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思维导图在高中生物教学中的运用分析

摘 要：在高中生物教学过程中，随着需要学习的知识点的增加，学生极易混淆知识点间内在联系，进而阻碍知识学习进度，而思维导图的应用，可以帮助学生梳理各知识点间联系，因此，本文以思维导图内涵为入手点，结合高中生物教学现状，对思维导图在高中生物教学中的应用優势及措施进行了简单的分析，以期为高中生物教学质量提升提供一定借鉴。
关键词：思维导图;高中;生物教学
一、 前言
高中生物是理科高考重要模块，在高中生物教学过程中，随着生物知识的逐步拓展深入，高中生学习也更加吃力，在整体学习过程中极易产生消极情绪。消极情绪体验的逐步累积，不仅会增加高中生学习压力，而且会制约学生学习兴趣，甚至会导致学生产生厌学、弃学情绪。这种情况下，合理利用思维导图，帮助高中生掌握适用的知识学习方法，维系高中生对生物知识的学习兴趣，就成为高中生物教师面临的重要任务。
（一）思维导图概述
思维导图又可称之为心智导图（The Mind Map），是一种利用图文并重、集技巧表达及发散性思维为一体的有效图形思维工具。其可以将主题关键词、颜色、图像等进行有效联系，并利用相互隶属及相关层级图，表现各级主题。具有简单、有效、实用的优良特点。
（二）思维导图在高中生物教学中的运用优势
一方面，虽然新课程改革如火如荼，但是高中生物课堂教学仍然存在着较为突出的忽视高中生主体性、无法培养高中生创造性思维等问题。过于低下的课堂教学效率，不仅影响了高中生生物学习能力培养，而且对高中生高考成绩造成了一定威胁。而通过思维导图在高中生物教学中的应用，可以通过图文绘制的方法，将高中生生物认知模式、问题解决渠道、想象发散方式有序表达出来。降低生物知识点学习难度，提高生物教学效率。
另一方面，由于思维导图涵盖了左脑逻辑、文字、数字、条例及右脑想象、空间、图像、颜色等全脑概念，通过将思维导图引入高中生物课堂，可以体现高中生物知识点间内在联系。在训练高中生发散思维的同时，可以进一步激发高中生对生物知识的学习兴趣，帮助其掌握适用的高中生物知识学习、复习方法。
二、 思维导图在高中生物教学中的运用措施
（一）思维导图在高中生物预习中应用
高中生物预习过程要求逻辑性、创新性，思维导图中央发散性结构在课前预习中的应用，可以帮助高中生了解下节课程学习内容，保证课堂教学效率。以人教版高中生物必修1第五章第一节《降低化学反应活化能的酶》课程为例，在课程教学之前，教师可以为学生初步讲解思维导图作用及绘制方法。随后以“酶”为中心主题，围绕这一主题确定教学目标及教学过程、教学核心任务、前期任务及教学重难点。在一级主题确定之后，为了促使学生明确前期任务，教师可以结合前期学生及学习环境分析结果，对学生学习需要及学习任务进行进一步细化。如在本节课程中学生学习前期任务主要为：学习酶的性质、作用，为后续“酶的作用和本质”课堂学习奠定基础;学习核心任务为：学习酶的相关曲线，并自行设计酶的一般过程，以便在课堂中根据思维导图创设情境，导入新课。除此之外，在教学重难点设计过程中，为了避免学生不了解课程重难点，教师可以利用思维导图，对课程中重难点知识主干及分支内容进行再次细化。如“酶”的重难点知识主要为酶的概念、特性及实验探究题。以实验探究题为例，教师可从原则、原理、步骤、结果、结论等方面，进行逐一细化，以便促使学生可以对照思维导图自行预习，降低后续课程教学难度。
（二）思维导图在高中生物课堂中应用
思维导图在高中生物课堂做笔记、课堂讨论中具有较为突出的效用。
一方面，在高中生物教学过程中，部分学生认为，反正教材中涵盖了全部内容，上课只需要认真听讲就可以了，没有必要记笔记;而部分学生虽然了解记笔记的作用，但是在记笔记过程中一味照抄教师板书或者记录教师所说的每一句话。不仅无法体现自身主体性，而且记录信息实效性较差。同时上述错误的观点极易导致高中生在课堂中分散注意力，无法跟上教师讲课思路，进而导致课堂学习效果不佳的情况。因此，为了将高中生注意力集中在所教学内容上，教师可以指导学生利用思维导图做笔记。即充分运用数字、图像、线条、颜色等有助于记忆、想象的视觉元素，以中央图形为核心，利用层次感图形进行分支设计。结合线条、图形、字体的合理间隔，可以帮助高中生更有效的思维、学习。如在“体温调节”部分内容讲解过程中，教师可以指导学生以“体温调节”为中央图形。以受冷、受热、意义、相关器官为主要分支，进行笔记记录。以便其可以在同一个笔记平面内各关键词间产生恰当、明确联想，增强其对相关知识点的理解能力。
