高中生物教学中思维可视化技术的实践研究
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摘 要：教师在高中生物教学中利用思维可视化技术，可以给学生呈现完整的知识链条，帮助学生形成良好的知识体系认知，促进学生思维的发展。运用思维可视化技术的策略有：绘画课堂教学板书，构建核心知识体系;设置探究路径，实现思维逻辑的可视化;重视复习课、试卷解题分析，提高学习能力;打造学习共同体，促进合作与对话。
关键词：高中生物;思维可视化;板书;探究路径;复习课;学习共同体
中图分类号：G633.91 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2020）05-0042-02
思维可视化就是利用图示的方式将知识进行整合，让学生形成清晰的知识体系，对知识的掌握有自己独特的思考方式。思维可视化主要包括思维导图和流程图等一些图示内容，能够给学生呈现完整的知识链条，帮助学生形成良好的知识体系认知，促进高中生物教学体系化和整体化的发展。本文从生物教学中思维可视化的角度展开教学论述，分析怎样运用思维可视化技术促进教学的展开，给学生构建一个全新的课堂，给学生一个不一样的学习过程，促进学生思维的发展。
一、绘画课堂教学板书，构建核心知识体系
思维可视化技术可以运用到教学过程中的任意部分，让学生拥有清晰的学习过程。思维可视化可以通过课堂教学板书绘画来体现教学的核心知识体系，为学生正确的学习和发展指明方向。现代教育中的板书大多会利用多媒体来呈现，给学生更加具体清晰的视觉感受。思维可视化则可以利用多媒体进行教学内容的绘画，通过绘画方式为学生展示一个清晰完整的教学过程，让学生清晰地感受到完整的教学体系。这种引导性的教学方式，能够让学生跟着教师的绘图过程进行学习，快速地融入课堂，进入思维模式。这种教学方式还可以鼓励学生也运用绘图的方式来整合知识，将头脑中的知识点进行有效联结，进而实现对知识的整体理解，构建核心知识体系。
例如，教學“光与光合作用”这一知识点时，教师可以将重点知识利用绘图的方式展示在多媒体上，让学生有清晰的认识。绘图时，教师应根据知识点的排布进行绘制，梳理一个有方向性的脉络。教师可以先讲解“捕获光能的色素”这部分内容，然后进行一步步的延伸，让学生能够深入地学习。接着，教师可以开展色素提取实验，给学生一个逐渐理解和拓展的过程。当学生理解了色素提取知识时，就可以学习叶绿素的相关知识点，并学习光合作用的原理和概念。这样，学生就会对“光与光合作用”有比较清晰完整的认识。而且学生进行课下记忆时，也会根据这个核心知识体系进行系统性的记忆。
二、设置探究路径，实现思维逻辑的可视化
设置探究路径，实现思维逻辑的可视化，是指利用图示的方式给学生一个清晰的知识脉络，让学生有准确的思维方向，促使他们在正确的路径中进行学习。过去，教师总是让学生记课堂笔记，希望巩固他们的记忆，帮助他们更好地整合课堂知识。但是，学生的笔记通常存在一个严重的问题，就是思路混乱，没有突出教师所讲授的重点内容。这样的笔记很难让学生有清晰的思路，甚至容易使学生对知识产生混淆。而设置探究路径，给学生一个明确的方向，让学生从一个重点知识出发进行思维的发散，非常有利于学生的学习，也能够为他们的思维发展奠定基础。设置探究路径，可以让学生在接触某一个知识点时能够联想到其他知识点，进而对自己的学习有一个整体认知。这样，也有利于学生可视化思维的发展。
例如，教学“组成生物体的化学元素”这部分内容时，教师就可以进行路径的设置，促进学生思维可视化的发展。组成生物体的化学元素，又分为微量元素和大量元素，包括它的统一性和差异性。对此，教师可以提供适当的线索，让学生根据线索进行路径探究，促进学生更好地学习和发展。教师可以先介绍微量元素，让学生根据已有知识进行学习，形成一个完整的学习过程。具体介绍时，教师可以先从一个点开始，这样学生就会在教师的引导下发现学习的乐趣，从而接受漫长的学习过程。这样的学习方式能让学生跟上教师的思路，既有利于学生的学习，也有利于思维可视化技术在生物教学中的实践运用。
三、重视复习课、试卷解题分析，提高学生学习能力
思维可视化有利于学生的复习和巩固训练，能够帮助学生对已学知识进行整合。在复习课和试卷分析的过程中，学生通常会发现自己存在的不足，以及自己以前没有注意过的问题。这时，如果学生只是简单地将问题改正过来，并没有对错误进行分析，那么在之后的学习中还会犯同类错误，这不利于学生的发展与进步。而思维可视化能够给学生提供一个复习的思路，让学生遵循一定的方向分析问题和解决问题。所以，学生在复习和分析试卷的过程中利用思维可视化技术，可以学会自己做整理，主动探寻错误的原因，进而逐渐提高自我学习能力。同时，学生还能利用思维可视化技术梳理知识，大大提高复习效率和试卷分析效果。
