动学生的积极性，发挥学生的主体作用，把研究性学习引入复习课的教学，培养了学生的思维能力，同时锻炼了学生的语言表达能力。师生共评：师生积极评价专题汇报的优点及有待改进之处，介绍学生的专题汇报前的研究工作及汇报准备工作，激励其他学生学习他们的刻苦钻研精神与责任心，促进全体学生的发展。例 2，我在上“神奇的机械”的复习课时，学生课前准备的个人单元总结虽然形式有多种多样，原先的水平也各不相同，但在师生互动、生生互动的交流中都能得以完善，学生在合作交流中也由此增强了整理知识的能力。课后
14、要求学生四人合作再次绘制更完整的思维导图，共全组同学使用。教师要及时的对绘制完 毕的小组进行适当的加分， 进行鼓励。（见图四） 图四第四步：成果展示通过同学们作品的展示，学生不仅学到本小组主题的相关内容和概念，也了解了同一主题不同角度的相关内容，使学生通过不同途径、不同方式进入相同主题内容的学习，从而获得对同一事物或同一问题多方面的认识与理解。通过不断修正和改进，其结果体现了上面四个层次的循序渐进，绝不仅仅是对同一知识内容的简单重复和巩固，而是使学习者获得全面的理解与认识上的飞跃，同时充分培养了学生的创造性，有利于逐步培养学生科学素养。同时将每个班制作最好的思维导图，印制成复习资料，发给每个学
15、生。对于好的学生是一种赞扬和激励，对于学习有困难的学生可以借助利用最佳的思维导图整理梳理自己的知识结构，同时也是一种有效的复习。附件 1 是 2010 年六上选取作为复习资料的学生绘制的思维导图。四.实践成果在为期一年的教学实践中，师生以每个学习单元作为思维导图的中心主题，逐步将零星的科学知识组织起来，最终汇总为各大知识体系的思维导图，学生的复习效率大大提高，教学取得了较好的效果。1学生的内在动力得到激发一幅思维导图就是一幅图画，能有效提高学生学习能力，为学生的终身学习奠定了良好的学习习惯和情感基础，促进学生全面和谐地发展。让每个学生都能在课堂学习中找到自己的相应的位置，引导学生由被动学习转变
16、为主动学习。不断唤起和强化他们的主体意识，提高他们的自尊心和自信心。2学生的思维能力得到提高思维导图要求从中央图形向四周放射的每个分支都有由一个关键的图形或者写在产生联想的线条上面的关键词构成。这就要求学生既要进行发散性思维，又要进行抽象、概括等收敛性思维；在小组讨论中更要求学生具有分析、判断、综合、反思等高层次的思维能力，提升了课堂教学的质量，有利于培养学生的高级思维能力。3学生自学协作能力得到了提高制作一幅好的思维导图，学生的学习能力就提高一步。学生带着问题走进教室，带着更多的问题走出教室。做得越多，学生的自学能力就越强。学生使用思维导图进行问题讨论，可以了解对同一个问题不同的人有不同的思维，在统合过程中学会沟通与协作。4学生合作学习的能力得到了提高在制作单元主题的思维导图时，不同程度的学生通过合作都有了不同程度的提高。同时还
