思维导图在教学中的应用(北师大潘学涛)

思维导图在教学中的应用——《密度知识应用交流会》教学案例分析北京师范大学广安实验学校：潘学涛电话：[phone]摘要：《密度知识应用交流会》着眼初中物理的课堂教学设计，体现课堂教学教师的主导作用，突出学生的主体地位。通过对该教学案例的特色教学——思维导图的应用，分析物理教学课堂设计的根本目的和教学方式的全新突破。关键词：教学设计思维导图发散思维思维导图是20世纪70年代英国人托尼·巴赞创造的一种思维方法。目前全球超过2.5亿人在使用这种思维方法。但如何有效将这种方法运用在初中教学中呢？本文通过对一份优秀的教学案例进行特色分析，着眼初中物理的课堂教学设计，体现课堂教学教师的主导地位，突出学生的主体地位。并针对案例的特色教学——思维导图的应用，分析讨论物理课堂教学设计，将学生的放射性思考过程图像化、过程化。将课堂从教师向学生直接传递学科知识转为师生探究的场所，并激发学生学会思考，善于动脑。改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养科学的探究精神，加强实践能力以及创新意识，最终用科学的课堂教学培养时代所需的创新性人才。本案例作者的教学设计精彩之处，我认为有以下几点：一．重视学生实验实践，激发自学探究兴趣本案例通过一则新闻消息“金易拉罐造价仅50元”，设置疑问：如果是你，你如何鉴别“金罐”是否是纯金的？问题设置合理，符合生活实际，启发学生动脑思考，从而引入密度知识的应用。整堂课以两个课堂活动为研究核心，活动一：“铅球”是铅做的吗？活动二：测一捆细铜丝的长度。教师引导学生设计不同解决方案，先小组内讨论，再分组发言并展示，学生采用思维导图的方式将本组的解决方案程序化，过程清晰，问题逐个突破。然后，各组按照本组的设计方案进行实验操作并展示实验结果。整个过程老师仅仅是组织者，学生对课堂的参与度相当的高。我们知道，目前，探究式教学已经成为了新课程实施中培养学生科学探究能力，科学态度和科学精神，实现学习方式根本变革的一种重要教学模式。如何让学生更有效的参与课堂活动实践是实施探究式教学的一个重要目标，而作者的巧妙之处却是将学生的思维放活，让学生的课堂活动成为了一种积极主动的过程，整个课堂贯彻生活与物理的有机统一原则，是一节综合应用活动课程，这也是我们众多教师在教学过程中应该积极借鉴的地方。二．发散思维，将思维过程条理化、可视化。作者的教学设计中，贯穿始末的是思维导图，不管是学生的方案呈现，老师的板书设计，学生的方法总结，甚至于学生的收获感悟，无不将思维导图灵活应用且恰到好处。在这里真是让我耳目一新，对于八年级的初入物理门槛的学生来讲，物理是带有神秘色彩的，似似而非是常事。我们经常苦恼于如何让学生明白思考的过程和方法，与其口头不断强化思考过程或者通过讲练结合的方式来强化，不如让思考过程条理化、可视化。从师生对思维导图的采用，我们不难看出通过这种方式，在教学中具有了这样一些优势：（一）抽丝剥茧找问题；（二）问题呈现图像化、可视化；（三）知识掌握系统化。三．培养学生的多方位素质。学生展示自己的实验方案和方法总结时所呈现的一幅幅图画就像是美术作品。在充分享受自然科学带来的神奇之下，又带来像艺术般的视觉冲击。很难想象一堂物理课居然能做到这么多的开发功能。思维导图利用色彩、线条、关键词、图像等，增强记忆能力；使左脑的抽象思维和右脑的形象思维有机结合；通过关键词和图像，促进归纳概括、联想能力的发展。从这堂课我体会到了利用思维导图不仅能让学生具备良好的发散思维，同时能培养学生全方位的素质。教学要有质量就要真正做到“授人以渔”，我们传授给学生的不再是物理知识本身，而是背后所包含的物理思想、科学研究方法。注重培养学生的学习兴趣和求知欲，引导学生质疑、探究，指导学生在实践中学习，培养学生的动手动脑能力，尤其是培养学生科学的有效的学习方法。在教学中采用思维导图的教学形式，大大提高了课堂效益，是一种值得推广的好方法！创设情境引入新课学生汇报教师点拨方法总结思维提升附李琼华老师教学设计：《活动：密度知识应用交流会》教学设计一、教学内容分析本节课是教科版八年级物理上册第六章第四节《密度知识应用交流会》。主要是让学生掌握鉴别物质的方法和利用密度公式间接地测定一个物理量的科学方法。报告1：让学生掌握测定密度来鉴别物质的方法；报告2：让学生掌握应用密度公式来计算物体体积的方法；报告3：让学生掌握应用密度公式来计算物体质量的方法。学生以小组合作的方式完成3个课题，加强学生交流合作的意识。培养学生严谨的科学态度，准确的语言表达能力、培养学生发散思维，用多种方法解决问题的能力。这是一节典型的理论联系实际且应用于生活的活动课。二、学情分析八年级学生的思维正处于从形象思维到抽象逻辑思维的过渡阶段，思考问题不全面，找不到解决问题的正确方法，物理语言表达能力较差，不能用物理语言表达他们的思维过程。八年级物理教学，是整个物理教学的启蒙时期，要教会学生思维的方法，培养学生的思维品质，引导学生选择适当的思维起点，让学生充分参与物理的整个教学过程，形成良好的理解思考习惯，用“物理的头脑”来分析问题。通过前几节的学习，学生对物体的质量这一属性和物质密度这一特性已有了解，并且已经体验了使用天平和量筒来测定物体的质量和体积的方法，能运用密度公式进行简单的计算。