高涛涛 西安市基础教育小课题研究结题报告
2021-05-18 21:08

西安市基础教育小课题研究结题报告

立项号

2019XKT-ZXDL028

课题名称

思维导图在高三地理复习中应用的实践研究

负责人

高涛涛

所在单位

西安市车辆中学

结题报告

关键词

思维导图   高三地理复习  

结题

报告

摘要

高三地理复习知识覆盖三本必修和两本选修,内容庞杂,知识点较多,文科生理解起来比较困难,学生学习地理的时间和效率不成正比,地理复习的重点在于如何帮助学生将较为复杂的地理知识构建成系统的知识体系,以及能够准确的定位和迁移运用。思维导图作为一种教学和学习工具,可以让教师再教学过程中帮助学生梳理思路,有效记忆和掌握知识,在此基础初上将已经内化的知识可视化,为后续的反复巩固最参考依据本课题以高三文科班学生作为研究对象,高三复习为研究周期,在问卷调查、课堂观察等方法的基础上,研究表明:思维导图是教师教学的得力工具;思维导图提高学生的复习效率,突出学习主体;学生更喜欢在课后绘制思维导图;思维导图复习法转变了高三复习方式,提高了学生的综合思维素养。

结题报告

一、课题背景及界定

《普通高中地理课程标准》(2017年版)提出地理学科的四大核心素养,包括人地协调观、综合思维、区域认知和地理实践力,学生核心素养的培养已经成为教学的关键。《2019年高考地理大纲》提出:高考地理试题注重考察考生对所学相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决问题的能力。

近几年的高考试题大多以图文材料与区域相结合的真实情境方式来设置问题、,对综合题的考察模式大多为描述现象—概括成因—可持续发展对策,对学生读图析图、信息提取分析归纳、区域认知、综合思维等各方面能力有较高要求。

地理学科有空间性、区域性和综合性的学科特点,地理环境是一个整体,由各个地理要素组成,各个地理要素之间相互联系、相互影响。地理学科的综合性决定了思维导图在地理教学和地理学习中的必要性。

目前在课堂教学中,学生不能独立解决习题,依赖答案,依赖老师的讲解。培养学生的综合思维能力,将琐碎的知识点编织成网迫在眉睫。如何寻找一种高效的方法,在地理复习过程中中搭建一个培养学生思维能力的平台,引入一种培养综合思维的工具,让课堂教与学的活动成为一个生动活泼、主动自由且富有个性的智慧开发过程,使得教学富有成就感和生命力,成为一线教师非常关注和急需解决的问题。

思维导图(Mind  map)是在20世纪60年代,由英国教育专家托尼·巴赞( Tony Buzan)创立的。思维导图由主题、节点、连线、图像和色彩构成,从多维度来表达、反映、修饰和组织相关领域知识的网络结构图。思维导图与大脑神经网络有异曲同工之妙,二者相比,不仅“形似”,而且“神似”。

高三地理复习:现行高中地理教材分为必修和选修两大模块。高中地理是综合性比较强、分支较多的学科,通过两年高中地理学习,学生能掌握和记忆大部分地理知识,但是学生掌握地理知识一般具有散、碎、乱、少、混等特点。地理学科的特征是区域性和综合性,高中知识内容庞杂,知识之间内在的逻辑关系掌握程度是学生在高考地理情境中运用知识解决问题的关键。目前学生的学习问题:方法上文科生女同学比较多,普遍擅长死记硬背,背模板、背地理原理、背答题框架,这样的学法源头无活水,河流会断流。态度上学生反映地理难学,花时间成绩提高不明显,地理课程的学习已经是为了应付高考,没有学习的兴趣。高三复习课不同于新授课,课堂更注重知识间的联系,关注学生完整的认知过程和思维能力的发展,而不是单纯知识点讲授,目前在课堂教学中,学生不能独立解决习题,依赖答案,依赖老师的讲解。培养学生的综合思维能力,将琐碎的知识点编织成网迫在眉睫。用合适的方法,及时复习,才能事半功倍。

二、理论依据及意义

(一)建构主义理论

建构主义认为,学习是新旧经验的相互作用,知识是由于新旧经验的冲突而引发的观念转变和结构重组的结果。学习是一种建构,学习过程是个体将知识建构到自己的认知结构中的过程,学生是学习活动中一个主动的个体,注重以学生为中心进行教学,设法增强学生之间、学生与教师之间的合作。在高三地理复习的过程就是知识建构的过程,在学生原先的认知结构的基础上,重构知识体系,思维导图在高三地理复习中的应用强调要加强新旧知识之间的联系,通过对知识的处理、联系、联想和记忆的过程中,建构更大更完善的地理认知结构,在脑中形成图谱式的框架结构。

