宋詔橋小學課題組
一、課題的現實背景及意義
（一）研究背景
隨著小學科學教學的不斷推進，我們的科學教學越來越呈現出「科學**和科
學概念雙螺旋發展」的趨勢。老師在重視學生**能力培養的同時，也關注孩子概念的獲得，重視科學素養的提公升。但是在我們的教學中，我們發現小學生由於受到年齡特徵等影響，面對眾多雜亂的客觀資訊，只注重表象而忽視其內在的聯絡，熱鬧之後，活動之餘，卻往往得不到實質性的科學結論和思維發展。
在課堂上經常會遇到這樣的現狀：
1.教師運用多種方法講解的科學概念，學生多是表現為當時明白，事後其
認識就會模糊不清，或者很快遺忘。
2.面對老師提供的學習材料，學生具有濃厚的**慾望，動手操作積極，
課堂表現主動；但如果讓學生在**中對一些問題進行深入思考時，學生明顯缺乏主動性，不願主動思考，**活動缺乏深度，孩子的思維缺乏深度。
3.面對乙個單元的教學概念，學生能對其中的幾個點掌握較好，但整體概
念關係混亂，缺乏對知識的整體認知。
4.課堂教學中，學生能解決熟悉的、容易的問題，面對新問題卻無法下手，
缺乏運用知識的能力和創造性的思維。
……當前小學科學教學非常重視**的實質和深度。首先「**目標」不僅要實現對科學知識、科學概念的認識，而且還要達到思維的發展；其次科教學中的**內容主要是由乙個個的**活動組成，系列性的**活動覆蓋科學學習的全部內容，形成系統的活動課程。科學教學的內容是由乙個個的**活動構成的，那麼活動的設計應如何體現**的價值，讓學生在**中理解科學概念，就了我們要深思的乙個問題。
也就是我們的科學**活動的設計應該關注：科學概念的建構和科學思維的發展。而小學科學是一門形象性很強的學科，瑰麗多彩的自然現象，生動直觀的實驗讓學生從直觀現象、感性直覺到邏輯思維、理性分析的質的飛躍的學習過程中遇到了很大的困難。
他們很難從直觀形象感性認識上公升到邏輯思維的理性分析。怎樣解決做才能完成兩者間自然的過度，提高教學的實質呢，在這裡，我們課題組提出，在當前的課堂教學中，我們可以應用英國著名教育家托尼.巴贊提出的「思維導圖」，幫助學生提公升對資訊整理和分析的能力，培養邏輯思辨能力，提高教學的實效。
（二）研究的意義
思維導圖可以讓複雜的問題變得非常簡單，簡單到畫在一張紙上，幫助我們從繁雜的資訊中迅速找出重點，疏暢思路，發現聯絡，看清本質。在小學科學教學中運用思維導圖可以幫助我們：
1.實現視覺化學習，引領思維走向。它順應了大腦的自然思維模式，可以
讓學生的各種觀點在圖上自然地表達出來，清晰地揭示意義建構的實質，使看不清的學生思維生動形象地展現在我們面前， 對問題的解決起到促進作用。
2.符合年齡的特點，促進概念建構。和傳統的直線式學習方法不同，思維
導圖形象地把所有的資訊組織在乙個樹狀圖上，每乙個分支都寫著不同的關鍵詞或短句，加上色彩、影象。關鍵詞強化了學生思維概念的層級及關鍵點是什麼，色彩、影象插入符合學生的認知特點，激發學生的學習熱情。思維導圖的應用既可以用於展示學生的前概念，又可以修正學生概念，完善學生概念的建構。
3.學會使用大腦，強化聯想創造。由於我們在創作導圖時要用到顏色、形
狀、影象。根據科學研究認為人的左右大腦分工不同，左大腦負責邏輯、詞彙、數字，而右大腦負責抽象思維、直覺、創造力和想象力。因此思維導圖能同時刺激人的左右兩個腦半球，讓人的思考、記憶、分析，發揮靈感的同時，還發揮出所有潛能，並借助視覺化手段促使靈感的產生和創造性思維的形成。
二、國內外關於同類課題的研究綜述
思維導圖又被稱為心智圖、心靈圖、腦圖等。最早是由英國心理學家托尼·巴贊（tony buzen）於2023年提出的。他在《思維導圖》一書中對思維導圖是這樣定義的：
「思維導圖使放射性思維的表達，因此也是人類思維的自然功能。它使一種非常有用的圖形技術，是開啟大腦潛力的萬用鑰匙。思維導圖可以用於生活得各個方面，其改進後的學習能力和清晰的思維方式會改善人的行為表現。
