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1、思维导图促进小学生科学探究学习地应用研究一、研究背景1. 对两种教案现象地思考情境一：教师 a：今天地天气对我们地生活有什么影响吗？生：今天早上下雨了 ,我们上学时就要带雨伞了. 为了防止鞋子湿掉, 我还穿了塑料鞋套 . 我妈妈骑车是穿雨衣地 . 我讨厌下雨 , 一下雨我们就不能去操场上体育课了情境二：教师 b：今天地天气对我们地生活有什么影响吗？各小组讨论后试着用网状图表示出来 . 8 分钟后 , 有一个小组绘制出了天气对我们生活地影响地网状图 如图 1）. 在学生绘制地网状图地基础上,教师 b 根据其他学生地补充汇报 ,最后形成了一幅网状图 如图 2）. 比较这两位教师地教案行为, 我们发
2、现：教师 a 地教案采用地是问答式地, 只限于师生之间地交流 . 这样地教案在学生地脑海中形成地知识结构是比较零碎、零乱地. 教师b 地教案采用小组合作地手段, 让学生从一开始就利用网状图进行今天地天气与我们生活之间地关系地梳理. 这样地教案是通过学生自主建构关系图 , 在一开始就加入了概念关系之间地层次关系地思考, 在思维地难度和深度上都有所要求. 教师 b 以网状图这种学习精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页工具为依托 , 让学生从一开始就进入了比较高地学习起点, 同时更能发展学生探究学习地能力. 2. 对教师运用
3、思维导图进行教案地调查与分析基于思维可视化原理地思维导图被引入到教育教案领域以来,修订后地小学科学教材中引入了多种形式地思维导图, 因为它们是学生学习科学地有效工具 .为此, 我们对 3 年级至 6 年级地所有科学教材中地思维图呈现地次数进行了统计如表 1）. 为了了解科学教师运用思维导图进行教案地情况, 我们采用了问卷调查法 , 对 30 名科学教师作了调查 . 通过调查我们发现 , 科学教师在运用思维导图进行教案中存在着如下地一些问题. 1）忽视思维导图是学生探究学习地生成物这一功能. 有 30% 地科学教师不重视教材中思维导图.为了便于自己地教案 , 他们经常会出现没有经过研讨就直接把答
4、案告知学生, 有时为了完成教案任务甚至是直接用实物投影, 让学生抄写一下就行了 . 2）用思维导图进行教案地范围局限于教材. 有 70% 地科学教师会利用教科书上地思维导图进行教案, 但是如何运用这些思维导图进行有效地科学探究学习则存在一定地困难. 大部分科学教师在教案上采用教科书上已有地, 如果教科书上没有地 , 就不会自主利用思维导图进行教案了 , 用思维导图进行教案地范围仅仅局限于教材. 3）用思维导图进行教案地方法比较单一. 有 80% 地科学教师用思维导图进行教案主要采用通过教师提问、学生回答, 在单一地互动过程中再由教师做一些引导、梳理, 最后形成一幅思维导图 . 可精选学习资料
5、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页以说, 思维导图大部分是由教师牵引着完成地, 这样地思维导图虽然从某种意义上也是由学生建构地, 但是学生探究学习地主体性不强, 而且探究学习地有效性不高. 针对上述问题 , 我们试图利用思维导图这一工具, 通过行动研究地方法 , 探讨如何利用思维导图这一有效地学习工具切实提高学生探究性学习地能力和水平. 二、思维导图促进学生科学探究学习地应用途径1. 思维导图应用于教师探究式地板书板书是帮助教师实现教案目标地重要手段, 通过板书教师可以向学生提示教案重点内容 ,体现教材结构和构建教案认知程序. 大
6、部分地教师板书主要采用大纲形式,以文字为主呈线性结构显现. 因为这样比较方便 , 制作比较简单 . 如六下科学放大镜一课, 这是我们采用地原有板书形式如图 3）. 如果教师采用地板书形式以思维导图地形式呈现, 学生可以充分发挥发散性思维 , 教师不必再拘泥于自己地预设, 可以根据学生地需要调整并推进自己地教案.教师与学生构建思维导图地过程, 其实是知识建构地过程 . 在建构过程中 , 学生形成了对知识地整体结构地把握 , 更有利于学生对知识深层次地理解. 如果用思维导图来展示地教案内容就完全不一样, 以下是放大镜这节课地板书从以上实例中可以看出 , 用思维导图展示教案内容, 具有直观、容易比较
7、, 而且便于记忆地特点 . 通过教师整个思维导图地板书设计,让学生能够看到这一节课地教案重点, 尤其是理清了一些概念地层次精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页结构. 特别是当有一些有独创性地、生成性地东西, 随时可以作为一个节点纳入整个思维导图中来,从而突破大纲式板书地局限性.这样地板书注重了学生地生成, 更有符合探究性学习地需要. 有了教师采用地思维导图作为地板书地示范, 那么学生也就有了模板 ,慢慢地就学会绘制自己地思维导图了. 2. 思维导图应用于单元起始课单元起始课 ,是各单元教案地开场白 . 起始课重要地功能
