潘 健

(江苏省连云港市锦屏高级中学 222000)

高中生物学科中涉及到大量知识点,给学生抽象思维能力、逻辑推理能力等提出了非常高的要求,教师在进行高中生物教学时,有必要依靠思维导图这一特定思维工具,把稍显复杂的生物知识点做出合理有效串联,从而持续改善高中生物课堂教学有效性.

1 思维导图的定义

思维导图是一种建立于分析人体大脑放射性思维模式下的、富于实用思考功能的工具,也可以将其理解成从大脑放射性思维模式出发的,具有多感觉交互参与式的特定思维策略.从广义上讲,思维导图可借助一定的模式化对话形式彰显思维主体思考的过程,并使其思维逻辑得到体现.现在,在教学中尝试把思维导图和高中生物学科相关联,利用绘制与使用思维导图,能够使学生对知识点、章节关联、模块体系产生更好的理解和记忆效果,使之在重构重要知识框架的情况下提升本学科的成绩.

2 思维导图构建形式及价值

高中生物课堂教学现状的不尽如人意,是思维导图应用的根本原因,导图的构建形式与构建价值,也将因此而得以体现.如今,绝大多数高中生物教师在受到传统教育观念与思维的影响下,对于教学方式的设计都有过于单一的问题,同时学生接受知识的过程也不够理想,普遍过于被动,缺少自主学习的空间与机会.持续如此,学生难免会逐渐丧失学习的兴趣,乃至出现厌学情绪.与此同时,还有两种情况值得注意,即学生在被动学习情况下,对于教学主题不够明确,对于教学层次认知模糊,这两种情况又进一步加剧了学生被动学习的问题.

而构建思维导图的基本思路在于:首先确认主题,例之成为框架的中心,这可谓构建思维导图的关键一点,接下来则需要根据中心完成思维发散,确认各个次级的主题,在此之后继续进行扩展,产生具有关联效果的知识脉络.在整个思维导图构建期是,一般采取简洁凝练的词语或者图形等,用于表达主题,再配合不同线条、不同颜色或者形状,将各层次加以区分.当前时期,常见构建思维导图工具类型包括两种,其一是手绘导图,即思维导图构建同板书设计相统一,其二是以现代化构建软件,像FreeMind、Xrnind等为依托,在整理后由计算机做出展示.

两种形式各具特点,但总的说来,它们的应用价值是统一的,即首先:可以通过在教学中合理利用思维导图的形式,使学生达到可视化学习及引领思维走向的效果,这种效果形成的根源在于思维导图有助于清晰地展现意义建构本质,促进问题解决效果的改善.其次,思维导图与学生年龄特点相符,能够适应学生此时此刻的际需求,将全部信息形象化地组织于结构图之中,让知识点被迅速简化,避免学生学习难度的增加,继而激发其学习热情,并强化其理解与记忆能力.最后,思维导图可以起到激励学会使用大脑、强化联想创造的作用,让学生尽量发挥思考、记忆、分析能力的同时,使其创造性思维自然形成.而对于教师而言,思维导图应用同样可以让教学内容与教学方法被优化,使之更好完成配合学生发展的工作.

3 生物课堂上的思维导图基本应用方法

若想在教学时更加有效地应用思维导图,则首先需要确保学生能够正确认识并掌握思维导图应用方法,尤其是作为应用前提的绘制方法,只有这样,才会让思维导图作为工具的作用发挥出来,引导学生据此主动投入于教学实践中来,不然则只会让学生从旁观者角度去看思维导图,那将同传统教学方式别无二致,无法有效调动学生的积极性和主动性.实践操作中,无论是以增强学生动手探索能力为目的,还是本身受到客观条件的限制所致,高中生物课堂上对思维导图加以应用,绘制的方法都要有向手工绘制上靠拢的意识,即使教师预先提出基本导图架构,也可以有由学生加以完善的步骤.具体讲,在实际教学期间,教师可先做基本演示,向学生提供思维导图绘制与应用的整体思路,并增加学生进行大量实践的机会,使之于导图自主运用中在多个角度受益.例如当面对细胞多样性与统一性知识时,教师便可以给学生提供思维导图绘制方法的指导,于上课之前做好充分准备,预先构思思维导图如何绘制的方法,导图使用的详细过程,然后在接下来的教学过程中,教师则一面基于教材的基础内容,带领学生顺序推动新知学习,一面则于在黑板上依次绘制思维导图中的各项内容,包括先在黑板中间绘制以图形来表现的“细胞”这一核心主题,接下来于核心主题两侧分离出几个分支点,分别用来表示细胞学说建立、细胞种类,以及以光学显微镜观察细胞.在此过程中,为了突出学生的主动性,教师则需要提示学生,自主针对各个一级分支做下一级分支的构建.一般来讲,这样的做法既融合了教师的讲解,也让学生有操作空间,能够保证思维导图作用的合理发挥.

