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概念图及思维导图在高中化学教学中的应用探究
作者:www.cmxx.com 发布于:2019-4-11 3:02:01 点击量:

  摘要:在高中化学教育中,运用思维导图和概念图有助于加深学生对于化学知识点及知识架构的理解,能更加系统化的掌握化学知识和理解每个知识点。笔者结合高中化学教学情况,分析了思维导图和概念图的运用时机,以及通过思维导图和概念图系统化学习和归纳化学知识的方法总结,使用思维导图和概念图能更加容易地解决学生化学学习中遇到的知识难点。


  关键词:概念图;思维导图;高中化学


  高中化学知识非常晦涩难懂,而且课本上的很多知识点杂乱无章,考试的难度较大,让学生望而生畏,使学生的学习难度大大增加,很难考出优异的成绩。思维导图和概念图则针对“归纳”和“记忆”两方面能力的提高具有非常显著的效果。


  一、优化高中化学概念图应用


  1.学习简单知识


  在学习使用概念图的初级阶段,教师要使用教学内容中相对简单易懂的知识点作为研究对象,学生首先要阅读课本内容自己体会、感受相关的模型、實物、图片等,然后分组以小组的形式讨论,列举出相应的知识点和概念,研究它们之间有何联系,在纸上用箭头连接相关节点概念的方式表示出来,表达方式有链式图和气泡图两种。这样绘制出来的概念图有以下优点:绘制简单,表达简单清楚、能很直观的表达出每个概念之间的联系。


  (1)用链式图描述流程。在概念上有流程意义的知识点,可以用箭头把节点以链状的形式连接起来,形成链式图的结构。绘图过程中注意要理解清楚个概念之间的流程顺序,写清楚连接词,要能清晰明了地表达出各概念之间的关系;在主链每个节点下面,可以对节点概念相关作用特点做简要说明,起到把主概念拆分成几个部分的作用,细化知识点,也能延伸学习其他相关知识。


  (2)用气泡图实施导学。教学过程中使用气泡图,可以加深学生对关键知识点的理解。在气泡图中,最重要的知识点应该位于中心位置,与其相关的知识点排列在其周围,按照固定顺序用箭头连接,由此形成由核心知识点延伸出其他相关知识点的气泡图。


  2.建构复杂知识


  在教学过程中遇到层次较为复杂的知识,可用维恩图和等级图归纳总结知识内容。先要找到主题中的知识难点,然后进行分析研究,绘制维恩图,解释复杂难懂的知识点,使其简单化。此外,可以通过绘制等级图的方法,建立复杂的知识架构,图的层次根据知识点的层次而定,相同层次的知识在意义上并列,条理清楚,能很通透的理解全部内容。


  (1)用维恩图辨析区分。维恩图,又叫文氏图,可以表示知识点重叠部分的图形。维恩图可以表示出单个独立的集合,也能表示出集合间的包含和重叠关系。维恩图可清晰表示多个概念间的关系,每一个概念用一个圆圈表示,圆圈之间的重叠部分表示概念间的相同的地方,没有重叠的部分表示概念间不相同的地方,能清晰明了的区分各个概念间的异同和从属关系。


  (2)用等级图纵向建构。在等级图中最关键的概念位于最高层,相同层次的概念并列表示,不同层次的概念纵向排列,按层次从高到低的顺序往下排列,用向下的箭头连接起来,这对于结构复杂的知识非常实用。学生需要熟练掌握每个概念以及他们之间的关系,才能正确地描绘出一幅完整的等级图。


  3.整理系统知识


  用概念图整合单元知识,帮助学生记忆和复习,是教师常用的一个方法。首先要提出一些于学习知识相关的问题,让学生从多个角度去理解知识,不只是要掌握核心知识点,与其相关的知识内容也得理解,并探讨他们之间的相互联系。选择结构分支多的概念图为主体,其中一些部分可以使其他类型加以结合,绘制出综合全面的概念图,把复杂的知识结构系统化。


