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思维导图在小学科学教学中的有效应用

黄玉娟
  
新时代教育
2023年4期
杭州市余杭区良渚第三小学 浙江杭州 311113

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摘要:思维导图是通过图像式的方式展现思维内容、知识体系的思维工具,将其应用于小学科学教学中可促使小学生明确知识体系,使其带着思考、问题参与科学探究活动,是培养小学生逻辑思维、总结意识的重要辅助工具。因此,小学科学教师便要主动利用思维导图开展科学教学活动,促使小学生主动学习、自主尝试。本文将具体分析思维导图在小学科学教学中的应用策略,从前期的预习干预、探究过程中的提升催化、复习阶段的查漏补缺三大方面展开教学论述。

关键词:小学科学、思维导图、应用策略

一、结合导学工具,促使自主预习

古人云,“凡事预则立”,有效的预习准备可提高小学生的课堂参与度,能改善学生的认知状态,便于学生实现自主预习。为此,小学科学教师则可将思维导图、其他导学工具结合起来,尝试培养学生的预习能力。在此环节,思维导图的作用有:可提示学生,便于学生迁移已有认知经验;可整合已有材料,促使学生进行科学尝试。导学工具的种类很多,如微课、导学案、电子课件等,而思维导图可与各类导学工具结合起来,具体的做法为:

1.思维导图+导学案,学生自主制作,反馈预习成效

导学案与教案不同,制作者是教师,使用者则是师生双方,具有突出的引导性作用,将导学案与思维导图结合起来可促使小学生及时总结现有科学知识,甚至能自主将科学概念与生活经验结合起来,便于学生把握知识主线。在此过程中,小学生可自制思维导图,以思维导图展现自己的思维结构、知识体系,反馈预习成效,便于实现精准教学,提高学生的学习力。

以六上“昼夜交替现象”一课教学为例,我编订了导学案,设计了学习任务:

☆自学

阅读本课内容思考:

1.昼夜交替现象有多少种现象?(可以在表格中以画图的形式记录下来。)

2.昼夜交替现象与什么因素有关?(试着自己设计模拟实验吧!)

请学生自主设计模拟实验去演示昼夜交替现象,搜集证据并进行探究解释。同时,在导学案中,我也围绕昼夜交替现象编订了预习习题,便于学生及时检测学习效果。

在本次预习活动中,我告诉学生可自制思维导图,即利用思维导图去将与昼夜交替现象有关的科学假说、实验模型、科学概念等内容汇总起来,真实、完整地展现自己的思维成果。

2.思维导图+微课,学生总结知识,实现有效预习

微课作为一种数字化教学工具,可切实突破时空限制,教师可围绕一两个科学概念、某个科学环节制作微课,以微视频的方式进行教学示范。将微课与思维导图结合起来,则更易于促使小学生把握好微课的重点内容,集中精力预习重要概念,有利于提高预习效率。为此,小学科学教师则可将思维导图与微课两类工具结合起来,支持小学生及时总结科学知识,有效培养学生的预习能力。

如在六上“改变运输的车轮”一课教学中,为了促使小学生在课前自主预习科学知识,我则录制了一则微课,微课内容模拟了平板、手推车搬运物品的过程,简要对比了两种搬运方式的不同点。在观看微课时,学生就能根据微课的内容去模拟使用不同工具搬运物品的活动,在动手实践中实现课前预习,而且能根据自身的亲身体验去总结平板、手推车运输物品的优劣势。

同时,我还提供了一张思维导图,简要概括了本课的知识体系与重要内容,便于学生把握微课的内容重点,使其及时进行课前准备,实现有效学习。具体来说,“改变运输的车轮”一课的思维导图内容如下:

从上述这一思维导图中可看到,我并未在思维导图中全面填写手推车运输的优势、特点,但是却设计了几个子标题,便于学生从时间、用力、安全、灵活、损耗等多个指标去评价手推车运输、平板运输的特点,并且最终标注了一个问题,即“优缺点”,旨在引导学生对比两种运输方式的不同之处,便于学生积极整合教材内容。这样做的好处是:第一,便于学生积极思考,使其在思维导图的提示下探索科学概念。第二,促使学生自主补充思维导图的具体内容,有利于锻炼学生的思维品质,促使学生主动学科学。如此,小学生在课前便能实现有效学习,这将有利于促使小学生实现有意义学习。

二、应用课堂活动,培养探究能力

整体来说,科学教育一般包括两大板块,即理论板块、实验板块,体现了理实结合的特点,目的是要在拓展学生知识储备的同时有效锻炼学生的科学探究能力,从而促使小学生主动学科学。那么具体来说,小学科学教师应如何在理论课、实验课上应用思维导图呢?在此方面,我的看法是:

