何栏烂 周米洁 杨高洁
摘要：在科学学习的过程中，让学生从直观现象、感性知觉到逻辑思维、理性分析实现质的飞跃是有一定难度的，所以我们想到在当前的课堂教学中用思维导图的方式来帮助学生完成两者间的自然过渡，它可以让复杂问题简单化，简单到可以在一张纸上画出来，快速从繁杂的信息中找出重点、发现联系、看清本质。因此，研究思维导图在小学科学教学中的应用非常有必要和价值。
关键字：科学;思维导图;科学探究
中图分类号：G4 文献标识码：A
小学科学对小学生来说是一门形象且直观的学科，在课堂上充满着各种丰富多彩的自然现象和生动直观的实验。传统的科学教育过于注重知识的传授，没有凸显学生的主体地位，没有突出科学课的特点。所以我试图在科学探究中应用思维导图，先构建问题导图框架，建立思考支架，教师进行探究方法指导后学生沿着问题框架开展研究，获取探究结果并记录，最后完善导图构建系统的知识体系。尤其是一些以学生动手制作和发明创造为出发点，强调运用科学原理来解决生活中问题的探究活动，为了进一步提高教学效果和学生的动手操作能力，还可以让学生借助思维导图来设计方案，思考需要哪些材料、在制作过程中要解决哪些问题等等。
例如在《弹簧测力计》一课中，我们可以这样展开教学：
师：通过刚才的活动同学们都已经掌握了弹簧测力计的使用方法，现在你们想不想自己动手来制作一个弹簧测力计？
生：想！
师：我们知道弹簧测力计是利用弹簧“受到的拉力越大，伸长的长度越长”的特性制成的，在生活中有一种物体——橡皮筋，和弹簧很相似，今天我们就用它来做一个弹簧测力计。
教师出示实验材料：橡皮筋、回形针、纸板
师：同学们，接下来请你们用思维导图将你们小组的制作思路及过程记录下来。
学生开始实验操作，教师巡视指导。
教学反思：
目前小学科学课堂普遍是以学生小组为单位进行实验操作并开展讨论记录。在小组讨论中，学生可以用不同的颜色代表不同的观点，小组成员从图中可以直观地看到现在讨论问题的焦点所在，这样就可以避免了讨论过程中的盲目。实验的设计或选用文字表达，或选用简单的图示表达，既从多角度表达了每一个小组成员的思维过程，又体现了思维导图很重要的一个功能，那就是每一个节点可以用不同的形式、方法纳入思维导图中。让学生说过，更让学生写过、画过，更让学生有充分表达的机会辩论过，这样学生的记忆也就更深刻。
但是在这次教学实践中，教师直接给出了思维导图的框架，让学生在此基础上进行讨论，虽然最后基本上都完成了任务，但这样的设计对学生思维的局限太多，很多小组就仅仅是照着老师给出的框架进行讨论、制作，缺乏创新能力。教师给出思维导图框架的本意是为了给学生搭好脚手架，帮助他们建立知识之间的联系，而不是让学生依样画葫芦，照搬老师的思维导图进行制作。
课例研究就是要暴露问题，从而更好地解决问题。有了第一次经验，根据课堂上暴露的问题，课题组对教学设计做出了改进，将更多课堂上创造的机会留给学生，发散思维，提高他们的创新能力。
师：同学们，刚才我们认识了弹簧测力计的结构，学习了它的使用方法，现在让我们来试试自己动手做一个弹簧测力计。请你们先思考一下弹簧测力计需要有哪几个结构？我们又可以用哪些材料来做呢？
生讨论：要有弹簧、挂钩、刻度板、提环，指針。
生：用有弹性的东西代替弹簧，用铁丝代替挂钩......
师：刚才大家说了那么多，我们需要通过实践来验证它们的可行性，现在同学们可以把自己小组的想法汇总通过思维导图记录下来，然后我们再全班交流。
各小组用思维导图记录汇总。
师：好，现在请各小组派一个代表上台向同学们展示你们的方案。
学生上台展示自己小组的制作方案，师生共同讨论方案的合理性。
师：现在各个小组已经对方案作出了适当的调整，下面你们可以开始动手操作了，操作完成已经对你们自己小组的弹簧测力进行测试，如果发现哪里有问题立刻进行修改再尝试。
各小组动手制作，教师巡视指导。
教学反思：
经过修改以后的教学设计给了学生更多发挥的空间，学生根据弹簧测力计的结构以及各部分的作用来寻找合适的材料自己制作弹簧测力计，通过制作、检测、修改、再制作，不断地细化、调整方案，学生不但可以真正理解弹簧测力计的结构和原理，而且提高了动手操作能力，让他们学以致用，可以利用课堂上所学知识去解决生活难题。
通过实践发现，在科学探究中应用思维导图可以：
（1）提高了小学生学生学习科学的兴趣，由被动变为主动学习，提高了学习效率
应用了思维导图的科学课堂，对学生来说充满吸引力，加上数字设备的使用，区别于传统课堂，这些多彩的图片和线条，思维导图中丰富的内涵，都让学生眼前一亮。活动中，参与绘制思维导图的学生，掌握了全新的方法，体验到了前所未有的成就感。
（2）思维导图在小学科学教学中的应用契合科学教育的原则
在课堂中使用思维导图，可以引导学生通过逻辑思维，将原先相互割裂、不连续的科学事实和概念相互联系，说明思维导图工具确实对大概念的形成有促进作用，是与科学教育的基本原则相契合的。
（3）思维导图在小学科学教学中的应用有利于促进学生科学知识框架的构建和趋于大概念的形成
从课上不同小组的反馈情况来看，在教学中应用思维导图以后学生间知识框架建构程度的差距减小，这和思维导图工具将不连续的科学概念相互联系起来有直接关系。思维导图工具的出现，使得学生原本知识框架中文字性表述的知识，由图片、线条、色彩等多样的形式联系起来，直接促进小学生大脑的发育，有利于科学知识框架的构成和大概念的形成。
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