4 生物课堂上的思维导图具体应用方向

4.1 完善宏观知识网络

很多学生片面地认为高中生物学科只需要死记硬背,虽然确实可以看到生物学科中有很多要求记忆的概念、原理和现象,且它们都比较琐碎,但是这并不意味着死记硬背可以解决所有问题,这种形式的不加选择应用,久而久之会造成学生对知识点的记忆与理解不深刻问题,且无益于学习生物兴趣的持续性.而若是妥善借助思维导图形式,从宏观上完善知识网络,则可以避免此类问题,帮助学生把握住章节乃至整本书的主要脉络,并以此为框架进行细化填充.学生可因此从宏观到微观的自我建构过程,而拥有理解深度、保持学习兴趣,产生事半功倍的理想学习效果.例如在教学细胞的基本结构内容时,细胞的组成结构能够被划分成细胞膜、细胞质、细胞器以及细胞核等,各个结构均包含各自的成分、形态和功能,而各个结构之间又具有紧密的联系.若是用填空等形式考查学生进行所想所得,很容易使其头脑混乱不堪,而借助思维导图形式,则会让这方面问题迎刃而解,不再成为学生学习的拦路虎.教师可利用手绘导图或者技术制作导图的形式,让整个知识体系清晰地体现出来,学生将因此看到,以细胞的结构和功能为核心,下面分支出生物膜系统、细胞膜和细胞壁、细胞质、细胞核等多个子项目,各子项目再分别包含其中的要点,像细胞质中可分为细胞质基质、细胞器、细胞器分类这些要点,在对这些要点进行填充时,学生的学习效果是相当明显的.

4.2 强调实验教学应用

现在的生物实际教学过程中,由于课时不足、器材不足等客观因素所限,一定程度上都使生物实验教学以教师为主成为主流,教师做实验或者讲实验,学生听实验或者背实验变成常态,这样的模式极度制约学生发展,且不利于新课程改革推动.此时,教师应当有勇于突破常态僵局的意识,通过不断尝试与实践,把新型实验教学模式引入到生物课堂上来,而思维导图对于实验教学的优化无疑是值得思考的.在部分实验专题之中,依靠思维导图形式,既能够让学生迅速明晰实验目标、实验原理,产生清楚的实验思路,又会依托导图形式,给予一系列紧密关联的问题,带动学生于实验状态下讨论或者实践,避免了只靠教师来讲的尴尬.例如当面对酵母细胞固定化的专题时,可有效借助思维导图形式,优化本次实验课程的原理、过程、需要探究的问题,避免了学生无实验可做的尴尬.在思维导图中,在酵母细胞固定化核心之外,分别突出实验原理、实验过程、实验探究、结果分析、课题延伸项目,其中尤其可详细列举实验探究等中的各个环节,包括探究海藻酸钠浓度、注射器滴加速度、葡萄糖浓度、CaCl2浓度等对固定化细胞发酵效果的影响等.学生可在此之后,顺利利用分组合作的形式,选取一到多个课题完成探究实践与对应的思考讨论活动.而且导图之中所设计的课题延伸流程,将使部分学有余力的学生,可以做更进一步的科学探究与理性思考,保证了学生创新思维与科学探究意识不受限制,处于开放性的生物实验课堂模式之内.

4.3 突出预习复习功能

在学生预习和复习时,教师同样可以提供思维导图,以供学生参考.其中,课前预习是学生自主学习的重要时期,其间思维导图有较多的参与机会,对于学生完成自主探索而言助力明显,可使之为课堂学习节省不少力气,并显着提高学习效果.例如当面对遗传信息携带者这一内容时,教师可给大家安排课前预习任务,使之以教材为中心进行自主预习,并根据预习所得,绘制出个性化的思维导图,作为预习成果呈现出来.学生可基于教师的要求,完成对脱氧核糖核苷酸及核糖核苷酸的类别细化,将其中的要点内容,利用自身所掌握的思维导图绘制策略表现出来,教师则可在课堂上完成导图的简单检查,了解学生预习情况,并给予针对性的教学指导,这将有效保障课堂教学效果.而在课堂教学完成之后,教师同样可以展现思维导图优势,向学生下发自己已经预先绘制完成的导图内容,使学生在课后时间对比自己所思、所得,发现同导图内容间的距离,并及时做好补充完善,从而更加准确地理解本次教学要点内容.例如当在教学完成减数分裂内容后,教师可及时分享相关思维导图内容,使其概念、图像分析、曲线分析、实际应用再次重申,让学生对比导图内容,了解自己在学习知识时的欠缺之处,及时加以补充,例如有学生发现自身在减数第二次分裂方面理解存在失误,便要及时做出纠正,从而优化最终的复习效果.

4.4 展现生物学史内容

在生物学史教学中,让思维导图得到有效运用,是导图运用的又一方向.实践证明,生物科学史中,蕴涵着非常丰富的生命科学发生与发展规律性内容,同时能够展现出科学家们探索生物世界的精神与态度,同时在生物学方法与理论方面也具有重要启示作用.所以教师需要密切关注生物学史教学,并以思维导图使用为契机,为学生提供知识、方法、情感多位一体的帮助.举例而言,在遗传和进化部分中,即基于高中阶段思维能力发展要求,而融入了非常丰富的生物学史内容,像生物的进化、孟德尔豌豆杂交实验等等,现仅以孟德尔豌豆杂交实验为例,简单说明思维导图展现生物学史内容的策略.教师可与学生共同列出导图的分支项目,如选择豌豆的原因、分离定律实质、分离定律应用、假说-演绎法等,并在各分支项目中再做具体阐述.这样的做法,可使学生在完善思维导图的过程之中,分别从多个角度、多个维度理清本定律的形成与发展情况,特别是其中的假说-演绎法分支,又包含了科学探究常规过程与方法,对于学生收集与处理信息的能力、解决实际问题的能力等,都将产生极大的帮助作用.

在高中教学阶段,生物这门课程的复杂性人所共睹,其中所涉及的大量概念及抽象化理论知识,让教师之教与学生之学都面临着一定困难,此时应用思维导图教学策略,可以给课堂教学带来全新的生机和活力,确保实现生物教学效率提高目标.因此,对于高中生物教师而言,可乐观看待导图模式的应用前景,并审慎分析该模式的具体应用细节,从而让其潜能得到最大化发挥.