」托尼·巴贊發明思維導圖後，由於它能提公升思考技巧，大幅增進記憶力、組織力和創造力，展現個人智力，很快就在世界各國就在企業培訓和教育方面得到推廣和運用。一些國家（如澳大利亞、美國、日本等）還被應用於創意的發想與收斂、專案企劃、問題解決與分析、會議管理等方面，它能大幅降低所需耗費的時間，大幅度的提高績效水平。思維導圖作為幫助學生認知的工具，在美國的中小學教育中得到了廣泛的應用，從《美國國家教育技術標準》所提供的教案範例和軟體資源目錄中也可以看到許多優秀教案都使用了思維導圖。
相對於國外的發展來說，國內思維導圖的應用還剛剛起步，教育界的很多教師和研究人員也對此進行了積極的探索，在一些小學、中學、大學進行了思維導圖與學科教學的嘗試，使思維導圖的應用無論在理論上還是實踐上都有了很大的發展。
我國的港澳台地區有不少學校都在推行思維導圖教學，特別是語文教學。如香港衛理中學的何嘉華老師，在香港大學舉辦的2023年國際語文教育研討會上宣讀的《幫助學生提公升寫作能力的捷徑——思維導圖教學》的**，還有值得一提頗有借鑑意義的是澳門大學圖書館文獻中心收藏的梁佑澄所著的《以思維導圖為核心的學習輔導課程對初中學生之學習業成績提公升之研究》。
大陸起步較晚，但發展迅猛，關於思維導圖應用於教學的研究越來越多。現在據網際網路所查，江蘇省豐縣華山初級中學教科室主任尹建林，從2023年起，積極從事思維導圖在教育教學中的嫁接和應用，是我國開展思維導圖教學的第一人，取得了良好的效果河北省唐山市開灤二中的齊偉老師、桂林市中山中學一級教師石向東老師等，天台縣坦頭鎮中心小學也在各學科中應用思維導圖進行研究。但在小學科學教學中系統地開展教學研究的學校和個人甚少。
目前網際網路上有不少關於思維導圖的論壇，有利於人們互相切磋。可以肯定的是，在明確的可以預見的時間裡，思維導圖必將有更加廣泛的應用，也必將更加深入到教學的各個環節中去。
三、課題的界定
1.思維導圖思維導圖是英國心理學家托尼.巴贊在2023年代初創作的。
它是一種將放射性思考具體化的方法。思維導圖作為一種思維工具，基於對人腦的模擬，強調用人腦本身的思考方法來思考，讓大腦處於積極和不斷的創造狀態。它從乙個中心開始發散，使用顏色、線條、符號、詞彙和影象，遵循一套簡單、基本、自然、易被大腦接受的規則。
整個畫面就像人的大腦結構圖，突出了思維內容的重心和層次，把一長串枯燥的資訊變成彩色的、容易記憶的、有高度組織性的圖畫。
思維導圖又叫心智圖，它是一種圖象思維工具，它用隸屬或相關的層級圖將各級主題關係表現出來，**並茂，符合學生的思維特點，能很好地展現學生思考問題的過程，是思維過程的視覺化體現。
2．概念圖概念圖也叫概念地圖或概念構圖，是20世紀60年代美國的諾瓦克博士依據奧蘇貝爾的有意義學習理論提出來的。它由概念、命題、交叉連線和層級結構四個基本要素構成。概念圖是人腦積累的概念知識以及它們間的邏輯關係的表徵。
思維導圖和概念題是從兩個不同的角度提出的兩種不同的知識視覺化方法，其本質差別是側重點不同。它們都是輔助的思維工具，有時沒必要明顯地進行區分。思維導圖相比概念圖評價功能相對比較薄弱，但是由於沒有嚴格的層級關係，使用靈活、約束性小，更能激發學生的學習興趣，體現學生的主體性、差異性和創造性，更適合小學科學教學中的應用。
四、課題研究的基本框架
圖1：課題研究的思維導圖
五、課題研究的理論依據
（一）建構主義學習理論。進入90年代以後，建構主義學習理論開始成為教學設計的主要學習理論基礎。建構主義認為，學習不是單向的知識傳輸，學習的過程即是學習者基於自己的經驗背景，對外部資訊進行主動選擇、加工、處理，並對其進行重新認識和編碼，建構自己的理解，從而獲得意義的過程。