(二)艾宾浩斯记忆理论

知识的学习包括了理解、保持和提取三个过程,知识的遗忘和学习是相伴而生的,从信息输入大脑之后开始,遗忘也就随之开始了,并且遗忘率随时间的流逝而先快后慢,特别是在刚刚识记的短时间里,遗忘最快,这就是著名的艾宾浩斯遗忘曲线。艾宾浩斯记忆理论的主要方式是对所学过的知识及时复习和测评。学校教师利用思维导图贯彻教与学的各个环节,对学生而言,一个新知识的学习要经过预习制作思维导图、上课补充思维导图、课后完善思维导图三个环节,课后及时完善思维导图的过程就是知识的巩固过程,提高记忆效率。在复习环节,通过复习思维导图,加强学生知识之间的回忆和联想。

(三)图式学习理论

皮亚杰高度强调“发生认识论”的重要性,同时“图示”对“发生认识论”又具有重要作用。他提出“图示”是智力的基本前提。“图示”是指具有组织性的人类思考和活动行为,通过它可以帮助人类更好地认识世界。思维导图对教师和学生都具有重要作用,对教师来说,它能够使教学内容更加形象;从学生的角度来说,它可以增强学生构建知识体系的能力,从而掌握知识重点,加深对所学知识的理解。

研究意义:运用思维导图法进行高三地理复习,学生自主构建的思维导图将各自的地理思维过程和思维水平外显,有助于教师把握学生的思维差异,给与个性化的指导。此外思维导图的加入,可以增添课堂的活力,不管是课前还是课后学生都能够深度学习,深度参与,深度理解,真正的落实“以学生为主体”,为学生服务的教学过程。课题的研究为高三复习课提供实践参考。

三、研究的目标、内容、方法、步骤及过程

研究目标

本课题研究在高三地理复习中开展思维导图的教学实证研究,探查借助思维导图提高学生的复习效率方面的作用。并基于思维导图的高三地理教学实践研究,提出开展基于思维导图的有效教学实施策略。因此,本研究目标包括以下几个方面:

(一)通过文献资料和相关书籍研读,整理目前关于思维导图的研究进展情况,确定自己的研究方向;

(二)通过调查问卷的方式了解高三地理复习现状,以及思维导图的应用现状,对现状进行总结与分析;

(三),基于第二点提出的问题进行教学设计,将思维导图内化,分析思维导图对高三学生地理学习能力提升的价值;

(四)在思维导图的高三地理复习课堂实践基础上,提出基于思维导图的教学实施策略。

研究内容

思维导图的本体研究相关文献梳理,研究进展整理;本校高三地理复习中的现状研究及思维导图的应用状况;思维导图在高三地理复习中的教学实施及在提升学生核心素养价值方面的研究以及分析思维导图辅助教学对学生成绩的影响;基于思维导图教学实施的有效复习策略研究。

研究方法

(一)统计法

在实验开始前,以2020年10月7日,月考成绩作为前测成绩,经过了为时四个月的教学之后,2021年3月27日成绩为后测成绩在,通过分析前测和后测的成绩进行分析,得出思维导图应用于教学的效果。

(二)文献分析法

在论文写作过程中查阅大量的文献资料,了解思维导图的发展过程、现状、重点的概念辨析等。在前人研究的基础上开展本文的研究调查,为本文的写作奠定理论和实践基础。

(三)课堂观察法

在利用思维导图进行教学的过程中,观察学生的课堂反映,对比学生的思维导图作品和课堂绘制环节学生的参与程度,思维活跃程度,以及课堂学习的积极性。

(四)绘图法

在教师教学的过程中和学生学习的过程中,通过手绘、计算机软件和手机APP绘制思维导图,辅助教师备课、上课、课后反思、习题讲解和复习教学,在课前课中和课后逐步帮助学生建立地理知识体系,提高学生学习地理的兴趣。

(五)问卷调查法

通过编制问卷,对学生问卷调查,了解学生在地理教学和学习过程中运用思维导图的情况以及以及对思维带图运用于教学的想法。

研究步骤及过程

第一阶段:准备阶段(2019年5月-2020年10月)

查阅相关资料,阅读文献,结合我校高三文科生实际,确定研究课题名称,组织研究团队,明确课题研究目标;完善并提交《课题评审书》,申报立项。

第二阶段:实施阶段(2020年10月-2021年4月)

1.前测、分析调研。结合我校实际设计《学生的课堂行为表现情况》问卷调查表。在对问卷分析的基础上了解高三学生复习现状及问题,对思维导图的了解程度和使用态度。调查对象共75名学生。研究结果:

(1)学生对课堂教学各环节的认可情况:33.33%学生喜欢日常现象举例分析,48%的学生趋向于知识框图的总结和解释。整体而言,百分之八十一的学生在课堂上能够展开思维之门,跟着老师的教学节奏不断联想和发散,将知识相衔接相联系,并且还会与生活实际相联系,努力用课堂上所学的地理知识解释或解决实际问题。

