基于思维导图的化学实验教学优化模式初探
张曙光
【摘 要】摘要：思维导图作为有效提升思维能力的一种工具，因其在思维发散性和创新性上的影响而被应用于化学实验教学设计，在实施过程中，教师分课前、课上及课后三阶段按照思维导图特点有效引导学生展开对特定实验课题的探究活动，以完成生成式教学，同时促进了实验设计的创新性及实验教学的系统化与模块化。
【期刊名称】化学教与学 【年(卷),期】2011(000)009 【总页数】4
【关键词】思维导图；实验教学；优化模式；Manager Pro7．0软件
在以往化学实验教学实践中，笔者遇到过一些问题，例如：（1）教师不厌其烦的强调实验中很多关键的原理及注意事项，而学生多被动记忆，以致当时明白理解，过后仍会出错。（2）很多学生对熟悉的实验问题能解决，而对实验方案设计等新情况不知所措，缺乏发散性的思维能力。（3）实验教学重视能力的延伸与提升，但实际效果却是简单体验多过创新思维。笔者认为，原因在于很多学生感到化学知识零散繁杂，很难理清知识间的线索以及内在联系。因此，学习变得非常机械，不会灵活的应用知识去解决实验问题。由于缺乏有效的系统组织，知识以杂乱无序的状态贮存于大脑中。于是，教师的反复强调只能把学生脑中的浆糊搅得越来越浑，就更谈不上创新思维了。那么究竟有没有一种教学方法或思维工具能把化学知识有效组织起来，在建构学生知识体系的同时，提高学生实验学习效率，进而提升学生的实验创新思维能力呢？而作为身处一
线的化学教师，不缺的是丰富的教学经验和实验能力，这是实验教学设计最宝贵的源泉，他们缺的反而是一种能帮助其汇聚思维、整合灵感的有效工具。这种工具即思维导图。
一、思维导图简介
人类的思维呈放射性，进入大脑的每条信息、每种感觉、记忆或思想都作为一个球体表现出来，呈现放射性立体结构。依据大脑思维放射性特点，英国著名心理学家、教育家托尼·博赞在20世纪60年代提出了“思维导图”概念，它是一种将发散性思维形象化的方法，也是一种非常实用的图形技术。它将进入大脑的某个信息作为思考中心向外延伸与其他主题联系起来，而其他主题又可以成为另一个思考中心并与更多的子主题连结起来，从而形成符合人类思维习惯的思维模式，体现了联想、想象的思想，具有发散思维、启发创造、帮助记忆和清晰思路的功能［l－2］。
笔者力求将思维导图工具应用于探究性化学实验教学的系统化研究，通过具体案例来探讨思维导图与化学实验创新设计的有效融合。即在具体实施过程中，不断挖掘思维导图的潜在应用，最后形成系统化的实验教学模板。
二、实验教学设计中的“思维风暴”［3］
相对于以往填鸭式实验教学中，学生在空间上及心理上都处于被动地位的情况，思维导图教学首先要求学生放弃依赖的想法，对自己的主体角色有一个全新认识，并承担起以下角色：做一个积极的参与者，做一个自己行为的反思者，做一个改善自我学习的求知者，做一个善于交流的合作者。
我们一直强调要进行有意义的学习，所谓意义学习就是新知识同学生已有的概念命题框架的有效整合［4］，而绘制思维导图的过程恰恰就是将新知识与原有
知识进行重新整合的过程。笔者利用软件MindManager Pro7．0来绘制实验思维导图。在此，以苏教版选修模块《有机化学基础》专题四第二单元“苯酚的性质和应用”为例来阐述教学设计。即以苯酚作为系列实验思路的思维起点，在图中作为中心主题，联系其典型结构、性质、制备及在特定化学实验中的应用等作为下一级子主题，使得思路随着学生实验探究的深入而得以拓展，同时不断完善能体现实验思路进程的图像。教师是整个进程的“导航仪”，是运用思维导图教学的引领者与推动者。具体教学设计如下： 1．课前预习
在教师指导下，学生根据各层次学习目标先画一张个性的思维导图，勾画出所要建构知识模块的主要知识点，以便对于将要学习的实验内容有整体性的了解。笔者课前抽查了部分学生的个性思维导图并加以综合归纳。
如图1为一学生预习所画导图。我们可以清晰看出该学生关于苯酚知识的储备水平，同时发现一些问题：
a．了解研究有机物的一般思路（结构－性质－应用），但进一步的子主题内容的拓展不明确。
b．化学性质中的反应类型没有进行有效归类。
c．实验思维的条理性不是很清晰，而且不注重各个思维点的整体联系。 d．图上关于重难点任务完成度不明确，而且整张图单调乏味，不能有效激发学习热情。据此，教师快速找到学生有关该内容的思维盲点和误区，以此作为备课的出发点和依据，来确定教学的重难点，从而使课堂教学更有针对性和实效性。 2．课上探究
基于思维导图的化学实验教学优化模式初探
