宋延红
摘 要:国家教育改革需要培养全面发展的创新型人才的学生,思维导图在化学课堂的运用是实现这个目标的重要教学手段,这样的教学模式能促进学生快速成长,启迪学生形成构建思维模式、促进学生元素观、责任感和积极品质养成等科学素养的提高,培养适应社会发展的全面型学生。
关键词:思维导图;职校学生;科学素养
学科科学素养是学生在本学科内所具备的基本专业素质,这些素质是通过长时间的专业训练所形成的专业思维,通过这种思维促成基础知识的积累,增强基本专业技能,形成专业基本经验,从而达到某门具体学科所要达到的基本目标。如今的职校化学教学课堂不断改革,对学生理解、辨别、表达、解决、反思、交流、解决能力要求也越来越高,国家学生评价项目(PISA)也特别注重考察学生在情境中处理问题的能力,化学作为一门自然科学学科,对这方面的要求更高,作为教学者应该注重提高学生自主建构、理性思维、批判质疑,勇于探究真知的解决问题的能力。英国著名心理学家、教育家托尼·博赞在20世纪60年代提出可视化放射性思维方式—“思维导图”,它能够扩大学生的思维范围,让学生更直观、多角度地全面思考问题,真正把多元化知识体系有效地整合,提高学生学科科学素养能力。
1 思维导图教学模式提出的原因
职校学生的化学学科基础比较薄弱,记忆知识比较费力,长时间记忆知识的能力比较差,理科思维能力欠缺,不能快速理清化学知识、实验操作等之间的一些联系,不能灵活地运用学过的化学知识去解决实际的问题,上课听课记笔记不能做到兼顾、不能在最短时间内抓住學习的重点,以最快速度理清解题的思路。作为教师,教学的任务不仅仅教会学生化学知识,而是能提高学生的思维能力,让她们学会学习,形成主动获取知识的能力,思维导图能够把关键词与图像、颜色有机结合在一起进行链接,左右大脑的功能充分利用,让学生的科学、逻辑等之间的关系达到平衡发展,让人类大脑的潜能能够得到充分发挥。
2 思维导图应用于化学课堂能真正提高学生学科科学素养
2.1 思维导图运用于实验教学有利于启迪学生构建思想的形成
实验是学习化学的基础,是培养学生形成建构思想的重要途径,学生根据实验的要求目标画一张有个性的思维导图,以实验为基础,进行大胆地猜想,制定计划,进行实验,收集证据—解释与结论—得出结论—讨论与交流,对实验的反思与评价,以这样的方式建构思维导图模式来解决实际问题,通过教师的指导、学生的讨论,确立思维导图的模式,确定中心主题与次级主题间的关联,体现出对实验的分析、假设、建立模型和方案的过程,这样他们不再是被动学习,可以形成主动探究、思考的习惯。
例如:“混合物的分离与提纯”是基础的化学实验操作,教师如果按照以往标准教学模式只是讲解几个重要的操作如过滤、蒸馏等实验操作步骤,讲完进行总结、归纳,让学生记笔记,这样的实验教学方式只能让学生保持现有的认知发展水平。根据维果茨基的“最近发展区”理念,学生现有的实际水平与潜在水平之间是有差距的,学生可以在老师的指导下,思考解决问题的方法,成人只需要给予“发展支架”帮助,指导学生巧妙运用思维导图(见图1)。在教师和学生共享文化工具的过程中,促进了文化中介的社会互动,交互作用中学生不再被动地接受知识,而是认识同自己在具体情景中的经验结合起来,构建自己的思想。这样就可以转变学生的思维方式,更深刻地理解和记忆实验内容,真正体会探究化学问题的方法,提高学生勇于探究的科学精神,从而形成构建思想的思维模式。
2.2 思维导图运用于化学课堂有助于促进科学元素观的形成
元素化合物作为化学的重要知识组成之一,是综合学好化学的基础。在过去的教学中,教师主要是讲授,让学生背,学生处于“被动”学习状态,不能形成合理的元素观理念,机械死背,不能形成严密的、有逻辑性关系的知识网络,学习效果不理想。皮亚杰和维果茨基的认知发展理论,都强调学习过程中要培养学生的建构意识,提高学生的元认知知识、元认知自我监控和元认知调节方面的能力,建构知识网络。思维导图的运用可以真正提高学生的元认知能力,极大地提高学生记忆的效果,学生改变了原来的学习方式,把分散的、凌乱的元素化合物系统化。这样能够有针对性地阅读课本,并自主地寻找相应问题,能够有条理地梳理元素之间的联系,形成元素观的概念,画出思维导图的基本框架,确定好关键主题、一级主题、二级主题等,体会轻松学习的乐趣,这样既达到了学习知识的目的,又能改变她们的观念,学生元素观的科学素养不断提高。
例如:物质的分类就是化学元素应用常见的事例,化学元素部分知识内容繁多,在学习过程中经常需要理清思路,形成网络结构,对元素进行合理分类,然后从中挑选熟悉的常遇到的物质进行研究,按照所含物质的种类分成纯净物和混合物,根据电离时产生的阳离子所含氢离子的情况分为含氧酸、无氧酸、一元酸、二元酸、多元酸等,可以用树状分类法、交叉分叉类、多维分类等方式建立思维导图模型,强化物质之间的联系。这样的学习模式可以让学生经历准备阶段、建立阶段和真正应用阶段3个过程,元素的概念知识是比较抽象的,这样构建思维导图的模式过程让学生了解相关元素的资料和历史,同时结合生活方面的情境构建,让学生从元素的角度去分析事物,教学的内容真正生活化,形成化学方面的理念。这样学生通过意识引领→核心知识的构建→思维能力的提升过程,就把元素化合物部分的知识构建成一张网络知识体系。
