思维导图在高中物理教学中的应用

2021-11-28 13:34:56汪玲平
魅力中国 2021年16期

汪玲平

(湖北随州实验高中,湖北 随州 441300)

在高中物理教学中,因学科比较抽象,且具有一定难度。同时要求学生具备较高的思维能力。因此,在高中物理教学中,高中物理教师利用思维导图不断创新教学模式,展示物理知识的逻辑结构,可视化呈现物理教学内容,并让学生理清知识脉络,了解知识之前的关联,教师可以结合生活实际,借助思维导图创设物理教学情境、完成物理知识预习与复习、建立知识网络,通过分析生活常见现象,从不同角度去理解抽象的物理定律,显著提升高中物理教学效率。

一、思维导图的定义及在高中物理教学中的应用价值

思维导图,也称思维梳理图、疏导图,而思维导图是通过笔记法逐步发展而来,通过图文并用的方式以及构建层次框图,通过整合关键词与关键点,形成层次清晰的结构,并通过图像以及增加色彩的方式让思维可视化。

而在高中物理教育方面,可以利用思维导图来表达思维和图像,不论在学生自主学习中还是课堂教学中都能突出学习重点及关键点,极具可操作性,因此,在高中物理教学中融入思维导图具有重要应用价值。思维导图能强化学生的主体学习地位,学生不再是被动学习的工具,学习也不再是被迫完成的任务,教师更加关注学生的知识掌握情况。思维导图教学可将物理概念和现象更加直观、形象地展现在学生面前,学生也更容易接受物理教学内容,有效提升高中生物理学习的积极性。另外,高中物理教师在课堂教学中,借助思维导图完成知识传授,思维导图形式教学会让学生的物理思维更加清晰,促进学生深刻理解和掌握物理知识点,因此,在高中物理教学中思维导图教学具有重要的应用价值。

二、高中物理教学中思维导图在教学中的应用

(一)通过思维导图提升预习效果

在高中物理教学中,普遍存在预习效果不理想的现象,学生在物理学科预习时,大多数同学只利用几分钟快速浏览一下教材,这种预习的效果往往不太好,而伴随着思维导图的广泛应用,高中物理教师利用思维导图完成导学案设计工作,利用思维导图把分散的知识点统一展示出来,让学生明晰自己的预习重点和关键点。同时,在思维导图背景下,物理教师需要引导学生在预习过程中,标记自己已理解的知识内容,同时也要标识那些还不清晰的知识内容,让学生在课堂听讲过程中,认真听课,着重理解自己不清楚的部分。

例如:在高中一年级“万有引力定律”教学中,教师要事先给学生布置课前预习任务,此时,教师可以利用思维导图将这节课的主要内容制作成导学案,将万有引力作为本课知识的关键词,然后分成五个分支,首先是理论基础内容,为学习新知识奠定基础,其中包括圆周运动、牛顿第三定律、开普勒三大定律;其次是由万有引力定律产生的思路以及形成过程,并提出物体下落与天体运行具有一定统一性;再次既是万有引力定律的概念以及计算公式,同时包含一些简单的计算应用;另外一个分支则是万有引力定律计算公式的具体应用范围;最后则是万有引力常量的意义以及测定方法等。借助思维导图进行高中物理知识预习,学生需要认真研读教材,针对不清楚的地方可以借助资料和同学帮助,通过标识问题以及收获,更加明晰课堂预习重点以及难点,提升物理预习效率,为课堂正式学习做好准备。

(二)借助思维导图创设物理教学情境

知识源于生活,也实践于生活实际,在高中物理教学中,教师要引导学生从实践生活中发现事物的物理现象与规律,这需要教师与学生要多关注这些物理现象,并运用已学物理知识探究事物的物理规律。教师在新课导入时,如果直入主题,不容易激起学生的学习兴趣,故教师可以利用生活现象,利用思维导图提出问题,创设物理教学情境。