例如，组织学生复习“组成生物体的化合物”这部分内容时，教师就可以利用思维可视化技术帮助学生复习和巩固。复习学过的“肽键、二肽、多肽、肽链和氨基酸”等知识点时，考虑到在肽键等化合物中都有氨基酸的出现，教师可以利用思维可视化技术进行整理，让学生看到其间的关联性，以帮助学生记忆和发展自己的思维。当学生在复习或分析试卷过程中，能够利用思维可视化技术建立起知识之间的关联时，就能更好地理解知识，推动自身思维的发展，增强对自身能力的认知。
四、打造学习共同体，促进合作与对话
教师在教学中利用思维可视化技术，可以让学生主动跟同伴交流自己的学习经验，促使学生在学习过程中展开合作与对话。思维可视化能够让学生有一个清晰的思考过程，使学生在跟他人对话交流的时候有清楚的自我认知，知道自己的不足和错误，并能够进行及时的改正。在这样一种思维方式的推动下，学生能主动优化自己的学习方式，努力整理自己的思维，建立一个良好的知识体系，学会快速地思考问题，找到问题的根本。在进行交流的过程中，学生能够发现合作学习的乐趣，以及合作学习对自己的益处，能够完善自身的思维发展，让自己拥有更加发散的、灵活的思维。因此，教师应利用这样的方式建立学习共同体，让学生能够积极主动地交流学习、展开合作，并且从这样的共同体中寻找提升自己的最好的方式，以促进自身思维能力的提升。 例如，教學“细胞增殖”这部分内容时，教师可以利用思维可视化技术来推动学习共同体的发展，促进学生之间的合作学习和交流。需要注意的是，教师利用思维可视化技术进行教学时，需要给学生提供自我整合和学习的时间，这样学生才能更好地展开学习，进行思维的转换。如“细胞增殖”内容中的“有丝分裂”和“无丝分裂”存在联系，而且学生需要对它们的概念做好区分。学生在建立自己的思维图示的过程中，会对这些知识进行梳理和整合。当学生有不懂的地方，就会主动跟同伴探讨，跟老师和同学交流自己的想法。这个时候，教师就可以推动他们对自身思维模式的认识，鼓励他们主动展开合作与交流学习，促进学习共同体的打造，并利用这个过程促进高中生物教学的整体进步。
教师利用思维可视化技术开展高中生物教学时，可以从学生的思维发展角度出发，帮助学生建立一种全新的思考问题的方式;可以帮助学生认识自己的整体思维发展，给学生一个良好的学习和进步的过程;可以开启全新的教学模式，促进高中生物教学的整体发展与进步。
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Abstract： Teachers use thinking visualization technology in high school biology teaching， which can show students a complete knowledge chain， help students form a good knowledge system cognition， and promote the development of students' thinking. The strategies of using thinking visualization technology include： drawing blackboard in classroom teaching， building core knowledge system; setting inquiry path， realizing visualization of thinking logic; attaching importance to review class， problem-solving analysis of test paper， improving learning ability; building learning community， promoting cooperation and dialogue.
Key words： senior high school biology; thinking visualization; blackboard writing; exploration path; review class; learning community
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