另一方面，在课堂讨论过程中，根据新课程标准要求，可以小组为单位，组织学生根据思维导图内容进行有序讨论。同时为避免部分小组讨论不热烈、学生无法充分发表自己意见等讨论“冷场”情况，教师可以依据思维导图模式。在课堂讨论阶段，专门指派一名学生担任讨论助理。随后以思维导图的形式，将讨论过程中各小组意见、观点及时记录下来。这种情况下，就可以帮助整体学生兴趣讨论焦点，并形成清晰的讨论脉络。结合讨论结束后思维导图的复制摘抄，可以帮助各小组在短时间内了解讨论结果。如在人教版高中生物必修2第二节《现代生物进化理论的主要内容》教学过程中，教师可以“生物如何进化”为主题，组织学生开展讨论。并要求讨论助理以观点一、观点二、观点三等为分支，进行讨论内容记录。同时明确标注各观点间存在的相近或者对立关系，以便保证课堂教学效果。
（三）思维导图在高中生物复习中应用
生物复习是高中生物教学课程重要组成部分，从本质上而言，高中生物复习主要是依据记忆规律，在特定课堂教学活动中，对高中生已建构的生物学知识进行再次深化、拓展、巩固的过程。高中生物复习具有内容重复、知识系统化、知识容量大等特点，教师不仅需要引导高中生对整体知识库进行再次归纳、梳理，而且需要激发学生学习兴趣，促使其可以形成结构化知识系统。因此，在生物复习课程中，为避免以往过于单一知识点复习教学致使学生无法建立知识纵横向联系，教师应有意识地引导高中生通过特定专题设计。将教材中琐碎知识点由思维导图连接成线，形成多个知识点纵横向交织的网络化教学体系。以便高中生可以站在新的视角理解问题，最大程度发挥高中生主观能动性。
如在以“蛋白质”为专题的复习过程中，教师可以首先要求高中生在平面中央画“蛋白质”，并在周边留白。其次，利用随机抽样的方法，将班级学生划分为若干个小组。以分组讨论的方式，探究与“蛋白质”主题相关联的“次主题”。如蛋白质结构、蛋白质合成、蛋白质代谢、蛋白质功能等。再次，在“次主题”后导出更加详细的要点，如“蛋白质功能”→组成物质、催化、运输、免疫、调节;“蛋白质结构”→组成元素（结构通式、有关计算）、基本单位、空间结构;“蛋白质代谢”→合成（组织蛋白、酶）、转氨基、脱氨基（含氮部分、不含氮部分）;“蛋白质合成”→转录、翻译等。具体如图1。
最后，在以“蛋白质”为专题的复习思维导图制作完毕之后，可以鼓励制作完毕的小组向其他小组展示自己制作成果。并允许其他小组向制作小组提问，发表自己的看法，以便进一步完善各小组思维导图。在以“蛋白质”为专题的思维导图构建完毕之后，教师可以设计一些典型例题，并指导高中生利用“蛋白质”为专题进行一些实际问题的解决。如：假设氨基酸平均分子量为100，现有一条由98个氨基酸组成的一条环状多肽链，则其含氨基数量最少为多少？相对分子质量较以往降低了多少？
在上述問题提出之后，教师可以引导学生根据“蛋白质”为专题的知识网络，从“基本单位”→“结构通式”“有关计算”等模块入手，进行合理计算。即由于合成蛋白质场所为核糖体，在由98个氨基酸形成的一条环状多肽链中减少水分子个数与氨基酸个数相等，因此，在由98个氨基酸组成的一条环状多肽链中含氨基数量最少为0个，脱水数为98，相对分子质量较以往减少了18×98=1764。
三、 总结
综上所述，思维导图是一种将高中生物学习思维形象化的方法，可以充分利用高中生左右脑机能。并根据高中生记忆、思维规律，开发高中生大脑潜能。因此，为了保证高中生物教学效果，生物教师可以在知识点预习、实体课堂学习及知识点复习中合理利用思维导图这一工具。将每一个关节点与中心主题进行有效连接，通过关节的逐一连接，形成广阔的生物知识数据库，最大程度提高高中生对高中生物知识的记忆能力。
参考文献：
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