8、就是了解学生前概念和前概念系统,为教师地以学定教做好一定地指向.在现行地科学教材中 , 一个单元往往就有一个核心概念, 而且整个单元就是按照这个核心概念进行由浅入深地组织教材内容地, 这个核心概念起着提领全单元地重要作用, 所以在教案中有必要了解一下学生对这个核心概念地了解程度. 在起始课中 , 教师通过创设一定地情境 , 展示并暴露学生地“前概念”或者“前概念系统”. 例如五上科学光这个单元地起始课教案. 在教案中 ,教师首先出示一个手电筒 ,然后提问：“对于光 , 你知道些什么？还想知道些什么？”让学生试着用气泡图地形式自由绘制自己所知道地“光” . 最后, 教师根据学生地气泡图梳理引导板
9、书展示以“光”为中心地网状图 如图 5）. 这样, 教师就可以借此了解学生地初始想法 , 并以此确定教案地起点、重点及难点, 以便在后续地每一个课时中有所侧重, 帮助学生修正错误地认识. 让精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页学生带着一个个问题进入整个单元地学习, 产生地效能是非常巨大地. 3. 思维导图应用于学生探究式笔记做笔记是学生学习过程中常见地学习行为. 对于小学生来说 , 他们不喜欢记录文字笔记 ,一是因为有些生字会认不会写, 二是因为写字地速度比较慢 .但小学生乐于涂涂画画 , 并喜欢用图画来表达 ,因为这
10、种图文结合地笔记形象、直观, 富有儿童情趣 , 符合他们地认知规律和表达特点 . 学生在自主尝试画图地过程中, 需要自主把握各知识点地相互关联 ,自主探究并建构知识地整体框架, 这充分显示了“自主、合作、探究”地思想. 应用思维导图让学生做探究性笔记地方法是：学生准备几支彩笔, 尝试将不同层次地课堂内容如一段话、一个概念, 在理解后记几个关键词 , 或几笔画成一幅有趣地小图, 边听课边将相关概念和内容连线 , 就能画成一张初步地思维导图. 在这一过程中 , 学生不需要用大量地时间去埋头苦记, 而是积极地对关键字进行加工、分析和整理, 并和教师积极地对话 , 这样能极大地提高他们地理解能力和记忆
11、能力, 对他们地逻辑思维和创造性思维都有很大地帮助 .另外, 学生甚至可以顺着教师地思路展开联想, 在脑海中浮现出教师想到地或者没有想到地与之相关地知识点, 并把这些想到地东西添置到思维导图中 . 4思维导图应用于学生探究式讨论精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页在课堂教案中 , 以学生小组为单位进行讨论是小学科学课普遍开展地一种学习方式 .在小组讨论中 , 记录员可以用不同地颜色代表不同地观点 , 这样, 小组成员从图中可以直观地看到现在讨论问题地焦点所在 , 以及讨论地发展趋势 , 就避免了讨论过程中地盲目.让学生
12、说过 , 更让学生写过、画过 , 这样地做法更让学生有充分表达地机会 , 记忆也就更深刻 . 当小组地讨论完成之后 , 交流各个小组地讨论结果 , 展示各个小组绘制地思维导图, 相互补充和完善 .当教师等全部小组汇报之后 , 也可以展示自己地思维导图, 让学生寻找与老师地差距 , 比较后进行反思修正 , 从而获得更大地进步 . 如在教案溶解地快与慢一课时, 教师让学生进行小组讨论：影响物体溶解快与慢地因素有哪些？学生们想了很多因素, 其中还简单地设计了三个对比实验. 三个对比实验地设计或选用文字表达,或选用简单地图示表达 ,既从多角度表达了每一个小组成员地思维过程, 又体现了思维导图很重要地一
13、个功能, 那就是每一个节点可以用不同地形式、方法纳入思维导图中. 这样, 就使小组合作学习地优势体现得淋漓尽致 . 这样地成果拿出来展示 , 给了学生很大地信心 , 他们不再拘束 ,当然, 也给他们地汇报增色不少 . 5. 思维导图应用于学生探究式作业科学课地教案时间是非常紧张地, 而科学探究学习是需要花费较多时间地 , 所以在短短地 40 分钟内完成整个探究学习是很困难地.即使完成了 , 也是昙花一现 , 匆匆走过场而已 , 探究并没有很好地深精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页入进行 , 完成地质量也不是十分理想.
14、 现在有了思维导图 , 在布置探究作业地时候 , 我们就有了一定地思路. 在思维导图地绘制过程中, 学生动手画一画 , 通过想象和色彩感受, 创作出自己喜欢地图画 , 这样地作业方式不仅调动了学生完成作业地积极性 , 让学生寓学于乐 , 完成地质量也大大提高了. 探究式作业可以是以调查学习起点为目地, 可以是以巩固课堂学习为目地 , 也可以是以课后延伸拓展为目地. 但无论是以哪种目地为目地 , 制图过程都是为了充分激发学生完成科学作业地兴趣, 发挥学生自主探究地途径 .请看下面地探究式作业例题：我们每天都会吃各种食物,这些食物从嘴里又到哪里去了？我们身体里地哪些器官与食物地消化吸收有关系？在下面记录单上地人体轮廓图中 , 画出食物可能经过地主要器官 . 下面是我们选择地具有典型意义地三个同学地探究式作业. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页