思维导图在高中化学教学中的应用探析

张义梅

摘 要：随着新课改浪潮的涌进，高中阶段各学科的改革进程也不断发展，传统的教学模式已经与高中生的实际需求不相容。在此背景下，思维导图的有效应用为高中化学教学的发展注入了活力。对此，文章从高中化学的真实教学经历出发，探寻化学教学中应用思维导图的重要意义，并对思维导图的具体应用措施展开分析，促使学生在图式工具的辅助下明确化学概念和化学公式的组成要素，理清化学知识间的逻辑关系。

关键词：思维导图；高中化学；有效措施

中图分类号：G6３          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2023）13-0052-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2023.13.017

高中化学是一门兼具抽象、逻辑和实践性特征的学科，其概念和公式构成要素众多，因此教师的主要任务便是帮助学生理清知识的内在逻辑和结构关系，以此培养学生的逻辑思维和深度思考能力。而思维导图是一种由线条、符号等基本要素构成，通过直观、形象的方式展示内容、传达思想的图形工具。将其应用于高中化学教学中有助于完成培养学生逻辑思维、调动学生学习兴趣的任务，也能够促进学生改革和创新自身的学习方式，主动探索化学知识的由来和关系，这真正契合化学课程标准中自主、合作和探究的学习要求。

一、在高中化学教学中应用思维导图的重要意义

思维导图是一种图像式的辅助教学工具，将其应用于高中化学教学中意义深远。思维导图中自带的符号、线条、图形等直观和显性要素改变了传统化学学习中记忆、背诵和反复训练的僵化的学习模式，学生通过组合思维导图中的符号、线条等要素明确了化学课程中包含的知识要点以及不同知识点之间的关系，逻辑思维以及记忆知识的能力明显增强，这对于提升学生的整体学习效果具有重要的作用和意义。而在课前、课后等不同的阶段应用思维导图，将绘图和解释图形的权利交给学生，赋予了学生主动学习和自主探究的职责，学生获得了独立思考的空间，他们的被动学习态度明显减弱，转而积极主动地参与相关课堂活动和实验活动，探索化学概念和公式的重要价值［1］。而在学生的逻辑思维、学习能力逐渐增强的过程中，他们的知识结构、认知水平也会逐渐得到优化和提升。

二、在高中化学教学中应用思维导图的有效措施

（一）利用思维导图开启课前预习，明确课程内容

在课前预习中，学生是否了解课程主要内容、明晰知识结构，对课堂教学以及学生的知识理解程度具有重要影响，这便要求教师对课前预习的形式进行创新和改进，而思维导图的应用即可达成上述要求。因此，为了充分体现课前预习的价值、帮助学生搭建认知框架，教师可以将思维导图作为布置预习任务、呈现预习要求的载体，通过复印、线上传输等不同的形式将导图发送给学生，让他们依据图形主干和枝干上的内容，自主阅读和分析教材中的化学知识，明确教材的编排体系和特征，初步感知高中化学知识中包含的重点和难点。除了利用导图布置预习任务，教师也可以鼓励学生按照从局部到整体、从中心到枝干的方式将书本上的化学知识呈现在导图中，在绘图的过程中明确课程教学的主要内容和教材内部的逻辑结构。在学生绘制预习导图后，教师可将他们绘制的图形收集起来，集中分析学生在预习阶段形成的知识漏洞，了解不同学生对课程教学内容的掌握情况，据此确定课堂教学中应重点解决的问题，引导学生在课堂上验证化学理论和公式。在这一过程中，思维导图不仅能辅助学生确定预习的主要目标和方向，还能帮助他们明确学习的重点和难点。至此，高中生即可充分利用预习环节实现自主学习的目标。

（二）利用思维导图实施课程教学，提高课堂效率

在传统的高中化学课堂中，大部分教师都会依据教材的编排特征，直接将教材中的理论知识和公式理论等呈现出来，学生既不了解化学概念包含的具体要素，也难以清晰地感知实验的具体步骤，所以课堂教学的效率也迟迟得不到提升。针对此种情况，将思维导图与化学课程教学结合起来可以提升课堂的效率，教师可以按照概念教学、实验教学、问题解析等不同的教学需求合理地使用思维导图。