3 思维导图的运用有利于学生责任感和积极品质的科学素养形成
思维导图在化学课堂构建过程中,除了对学生的理论知识和实验学习有较大帮助,对学生的责任感和学生积极品质的培养也起着至关重要的作用,学生在学习过程中逐渐摆脱“拿来主义”、“急功近利”等固有思想的束缚,明白学习必须靠自己主动探索,长期坚持她们的品质就跟一座活火山似的,活跃起来,真正地实现维果茨基的最近发展区的理论,让学生的潜能真正发挥出来。
3.1 社会和教学的需求
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》中明确指出教育的战略主题:以人为本。会议中强调,把育人为本作为根本要求,要以学生为主体,全面实施素质教育,着力提高学生服务国家、服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力,培养德、智、体、美全面发展的社会接班人[1]。思维导图学习方式的应用,可以让学生变成“学习型社会”的社会人才,因为有面对新问题、解决新任务的意识,可以让学生形成信念坚定、意志坚强、注重实践、不断创新、不懈怠的责任型品质,在化学实践过程中,她们就有了社会责任感,有了热爱祖国、热爱生活、愿意合作的集体主义精神。作为教师,“授之以鱼,不如授之以渔”的教学理念,让学生产生乐观的优良品质,符合社会和教学的需求。
3.2 建构社会责任感和积极品质的模式
好的品质的形成都要经历生长点、平衡点、平衡期3个阶段,在每个阶段我们都要采取积极的培养策略方式,让学生在习惯性化和去习惯化的刺激过程中,不断地用这种刺激去引起学生的条件反射,让她们在不知不觉、连续的学习过程中,不同程度品質不断提高,可以从以下3个方面体现:(1)思维导图通过使用图画、代号、连线各种不同颜色的组合充分发挥了左脑的文字、数字和右脑的图像、空间的功能,使人类大脑的无限潜能充分发挥,大大提高了学生学习的兴趣,从而有了学习化学好品质的生长点。(2)在化学思维导图建立的过程中,学生建立了互动的反思模式,师生共同探讨问题,思维的主题如何确立,确立好主题后,继续讨论二级、三级的子主题是否合理,再通过网络查找内容的生活应用,这样生生互动、不断反思的方式,让学生形成了好品质的平衡点。(3)当学生已经形成这种思维方式并且在平时的学习、生活中灵活地运用,就形成爱祖国、爱学习、乐观等各种品质平衡。
中国著名教育家陶行知早在20世纪就提出了教育目的:培养学生生活力、自制力和创造力,他的教育理念与目前培养全面发展的人才、提高学生三大方面和6个素养等的理念是一致的。而思维导图就是一种以学生为主体的高效教学模式,它能让学生的个性风格充分展示,提高学生的学科科学素养,培养出适应社会发展的全面型人才。
[参考文献]
[1]楚江亭.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)[M].北京:北京师范大学出版集团,2010.
Use of mind map promotes the improvement of
chemical science literacy of vocational school students
Song Yanhong
(Yangzhou Jiangdu District Teacher Training School, Yangzhou, 225003, China)
Abstract:National education reform needs to train students with all-round development of innovative talents. The use of mind maps in chemistry classes is an important means of teaching to achieve this goal. Such a teaching model can promote the rapid growth of students and enlighten students to form a building mindset. Promote the improvement of scientific literacy such as students’ elemental view, responsibility and positive quality, and cultivate comprehensive students who are suitable for social development.
Key words:mind map; vocational school students; scientific literacy