三、教学设计思路以密度知识为切入点，设计一系列的问题探究活动，学生根据已有的知识经验可以解决一部分问题，但会被另外一部分问题难住，因而必须超越已有的认知经验，探寻新的解决办法。教师引导学生运用思维导图分析问题，将抽象、模糊的思维过程清晰化、图像化、可视化，克服难点。通过学生的实验展示，设计思路、观点表述的交流碰撞，掌握鉴别物质的方法和利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法，培养学生的表达能力、实验操作技能和分析问题的能力；培养应用密度知识计算的能力，培养互助协作的精神，获得对科学问题的积极态度和情感体验。这样的活动，既调动学生在思维上积极、主动的投入，又培养了学生应用所学知识解决实际问题的能力，渗透了新课程“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。（一）教学目标1.知识与技能能运用密度知识鉴别物质，计算物体的质量与体积。2.过程与方法通过设计实验、画思维导图、陈述实验步骤、进行实验操作等活动，学会利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法。3．情感态度与价值观在探究过程中，使学生受到科学态度、科学观念的熏陶，培养学生的创新精神、实践能力，养成良好的个性，形成正确的世界观。(二)重点与难点重点：运用思维导图，利用密度知识分析和解决实际问题。难点：正确表述观点，展示思维过程。（三）教法、学法实验探究合作学习讲解法（四）教学器材铅球、台秤、量筒、细铜丝、天平、水、刻度尺、等四、教学过程教学活动教师活动学生活动设计意图情景铺垫引入新课2011年11月10日来自市场部网的一则消息：1992年巴塞罗那奥运会柔道冠军庄晓岩(微博)表态，称近期发现健力宝19年前作为奖励赠给金牌获得者的金易拉罐，如今金店鉴定后称造价就值50元。学生阅读信息，引起思考。创设问题情境，根据问题情境提出问题，激发学生思考。提出问题如果是你，如何鉴别“金罐”是否是纯金的？可以用实验的方法！只要用天平测出这个“金罐”的质量和用量筒测出体积，就能知道它的密度，和黄金密度作对比，就可以知道是不是纯金学生回顾利用天平和量筒常规测量密度的方法，为后续学习做好理论上和心理上的准备。的了。组织学生进行交流活动课下我有几个问题，请大家帮助我来解决，每个实验小组都选择了一个探究课题，采用各种方法进行了探究，我听说了，有些小组有“新”的发现，今天各小组将把自己的探究课题，向同学们进行陈述报告,其他同学认真听取，注意他们在汇报时的可取之处和欠佳的地方。（板书）活动：密度知识应用交流会活动题目：1.铅球是铅做的吗？2.测一捆细铜丝的长度3.测玻璃球的密度，学生分组进行探究课题的汇报与交流。组内分工：一人操作，一人讲解，一人画思维导图，一人补充。学生汇报自己的探究课题请第一小组的同学将探究的课题进行汇报。教师引导学生对其他小组的方案进行评估，提出改进意见。第一组:“铅球是铅做的吗？预设可能方案（测体积）方案一：1．利用台秤称出铅球的质量2．测量它的体积――等效替代Ｖ球＝Ｖ水（补水法．）自主学习，自由选择实验题目，进行实验方案设计，训练学生在设计中的组内的合作交流能力、创新能力。在学生陈述的环节中，提高学生的密度知识应用鉴别物质求质量求体积密度知识有几个方面的应用：1、鉴别物质。2、求质量。3、求体积。（板书）教师引导学生评估学生的设计方案3．利用ρ=m/V便得到它的密度，结果计算出来是7.8g/cm3,好像是铁而并非是铅做的。方案二：二只完全相同的容器，其中一个容器中加入铅球和水，另一只中仅有水，容器中水的差就是铅球的体积。取方案三：用刻度尺测出它的直径，进而算出它的体积。方案四．．．．．．语言表达能力、分析问题的能力和解决实际问题的能力。第二组：测一捆细铜丝的长度预设方案：方案一：1．先用天平测量一捆细铜丝的质量，2．从密度表查出ρ铜，根据公式V=m/ρ算出铜丝的总体积。3．间接测量细铜丝直径4．L=V/S测出那捆细铜丝的长度。学生代表详细汇报，使未做实验的小组成员也能了解实验过程，并且进行具体的分析。培养学生的思辩能力、表达能力、沟通能力。方案二：密度相同1．取出一小段铜丝，用天平测出它的质量m1。2．用尺子量它的长为L1。3．再用天平测出一捆细铜丝的质量m24.L=（m2/m1）L1就可以得到一捆细铜丝的长度。交流与讨论教师引导学生评估学生的设计方案学生交流，学习用书面或口头方式准确表述自己的观点。评估分析与论证第三组：测玻璃球的密度，预设方案一：1．称出金属粒的质量m金2．称出烧杯和水的总质量m1．3．把金属粒放入盛水的烧杯中（部分水溢出）称出，烧杯、水、金属粒的质量m2．4．。。。。。。教师引导学生评估学生的设计方案归纳总结提高三小组的思维导图结合成一张大图，密度知识应用小结。以上的交流活动的每一个课题，请同学们思考都应用了什么知识？同学在刚才的汇报交流过程中表现的特别出色，每一位同学在组内和组间的作用发挥的很优秀。下面我们共同来回顾一下刚才的交流中大家使用过的和教师补充的方法。密度知识。学生小结交流谈收获。把活动中得到的知识在理论角度得到归纳和总结，形成知识体系、方法模式。