1.通过思维导图阐释化学概念。在高中化学学科中，概念教学占据着基础性的地位，学生是否能够明确化学概念的构成要素、内在逻辑以及应用范围直接影响他们的整体学习效果以及他们是否能够利用化学概念解决实际问题。基于概念教学在化学学科系统中的重要地位，为强化学生对概念的理解深度，在课堂上教师可以通过思维导图阐释化学概念，指导学生将化学概念中包含的关键词、逻辑关联词等一一填充到思维导图中，按照它们之间的前后顺应关系在导图上增添恰当的符号、箭头和简洁的图形等等，以此展现出化学概念的全貌，让高中生能够理清概念中的基本元素。当学生具备一定的概念解析能力之后，为检验和考查学生的学习效果，教师便可要求他们利用思维导图展示数字化和符号化的化学公式，将公式中涵盖的化学元素和产生的化学反应以直观、形象的方式展现出来，促使学生明确不同化学元素之间具备的逻辑联系。在绘图和解释导图的过程中，高中生对于教材中的基础概念以及化学元素之间的反应了解得更为深入［2］。此外，针对传统概念教学中僵化性过强的问题，教师也可以利用游戏化的方式引导学生通过绘图竞赛，对学生绘制的思维导图进行对比解析，从结构层次是否明晰、内容是否简洁有力、形式是否新颖出奇等方面评判学生概念学习的学习效果，以此高质量地完成概念学习任务。

2.通过思维导图了解实验步骤。从高中化学课程标准中不难看出，化学是一门具备较强实践性质的学科，而实验是体现化学学科实践性的主要形式，只有不断提高实验教学的效率，才能推动高中化学教学的整体发展和进步。按照上述逻辑关系，为了提高高中化学教学的整体效率，教師应重视实验教学，通过绘制思维导图的方式指引学生解读实验要求，让他们了解具体的实验步骤以及每一个步骤对应的操作方法、所需的实验工具等等，促使他们在解析导图的过程中习得有关于实验活动的基础理论知识，为他们展开实践做好准备。待学生已经熟练地掌握实验理论知识后，教师随即为他们布置实验任务，要求他们提前在书面上绘制有关于实验的导图，体现出实验步骤、实验道具等不同的要素，按照导图中的结构顺序开启实验活动，有条不紊地利用素材和道具，探究不同化学元素之间的反应，明确化学概念的来源，以实践的方式验证理论知识，从而真正掌握实验技能。此外，在参与实验活动的过程中，教师也要有意提醒学生同步验证他们绘制的思维导图，评判其是否具备现实可行性和便捷性，并及时通过改换符号、箭头、数据等方式调整导图的结构和内容，使其拥有更为完善的结构和优化的形式，这样便可提高实验教学和化学教学的整体质量。

3.通过思维导图理清问题条件。在高中化学教学中，学生要想熟练地掌握基础知识和实验技能，需依托于针对性的课堂练习。在此情况下，如何提高课堂练习的效率，成為高中化学教师深思的问题。为了解答这一疑问，教师可以将思维导图作为课堂练习的工具，以示范作答的方式，利用重点题目指导学生利用思维导图理清问题条件的技巧，让他们通过问题中的显性条件推断出隐性条件，并将二者结合起来分析化学题目的具体考查方向，从而链接课内所学知识，全面且深入地解答化学问题，提高学生解决化学问题的能力。在做好示范教学之后，教师便可将课堂练习的主场还给学生，指导他们利用结构清晰、内容简洁的思维导图逐步分析和解构化学题目，明确题目各条件之间的内在关联，并将解题的步骤体现在导图之中，促使学生在思维清晰、认知状态良好的情况下提高解题的效率和思维的运转速度，这样既可以巩固他们的课内学习效果，也能锻炼其解题技能［3］。另外，教师也可将思维导图运用于纠错活动中，从学生出现的共性问题中选取具有代表性的题目，以绘图的方式重点展现出学生出现错误的知识点，让他们在观察的过程中了解自身出现错误的原因，并在日后的解题训练或者考试之中规避错误，以此培养其严谨的学习态度和科学思维。

（三）利用思维导图展开课后复习，巩固基础知识

温故而知新，可以为师矣。自古以来，在我国教育体系中，复习都是重要的组成部分，只有按照学生的身心成长规律和记忆规律展开高质量的复习活动，才能使学生更加扎实且全面地掌握基础知识。对此，在复习阶段，为了达成巩固基础知识的目的，教师可利用思维导图展开课后复习活动，为学生创造独立和自主的学习空间，以此深化高中化学复习的效果。

