思维导图应用于化学劣构问题解决的研究
作者单位：浙江师范大学
学位级别：硕士
导师姓名：蔡亚萍
授予年度：2011年
摘 要：化学新课改和基础教育改革纲要中都明确指出,要培养学生获取信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。可见有关化学劣构问题解决的研究是一个重要的课题。化学劣构问题的特点是：涉及的化学知识较多,解决方案多种或者问题答案多样等。因此,学生在解决化学劣构问题过程中往往存在一些困难,例如思维定势,思维无法很好的发散,头脑中的知识无法灵活运用。根据化学劣构问题解决过程中存在的困难,提出了思维导图工具。思维导图是一种将发散性思考可视化的思维工具,化学劣构问题的解决需要大脑多角度、多层面、发散式的思考,思维导图的结构刚好与之相适应。可见将思维导图应用于化学劣构问题解决,必将有潜在的应用价值。国外对于思维导图的应用研究较多,国内也有人研究过将思维导图应用于化学教学,但是关于思维导图应用于化学问题解决的研究还是比较缺乏的。 基于以上的背景,开展了“思维导图应用于化学劣构问题解决的研究,研究目的是提出思维导图应用于化学劣构问题解决的模式和适用范围,并通过具体的教学实践,检验思维导图应用于化学劣构问题解决的效果。研究过程中采用了文献研究法、行动研究法和调查研究法。 在文献研究的基础上得出了思维导图的结构,以及思维导图应用于化学劣构问题的一般模式。根据劣构问题和思维导图的特点,得出思维导图只适用于部分化学劣构问题,包括需要多重表征、解决途径多种和答案多样的化学问题。在此基础上,提出了三种相对应的思维导图,分别是多重表征思维导图、深层表征思维导图和多途径思维导图。同时,得出了思维导图应用于化学劣构问题的教学特征。最后,在理论研究的基础进行两个月的教学实践,选取入学成绩相同的两个班级分别为实验班和对照班,实践结束后通过调查问卷、访谈提纲和学生期中考试的化学成绩,得出思维导图应用于化学劣构问题解决的功能、不足以及在高中阶段较佳的使用程序。 通过分析问卷、访谈结果和学生期中考试的化学成绩,得出了如下结论： 1.思维导图运用于化学劣构问题解决的功能： (1)使用思维导图,提高了学生的问题解决能力;(2)使用思维导图,培养了学生良好的思维品质;(3)使用思维导图,能高效整合知识结构,活化知识;(4)使用思维导图,改变了师生间的关系;(5)使用思维导图,增强了得出结论的有效性。 2.思维导图应用于化学劣构问题解决的注意点： (1)思维导图并不适用于解决所有化学劣构问题;(2)使用思维导图,见效时间慢;(3)使用思维导图解决劣构问题,有时消耗时间长,显得效率低;(4)学生适应思维导图教学的时间长。’ 3.在此基础上,提出了思维导图在高中分阶段教学的程序： (1)高一教学：熟悉思维导图,激发学生学习化学的兴趣;(2)高二教学：利用思维导图,构建化学学习的模型;(3)高二教学：利用思维导图,培养思维的发散性和有序性;(4)高三教学：利用思维导图,构建清晰的化学知识体系。
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