例如在圆周运动学习中,教师可以通过创设情境的方式帮助学生掌握本节概念,实现本节课的教学目标。教师可以利用生活现象从感性认知逐步向理性认识迈进,通过情境学习和掌握圆周运动的相关概念。在具体情境创设的过程中,教师可首先要展示物理现象,如教师可以通过旋转木马实验给学生创设教学情境。学生们基本都体验过旋转木马,教师可以通过这个学生非常熟悉的例子,引导学生对圆周运动有个初步的认知,显著提升圆周运动教学效率。为了方便演示,教师也可自治简易的旋转木马模型,借此引导学生学习和掌握物理知识要点。

(三)通过思维导图完成复习,构建物理知识体系

在高中物理教学中,科学系统的复习能有效巩固所学知识点,形成完整的物理知识体系。在高中物理复习过程中,需要复习的知识点涉及面比较广,知识量也比较大,各章节知识点联系也比较复杂,如何全面系统地掌握所有知识点间的关联,是高中物理教师需要思考的问题。而思维导图可以有效指导学生进行物理复习,构建完整的知识体系。教师需要确定复习目标,并明确复习的具体内容,在复习课上,教师可以引导学生回顾所学知识点,并捋清复习要点,在此基础上创建思维导图并展开联想,通过解决遇到的问题,加深对物理知识的掌握程度。

例如,在“力的合成与分解”复习过程中,教师针对此知识点内容制作思维导图框架,可以将“力的分解”和“力的合成”作为关键词。而在力的合成中,可包括合力、分力等概念,还涉及到力的矢量、力的合成方法、以及求合力的办法等。而力的分解则包括分解方法、原则、分解步骤以及方法等概念。然后教师可以让学生填写思维导图框架,引导学生自主开展复习。学生通过自主与合作学习,会发现合力的作用点相同或作用线相交,力的合成就是求几个共点力的合力,可通过计算法与几何作图法求解力的合成,而在力的分解中合力与分力则应用平行四边形定则。

(四)引导学生制作和实践思维导图

在高中物理教学中,教师要引导学生绘制思维导图,并在学习的过程中积极应用思维导图,并按照思维导图的步骤完成学习探究,在预习阶段,在教师的指导下,学生根据自己的理解绘制思维导图,在思维导图绘制初期阶段,教师不需要作以评价,而在初步绘制的基础上,进入物理复习阶段后,学生需要修正自己绘制的思维导图,并整理与汇总知识内容,合理对思维导图进行补充。教师也可以组织学生通过合作学习的方式制作思维导图,引导学生写出牛顿运动定律表达式,绘制向心力的来源,并通过几人一组的形式进行互动交流,创建思维导图,最终得出向心运动思维导图。因人的思维角度各异,小组成员可以发挥自己的力量对思维导图进行完善,在绘制和应用思维导图的过程,不但能理清学习思路,抓住学习重点,还能培养学生的创造性思维能力。

(五)借助思维导图进行总结与反思

在日新月异的今天,教师的总结与反思不但对教学水平的提升,还是对提升教学质量都具有积极促进作用,教师通过总结和反思可以检查自己是否实现了教学目标,通过分析自己在教学中存在的问题,找到教学中自己的不足之处。例如在圆周运动教学中,教师可以借助理论与案例结合的方式,尽可能搜集一些与圆周运动的相关资料,然后在学生已绘制的思维导图基础上对其加以补充。教师在课后还要加强对教学的总结与反思,并通过及时的教学反馈,发现自己在教学过程中存在的问题,并通过自己的总结和反思,不断改进和完善自己的教学方法。

结语

综上所述,高中物理实践教学环节中,思维导图不但具有重要的应用价值,同时还具有可操作性,而思维导图具有简明、逻辑紧密、概述性强的特点,因此,高中物理教师借助思维导图开展预习、课堂教学以及课后复习教学,不断有效拓宽高中生的思维能力,还能显著提升学生的物理综合素养。