浅谈思维导图在小学科学教学中的应用策略

摘 要：思维导图作为一种教学策略和帮助学生学习认知的工具，如今已经被大量地运用到了教学过程中，使学生的学习、教师的教学以及师生之间的互动更具创造性和高效性。文章阐述了在小学科学教学中应用思维导图来进行教学实践的案例，采用了思维导图中几种常用的鱼骨图、气泡图、流程图、树状图等形式，分别应用于科学概念、探究活动、主题认知和单元复习等科学教学活动中，尝试为小学科学课堂教学转变学习方式提供一种途径。

关键词：思维导图;小学科学;课例研究

思维导图，Mind Map或Thinking Map，是一种以中央关键词或想法引起形象化的构造和分类的想法。它以头脑风暴（激发灵感）的方法为基础，建立一个适当或相关的概念性组织任务框架，充分利用人类左右脑的生理机能，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，简单而且有效。思维导图已经广泛应用于各个领域，帮助人们记忆、学习、思考。在小学科学教学上，

人们更需要这种高效的教学辅助工具，让孩子学会快速有效的获取知识、进行论证、系统整理、有条理地表达自己的思维。

一、 鱼骨板书，让科学概念可视化

掌握科学概念是学生学习科学的目标之一，2017版小学科学课标中明确四大领域的18个主要概念构成了基础科学课程的学习内容，并被细化为75个学习内容，同时指向发展大概念的科学教育方法。但是概念又是抽象而生涩的，学生在亲身经历了一个个探究活动生成科学概念时，往往会发生遗漏、偏差、粗浅的概念认知。利用思维导图中鱼骨图形式，围绕中心词展开关联，在课堂小结的板书中加以应用，让抽象的科学概念变得生动形象，方便学生更好地理解与记忆。

例如在教科版六年级上册第三单元《电能和能量》一课中，围绕“能量有多种形式和它们之间的转化”这一科学概念来设计。本课的教学活动中蕴含了大量的能量词汇，以学生熟知的电能形式展开探究活动，运用了电能可以转化成其他能量形式的具体生活实例，最后迁移至其他能量间也可以转化。在教学中存在学生接触科学词汇较多，内容丰富杂乱等问题。因此在本课总结环节，不是科学概念的简单呈现，而是通过文字的提炼、图形的配合，用思维导图的鱼骨形式，突出中心词，以点带面，指向本课的教学目标，正确、有效地帮助学生构建关于“能量”的相关科学概念。

二、 流程展示，让探究过程条理化

小学科学课程倡导以探究式学习为主的多样化学习方式，促进学生主动探究。亲身经历以探究为主的学习活动是学习科学的主要方式，所以课堂探究活动可以说是小学科学教学的一个重要环节。然而在真正实施教学后就不难发现，有些实验探究活动教师提出了一系列规范的操作步骤和方法，但是学生往往在动手时则会有目的不清或步骤遗漏等情况，最终导致实验数据不准，甚至失败。教师可以采用精简的流程图式的任务条作为指引，形成一张富有条理的思维导图，从而加强实验目的性认识，明确实验的针对性。

例如教科版六年级上册第三单元第2课《电磁铁》，学生对电磁铁有着较为强烈的好奇心，想知道电磁铁的秘密。利用学生的学习积极性，本课笔者采用了长时探究的教学方式，给予学生充分的时间来研究电磁铁。那么研究的顺序、方向、具体任务该如何呈现在学生面前呢？思维导图中的流程图形式，以其简明扼要的特点帮助学生从先后顺序的角度去完成本课的探究活动任务。在流程图中设计了“制作电磁铁”“检验电磁铁是否有磁性”“判断电磁铁磁极”三项有顺序、有递进关系的任务条，学生按照任务条的步骤一项一项完成探究活动，最终形成对电磁铁的全面、整体、有逻辑的认知。通过思维导图布置探究任务，不仅帮助学生理清探究思路，整合了片段式活动时间，而且从真正意义上放手让学生自己去研究、去探索，培养自主思考、学习、梳理的科学探究能力。