1.通过思维导图架构知识系统。高中化学学科涉及的知识点数量、角度、要素较为复杂，单纯依靠背诵和机械化记忆的方式，学生很难将全部知识点储存在脑海之中，也无法认清不同知识点之间存在的结构关联，自然也就难以将化学知识与实际问题对接起来。依据这一理论，将思维导图应用于学生的复习阶段便具备了现实意义，教师可以通过思维导图架构起化学知识系统，结合课内教学中某一节、某一章的教学内容为学生示范绘制导图和解释导图的方法，让他们在箭头、数字标记等要素的指引下对某一节或章的知识形成全新的认知，以图式的方式将其纳入知识储备中，以此搭建知识系统的框架模型。同时，根据化学课程标准的教学要求，为培养学生的自主意识，教师也要为学生布置复习任务，让他们以纸质或者线上等不同形式，将具有相关性和同源性特征的知识点融入同一个思维导图，并借助下横线、圆圈等标记方式，将课堂中涵盖的知识要点展示出来，这样便可帮助学生回顾已学知识、巩固学习成果。

2.通过思维导图汇报学习成果。在新课标理念的支持下，高中化学应以学生为主体，利用项目化的复习方式建构立体、多元的知识系统。在这其中，为了促进不同学习小组的交流和互动，推动不同思维模式之间的沟通，教师可以组织专项化的学习汇报活动，要求学生利用思维导图汇报学习成果，集中展示本组的学习和探究成效。而为了做好汇报准备，在完成项目化学习任务之前，小组成员应在组内探讨绘制思维导图的方式和步骤，明确如何将全部学习成果融于同一个导图的方法，据此绘制出内容完善的知识总结导图。在此基础上，各小组按照提前规定的顺序逐一展示和讲解本组的思维导图，让他们重新审视自身的学习过程，明确本组与他组观点的异同，并针对一些无法达成共识的问题展开辩证性的深入讨论，从而真正体现出思维导图在高中化学复习中的功能和作用［4］。

（四）利用思维导图整理考前内容，捋顺知识要点

在新高考制度和新课程标准的双重影响下，化学学科的考查方向发生了较大转变，传统的考前学习方式和“题海”战术已经难以适应学生的真实需求，也无法达成新高考的要求。对此，为了让高中生适应高考制度的变化、增强综合素质，教师可以利用思维导图整理化学学科的考前内容，将高中阶段所学的化学知识视为一个整体，借助巨幅思维导图捋顺化学学科的知识要求，让学生从导图的中心出发，逐渐向外拓展思维，以发散式的思维模式明确高中阶段化学知识点间存在的逻辑关系，从而建构知识图式，做好备考工作。此外，在整理考前内容时，教师也可以指导学生以导图为载体，对历年高考真题的考查方式、考查重点和涉及的核心知识点进行概括和总结，明确高考的总体考查趋势。在此基础上，学生的考前复习活动会更加有条理性，他们也能自如且灵活地应对开放性和创新性的问题，以此增强自身的备考能力和思维的灵活性。

（五）利用思维导图做好考后分析，探寻思维空缺

为了对学生做出公正客观的评价、锻炼其应对考试制度的能力，学校会在不同阶段组织考试活动，以此考查学生的知识运用和迁移能力。而为了探寻学生在化学学习中存在的思维空缺，教师可以针对高中阶段的考试结果，利用思维导图做好考后分析，带领学生共同分析题目中所给的信息，逐一将信息填充在空白导图中，并结合课内所学的理论知识和基本公式将所得信息代入到公式之中，得出正确的结论，在这一过程中，教师要注重引导学生关注题目中的隐含条件和深层含义，避免出现遗漏信息的现象。而除了针对具体的问题展开分析和讨论，教师也可以通过绘制思维导图的方式，对班级全体学生的答题情况进行汇总，从主干和枝干之间的关系中了解化学教学的弱点和不足，以便在后续的新授课和复习活动中集中解决重点问题，这样便可优化学生的思维结构、提高化学教学的整体质量。

三、结语

总而言之，教师将思维导图作为高中化学教学的辅助工具，于课前、课中、课后、考前、考后等不同阶段运用导图，既能推动学生由被动学习到主动学习的转变，也能让学生掌握自主学习的技能和方法，促使其在绘图和析图的过程中明确不同概念以及化学问题中不同条件之间的关系，从而更加全面和深入地展开科学探索、参与化学实验活动，并将化学知识以图式的形式印刻在大脑之中。

参考文献：

［1］ 陈克伟.利用“思维导图”提升高中化学课堂教学效率［J］.数理化解题研究，2021（24）：95.

［2］ 葛秋萍，杨春宁.思维导图在高中化学教学设计中的应用［J］.实验教学与仪器，2019（10）：13.

［3］ 徐文婷.思维导图在高中化学教学中的应用［J］.新课程导学，2019（33）：19.

［4］ 丁丽娜.思维导图在高中化学教学应用中的思考［J］.百科论坛电子杂志，2020（13）：520.