  (1)用括号图分析概括。用括号图表示相关概念能很好地表示出每个概念间的层次关系,概念按属性从大到小的关系,用箭头从左至右连接,把概念间的从属关系横向表示出来;概念的内涵按从大到小的关系,按从上到下的顺序用括弧排列出来,把概念间的从属关系纵向表示出来;在配合连接词、正反括弧加以说明,使知识结构层次清楚,便于理解。


  (2)用辐射图归纳总结。辐射图和太阳光向四周发散的形状类似。核心概念位于最中心,其他相关概念按层次关系分布在核心概念周围,中心通过箭头指向外围,层次不同的概念用不同的图标表示,再配以连接词说明。不同层次的概念按层层递进的顺序,随着层次深入知识点不断细化,每个节点概念都要标注层数和字母方便观察理解。


  二、优化高中化学思维导图应用


  1.进行知识梳理


  例如学生学习物的质量时,此课程安排在高一教材的第二章节,但此阶段学生对于高中化学还比较陌生,相关知识掌握水平也比较低,而且没有自主归纳总结所学知识的能力,尽管本章学习的内容并不难,在初中也有一定的学习和了解,但还是无法系统的归纳所学知识,这样自然就无法在解题是灵活运用所学知识了。绘制思维导图能有效地解决这个问题,通过绘制思维导图,了解教学内容中相关的知识概念,如质量、密度、气体气压等,还有相关的公式和定理推论。这些概念和公式之间其实并没有太大联系,如果学生单纯死记硬背的话,这些东西会杂乱的储存在脑海里,不利于记忆,在真正解题时也会遇到很大困难。因此,归纳、总结相关公式和概念,绘制思维导图是非常有必要的。思维导图能使概念和公式、公式和公式以及公式的演变表示得更加清楚直接,加深学生对知识的掌握和理解。由于不得不面对高考和中考,所以教师和家长大多崇尚题海战术,通过大量的习题来扫除学生的知识盲区,但是学生学业繁重,没有足够的时间和精力完成那么多题目,对于学生的身体来说也是很重的负荷。运用思维导图可以把习题按不同种类区分开来,找到每一类题目之间的联系,通过适量的题目就能让学生面对各类题目时得心应手。


  2.进行知识总结


  高中化学的知识结构非常复杂,所学的知识比较广而且杂,但是每个知识点之间的关系比较紧密,各个单元的内容也有着或多或少的联系。所以,在化学知识的学习过程中,单一的学习某一部分的知识是不可取的,更合理的方法是先了解整本书的内容,再根据此建议一个完善的知识结构体系,把整本书的内容捏合成一个知识网,而不是单一地去学习某一部分的内容。在每部分的知识学习完毕后,学生要学会自己构建思维导图对所学知识归纳总结,并且联系之前学习的内容,构建完整的知识结构,深化对各部分知识的理解和联系。


  在阶段性总结时,教师可以把本阶段学习的典型的概念术语和符号命题提出来,例如“氧化反应”“还原反应”“醇”“脂”等,要求学生利用一部分的内容构建思维导图。整理归纳阶段性学习的成果。


  3.解决实际问题


  高中化学知识广而且杂,所以很多学生即便知识掌握不错,也很难在考试中考出优异的成绩。造成这种现象的主要原因是学生虽然熟练掌握了部分知识,但知识掌握的范围不够全面,对于综合性较强、涉及知识点较多的题目无能为力。所以,学生必须构建完整的知识结构体系,将课程所学内容全部规划到知识网中来。在记忆知识点时切记不可死记硬背,可以以一个核心概念为基础,延伸出其他相关知识点,训练自己的发散性思维。通过核心概念延伸到其他知识点并进行归纳总结,在坚持不断地学习过后,最终完善学生的知识结构体系,从容面对各种考试。课堂教学的目的是通过知识的学习提升学生的智力水平,教师们要共同研究探讨,取长补短,研究出最适合学生的教学内容。


  高中化学的教学,要合理利用概念图和思维导图,把训练学生思维能力作为根本目的,保证教学质量,把构建注意理论作为指导思想,注重教师与学生课堂上的互动交流,使高中化学的教学水平得以提高。在实际的教学活动中,教师要注意把控教学方法应用的时机,引导学生系统归纳总结所学知识,根据不同的问题采用不同思维导图方法解决。


  作者:周剑青



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