它強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構。
思維導圖的使用能有效地促進學生的知識建構。首先，思維導圖作為一種學習工具，它以視覺化、結構化的形式表徵知識，有助於學習者把握某個知識領域的全貌，將知識融會貫通，發展對知識的理解。其次，思維導圖是一種改變認知結構的良好工具。
認知方式是個體對外部世界穩定的知覺形式和概念歸納形式，而思維導圖能夠形象地展示和說明知識的意義和知識問的關聯，能夠促進學生以一種全新的認知方式去建構知識。
(二)圖式理論。皮亞傑認為知識不是客觀的東西，也不是主觀的東西，而是個體在與環境互動作用的過程中逐步建構的結果。個體的認知圖式是通過同化和順應而不斷發展，以適應新環境的。
用圖的方式進行思考，容易從整體上把握事物，促進思維的創新。思維導圖運用視覺化的方式理清事物間的相互關係，以此來呈現、傳授知識，從而促進對知識的建構、理解。具體來說，思維導圖可以幫助教師展示教學內容，幫助學生整合新舊知識，建構知識網路，從而使學生從整體上把握知識脈絡，促進學生的意義學習和合作學習，此外，思維導圖還可以作為一種元認知策略，提高學生的自學能力、反思能力和思維能力。
（三）腦科學理論。隨著腦科學的研究深入，人們認識到人腦的兩個半球有不同的分工，左腦負責邏輯、語言、數字等語言性思維，右腦負責抽象、影象、顏色、空間等非語言性思維。由於大多數人習慣以乙隻手為主，絕大部分還是以右手為主，這就造成左腦較右腦得到更多的刺激，產生更多的突觸連線。
左腦過度疲勞，而右腦卻閒置一邊。這種左右腦不均衡的發展和不協調的工作使人腦的思維能力大打折扣。再有，創新更多的**於右腦的非語言性思維，所以更不能忽視右腦的使用。
羅傑斯也講，「要使整個人投入到學習中去就要充分發揮大腦左右兩半球的整體功能，而不是傳統的只重視人腦左半球的開發與利用」。思維導圖中使用線條、圖形、顏色可以使右腦發揮作用，由於僅在思維導圖中使用關鍵詞，減輕了左腦的負擔，使大腦的運轉更加靈活和高效。
六、課題研究的目標
「思維導圖」是一種全新的思維模式和有效的教學方法。我們希望通過課題研究能達到以下目標：
1．讓學生掌握思維導圖繪製的方法和技能，促使學生思維視覺化；運用思維導圖改變學生的學習方式和思維能力，提公升學生對資訊整理和分析的能力，培養學生的邏輯思辨能力；促進學生積極有意義地建構知識體系，養成科學學習和**的習慣，體驗成功和創造的愉悅。
2．試圖構建以思維導圖為教學輔助的以學為主的教學模式，以指導和優化以學為主的教學實踐過程，能應用思維導圖促進以學為主的教學的實施，提高課堂的實效。
小學科學課「運用思維導圖制訂方案」的教學案例
摘要 活動前制訂研究計畫是使科學研究能順利完成的關鍵，也是使科學 活動能有效進行的保證。但是對於小學生來說，很難像大人這樣制訂出嚴密的研究方案，他們的能力水平還處在實際操作的層面上，字詞 語言文字的組織都給制訂計畫增加了一定的難度。運用思維導圖制訂方案，不但比寫普通研究方案節省時間，而且還簡化了計畫...
學習「思維導圖教學應用」的體會
思維導圖 作為一種先進的思維方法，對於全面提高和發展乙個人健全的思維品質具有非凡的價值，這種價值主要表現為以下幾個方面 1 只要有一定學習基礎和生活經驗的人都可以學會運用思維導圖，乙個人一旦掌握了這種方法就可以在短時間內提高他的思維能力和思維水平，挖掘出自己的思維潛力。2 思維導圖能夠充分體現乙個人...
運用思維導圖促進語文讀寫教學實踐研究
摘要 本文通過對思維導圖的正確理解，就如何運用思維導圖指導語文學科教學展開讀與寫的實踐研究，從而促進思維能力提高，提公升學生語用能力。其中，在語文閱讀教學方面，通過具體案例 了如何繪製思維導圖以及怎樣運用思維導圖來提高閱讀效率，主動獲取知識 在語文寫作教學方面，通過具體案例分析了如何構思直觀的思維導...