1.理论课:展现知识体系,开阔知识视野

科学理论十分重要,是促使小学生在问题情境下自主迁移科学概念的关键所在,对小学生的科学探究行为具有引导作用,便于学生积累科学知识,促使学生积极建构科学概念。为此,小学科学教师则可利用思维导图去开展理论教学活动,利用思维导图去整合科学概念,不断开阔学生的知识视野,使得学生的知识储备变得愈加丰富,为促使学生主动参与科学探究、问题解决活动打下坚实的知识基础。

通常情况下,在单元教学结束后,小学科学教师便应制作思维导图,将一个单元内的知识点总结、概括出来,并且使用线条、图像等关键帧去展现各个知识点的内在关联,促使学生主动内化关键知识。

以六上“地球的运动”单元教学为例,我便与学生一同整理了本单元的关键知识,详细且全面地汇总了关于地球运动的科学概念,由此培养了学生的科学探究能力:

上述思维导图较为完整地将“地理的运动”单元中的关键信息提取出来,有利于完善学生的知识储备,便于学生主动学地理,真正实现提质提效。

除此之外,小学科学教师还应在课时教学中应用思维导图,利用思维导图去总结、归纳一节课的零散知识,通过思维导图的辅助教学功能去改善学生的认知状态。当小学生形成完整的知识记忆后,便可在问题情境下自主迁移科学概念,展现出灵活、敏捷的思维品质,这将不断改善小学生的学习效果,有利于提高学生的科学探究能力。

2.实验课:展示探究过程,培养科学思维

实验是科学教育的一个重要知识板块,参与实验探究活动是培养学生科学素养的重要方式,小学科学教师也要鼓励小学生积极参与探究式实验活动,积极锻炼学生的动手操作能力,有效发散学生的科学思维。在此过程中,思维导图的辅助作用十分突出,既可展现科学实验的探究流程、操作手法,也可关联科学概念,或者直接利用思维导图将实验中的关键现象、结论汇总出来,由此培养学生的科学思维能力。如此,小学科学教师则应利用思维导图开展科学实验活动。

如在六上“观察洋葱表皮细胞”实验教学中,我则通过一个流程图展现了本次实验活动的具体操作流程:

这一思维导图十分简单,高度概括了制作、观察洋葱表皮细胞的实验操作过程,学生也能由此参与科学实验,根据实验探究行为补充、完善上述思维导图,将每一个步骤下的实验操作过程补充完整,由此实现自主探究,形成良好的探究能力。这样一来,学生就能有明确的意图、目的去参与科学探究活动,这将促使学生积累有效的学习经验,使其顺利实现有效学习。

三、延伸课后复习,完善知识储备

在课后复习教学中,除了由我根据科学知识制作思维导图之外,我还鼓励本班学生自制思维导图,目的是要培养学生的总结、归纳能力,使其养成勤反思、善总结的好习惯,避免学生“学了就忘”,以便促使小学生主动学科学,稳步提高小学生的科学探究能力。在此过程中,小学生往往会无意间暴露出自己的认知盲区,比如错误地用箭头、符号将两个科学概念的主次关系标注出来,或者是遗忘某个关键知识。根据学生制作的思维导图,我则会在课后服务环节辅导学生,帮助学生查漏补缺,巩固关键知识记忆。除此之外,学生之间也可共享思维导图内容,一方面是促使小学生学习、借鉴同伴制作思维导图的思路,在选择不同类型思维导图时的想法,发散学生的思维意识,另一方面则是为了锻炼学生的科学表达能力,使其在制作思维导图时共同讨论科学知识的完整性,达到提升学生科学认知能力的目的。

总而言之,在小学科学教学中应用思维导图的好处很多,基本目的是要培养小学生的科学思维、探究能力,顺利发展学生的科学素养,使其实现有意义学习。为此,小学科学教师则应主动以思维导图为媒介整合课内外教学活动,利用思维导图去促使小学生参与到科学探究、实践创新活动,有效培养学生的科学素养,为促使学生实现可持续发展做好充足准备。

参考文献:

[1]李志军.思维导图在小学科学教学中的应用[J].求知导刊,2021(27):36-37.

[2]王婧.思维导图在小学科学教学中的运用[J].小学生(中旬刊),2021(06):23.

[3]储文菊.谈思维导图在小学科学课堂中对科学思维的催化作用[J].新智慧,2021(14):91-92.

[4]王婷.浅谈思维导图在小学科学教学中的应用策略[J].考试周刊,2021(32):19-20.

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