三、 气泡多维，让学习进阶结构化

学习进阶描述了学生的某一概念在一段时间或跨度内的认知思维路径，兼顾了学生的年龄特征及认知规律，并考虑了科学学科体系自身的特点。2017版小学科学课程标准首次将小学阶段的科学学习目标划分为三个学段，对于同一主题、同一概念，给出了不同学段不同的学习目标和具体内容要求，使得学生的科学学习体系呈现螺旋式上升趋势。

小学科学中每一年段同一内容或概念的认识，在每一阶段都有不同的目标词语。比如关于水的认识，低年级段的目标是学会观察并描述，中年级段则是能够围绕水提出可探究的问题，高年级段则是对于提出的疑问能够着手想办法去实践探究。对于低年级段，教学内容可以采用思维导图中的气泡图形式，它侧重于对一个概念的特征描述，例如认识水的形态、颜色、气味、无固定形状、可流动等物质性质和特征，能够在有水的选项中分辨出水来即可。而中年级段，可以继续联系扩充原有气泡图，学生在已有对水的特征、使用认知等一级结构基础上，进行物理状态的补充。例如学会水的液态、固态、气态，以及不同温度条件下水三态的呈现。到了高年级段，可以选择思维导图中的双重气泡图形式，学生需要知道生活实例水的三态变化，能够知道蒸发、凝固，温度变化的影响，这部分是对一级结构水的三态内容的延伸。随着学生学习的不断深入，他们的探究能力也在不断的发展。利用气泡图的多维学习形式，可以对同一个主题内容进行回顾、补充、延伸，最终呈现出一个比较完整、缜密地知识结构体系。

四、 树状发散，让单元复习系统化

小学科学课堂中所蕴含的知识包罗万象，有时教师就需要对每个单元进行复习与梳理。但是一提到复习，学生往往会感觉到枯燥与单调，课堂效率并不高。利用思维导图中的树状图形式，进行单元乃至整册书的归纳梳理，让学生自己设计、整理、绘制，将学生的被动学习转变为主动参与。从某种程度上说，思维导图变成了学生可以看见的一种学习成果，让他们感受到科学学习的成就感，同时也激发了积极学习科学的态度，更愿意投入到科学课堂中来。

做单元思维导图时，学生在一节课上是无法完成的，因此教师可以利用小组间合作的优势进行思维导图的整合绘制，主要有三个步骤。第一步，教师以一个小组作为一个绘制组，对单元中某一个部分内容或是科学概念进行深入的思考与讨论，充分挖掘这部分内容，然后进行具体的绘制。第二步，小组间进行展示交流，发表自己的看法与建议。第三步，在课后根据教师和学生的建议，再完成修正与补充。结合以上三个教学步骤，以教科版六年上册《工具和机械》单元为例，教师指导学生以两种方式开展思维导图绘制活动。第一种方式是以分支的选择和角度开展绘制活动，学生利用简单机械的综合运用，以“自行车”作为中心主题，分别对自行车上应用到的简单机械进行分析，如杠杆、轮轴、斜面、齿轮等，然后可以进一步比较和分析不同简单机械的共同点或是不同点。第二种方式是以一级分支展开思维发散，如一级分支杠杆，二级分支杠杆结构、特点、分类、应用等。小组在交流的过程中加深对相关知识的理解，也学会从不同角度去思考问题，使整体单元知识认知结构更具系统化。

思维导图不仅是一种学习和展示的工具，更是一种理念和思维的发展。俄国教育家乌申斯基说：“儿童是用形象、声音、色彩和感觉思维的。”实验心理学家赤瑞特拉根据研究发现：人类从外界获得信息，视觉获得要占83%，其他听觉、嗅觉、触觉、味觉总和占17%。因此基于教学的需求和儿童的认知规律，学生可以将头脑中的想法外化在纸上，并用线条将其连接起来，形成对某一科学认知的基础思维框架，对学生的形象和逻辑思维、合作和创新意识具有积极地推动作用，从而不断地提升学生的科学素養。

参考文献：

[1]义务教育小学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2017（3）.

[2]东尼·博赞.思维导图：大脑使用说明书[M].北京：外语教学与研究出版社，2005.

作者简介：王婷，江苏省太仓市，江苏省太仓市明德小学。