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思维可视化教学在生物教学中的应用

第一篇：思维可视化教学在生物教学中的应用基于思维导图设计的高中生物课堂教学黄志坚江苏省江阴长泾高级中学摘要：本文叙述思维导图作为一种学习记忆的工具，运用在课堂教学中，教师能从整体上把握教材知识脉络，节省备课时间提高效率，通过教师发散性的思考，学生在此基础上更容易接受和理解所学知识要点，培养逻辑思维和创新能力，改善学习效率。关键词：思维导图、生物学、课堂教学1.课题的提出认知心理学的研究表明，人类的记忆结构是网络式的，要求知识元素的呈现和表达应该是非线性的。与传统教学作比，新课程倡导“自主-合作-探究性”学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力。所以思维导图的引入教学有利于培养学生的超文本阅读能力和知识网络的快速构建，从而提高学生的信息编码和信息提取能力，在此基础上逐步提高学生的创新意识和能力。2.思维导图的认识思维导图是英国学者托尼●巴赞于1970年提出的，是一种发散性思考并能增强思维的层次性与联想能力的可视化的学习工具。它让人的左、右半脑在思维过程中协同运作，以树形分支延伸出去，形成一种树状思维。由于模拟了人脑的工作方式，运用图文并茂的技巧，充分运用左右脑的机能，开启人类大脑的潜能。思维导图都有从中心发散出来的自然结构，使用线条、符号、词汇和图像图表、颜色遵循着与人类大脑处理事务的思考模式相吻合的规则，利用导图把长串枯燥的信息变化成容易记忆，高度组织性的图画，让学习者更有效的把信息储存进大脑或是迅速提取。它是一种具有创造性和有效的并具有个性色彩的做笔记的方法，用文字将个人的思维完全展现出来。思维导图式笔记，与传统的线性记录方法完全不同，以中心主题为中心向周围发散的直观形象的建立起各个概念之间的联系。经过近半个世纪的探索发展，思维导图理论日渐成熟，受到许多国家的教育机构和工作者的追捧，新加坡等国已经把思维导图列入学生的必修课程。它用“画”的方式来记录思考和创作的过程，具有让思维可视化、提升注意力与记忆力、启发联想力与创造力等优点，被誉为21世纪全球性的思维工具。3.课堂教学中思维导图的实践3.1导图绘画课堂教学板书，构建核心知识体系传统的教学板书，通常呈现的方式为线性关系，各知识点间缺乏逻辑联系，教师展示思维也比较零散，没有整体性。学生在教学过程中整体性把控薄弱。导图式教学板书就是使用思维导图，利用发散思维和联想，把零散的知识点都列在图上，在头脑中以全景图形式全面整合知识体系。根据学生的认知能力和知识结构创设情境，更有效地激发学生的认知冲突，并在教学过程中有效地对重难点进行突破，教学设计逻辑结构清晰明了，更加系统、科学，能够有效整合各知识点很好地提高了学习效率。传统教学板书思维导图式板书课堂教学中思维导图式板书有效促进师生间交流与沟通，充分发挥学生学习的主观能动性，调动学生对课堂的注意力与专注度。在良好互动中共同构建课堂的知识体系，并通过思维引导的不断深入，促进学生思维能力的发展。3.2导图设置探究路径，实现思维逻辑的可视化教学就是学生对教师提供的信息进行处理和深加工，信息加工的有效性，准确性直接影响课堂教学质量。运用导图设置具有一定梯度的探究性问题，引导学生深入探究知识，具有严密的逻辑承接关系，对学生提高综合探究能力，探究思维习惯的养成，以及借助图示更为明确的构建合理化的知识框架有着显著的积极意义。例：选用人教版高中生物必修一《分子与细胞》中第二章第二节《生命活动的主要承担者—蛋白质》教学内容设计课堂导图式探究性问题。透过导图，能够清晰把握知识脉络，构建过程学生保持思维的连续性，不断强化所学知识的意义。运用思维导图，设置探究要渐进式呈现材料信息，从简单到复杂，从特殊到一般的概念秩序，采用归纳式教学顺序，使用先行组织者教学策略，抛锚式教学策略，协作学习教学策略在课堂教学中能够表现得淋漓尽致。以思维导图为勾手，实现思维逻辑的可视化，组织学生活动中调动学生参与热情，在共同体组织中完成探究，展示合作成果。教师以案例为线索，在实例问题解决中强化学生对知识的理解，培养学生探究知识点的能力。同时转变学生的学习记忆模式，让整个学习过程始终处于爬坡状态，学生在课堂上充满体验和成功的乐趣，激起主动学习的欲望。3.3思维导图在复习课、试卷解题分析中的运用教学复习课阶段，教师在对学生进行章节内容复习时引入思维导图可以让学生进一步内化知识，系统归纳，把知识编织成网，整体上掌握和运用知识做到游刃有余。例：选用高中生物人教版必修一《分子与细胞》中第三章《细胞的基本结构》内容运用思维导图示例如下：思维导图能够在习题解题分析中有效地推动思维的深