(2)学生的课堂行为表现情况(学生的思考意愿和行为)60%学生比较集中,24%很集中。课堂上,你能跟上老师的思维吗? 41.33%能跟上,老师的思路很清晰,听起来很容易,36%能跟上,老师讲的知识很连贯,接受的比较快。课堂上,你会对老师的提问产生很多想法吗?58.67%有时会,18.67%从来不会,经常会占12%。在地理概念、规律教学中,你希望老师?54.67%为学生设计问题,由学生自己探索得出,24%直接给出结论,教会学生理解;在习题教学中,你希望老师?38.67%带领学生一起分析题意和思路,共同解答,32%先让学生自己思考,再引导学生探索解答;大部分学生都希望在课堂中,老师能够为学生设计问题,让学生去探索和思考,最终得出问题解决办法。由此可见,学生不希望老师直接给出概念或规律的结论内容,而要在老师讲解过程中,自己去发现去学习新知。

(3)学生对“知识框图”的认识:你喜欢课堂上有关“知识框图”的学习活动吗? 44%喜欢,38.67%非常喜欢;你认为老师画的知识框图对学习有好处吗? 52%有好处,42.67%有很多好处;你觉得老师呈现的“知识框图”可以帮助你:48%概括知识,总结知识,对知识有总体认识,38.67%理解知识之间的关联,一目了然;在学习过程中,你有自己来画“知识框图”吗? 48%有的,我会模仿老师的知识框图画自己的图,33.33%没有,对框图很感兴趣,但是不知道怎么画,6.67%没有,没有想过这个问题。你希望老师以后教给大家画“知识框图”吗? 56%希望,32%非常希望。你希望老师以后继续进行“知识框图”的教学活动吗? 52%希望33.33%非常希望。分析结果:学生不但喜欢“知识框图”的学习活动,还认为这种学习活动对自己益处很多,同时还对教师的“知识框图”教学表达了自己的愿望。有相当一部分学生是期望自己能够思考并学会如何绘制,然后希望老师以后继续开展这样的教学活动。

(4)学生自我反思能力水平;在解题过程中,你能清楚的知道正在思考什么以及为什么这么想吗?32%一般情况下能,较难的题目不行,53.33%能,我是先想清楚再做的在解题时;如果按照自己的思路无法解答,你会怎么做? 40%通常先检查思路是否正确,再考虑换个角度重新思考,30.67%一旦思路行不通,会想到换个方法重新思考。大多学生在面临问题时,能够清楚自己正在思考什么以及为何如此思考,如果不能解决问题,学生会尝试其它方法继续解决,同时,他们还会对自己的思维过程进行反思,并尝试其它更好方法解决问题。

2.在问卷调查基础上,在课堂上向学生介绍思维导图的概念、阅读方法、绘制方法等。利用自习课对高三文科学生进行培训,掌握制图的原则,将思维导图引入高三地理复习教学中。同时,高三教师加强理论学习,组织课题研究人员培训,增强对本课题研究意义的认识,进一步明确研究目的,掌握相关研究方法。

3.思维导图在高三复习的教学应用

以专题复习《自然资源的利用和保护》为例,以自然资源的开发和利用作为中心词,二级概念包括资源问题,产生原因和解决措施。原因细分为自然和人为原因,资源问题细分为数量、质量和引发的其他资源问题。学生可以利用材料、图表以及大脑中已经形成的思维导图框架,分析资源问题成因、表现、应对措施,从而提高学生的综合归纳能力和逻辑思维能力;利用思维导图整理本节课的复习知识脉络教师对专题串讲知识点后,进行强调总结,简单的内容鼓励学生总结回答。再由学生自主制作本专题思维导图。

以习题复习《等高线地形图的应用》为例。以等高线作为中心词,分支包括等高线山体不同部位判读(山谷、山脊、陡崖、鞍部、山顶),等高线海拔和相对高度的计算,河流流向与等高线弯曲方向的关系,水库和坝址的修建。习题是高三复习所必不可少的重要部分。通过经典高考题讲解,能够深化学生对知识的运用程度,学生在练题的过程中归纳等高线地形图的应用。教师引导学生绘制思维导图的过程,就是对知识的重塑与在整合过程,搭建知识框架,可以有效地推动习题讲解的深化趋势。高考作为选拔性考试的关键在于对学生综合能力的考察,教师必须在课堂上展开发散性思维训练,深挖试题背后的脉络线索。

4.思维导图的复习法对学生学习效率的提升

通过思维导图教学方法的班级自身的平行评估,整个班级的成绩有明显的提升。2020年10月7日平均成绩55.95分提升到2021年3月27日的61.57分。最高分由80分提升到90分,对于同类型的题目分析,学生通过思维导图的学习,在形成综合分析能力的基础上,解决能力大幅度提高。并且得到年级地理组教师的高度认可,学生的自我评价。利用思维导图能够快速的调动自己的知识结构,将地理现象以及地理问题的关联性结合起来,对待每一个地理问题都综合的去分析思考,最终归纳出结论,在解决实际问题时自己的思维能力有明显的提高,将地理的动态性、系统性联系起来,综合考虑、立体建模,提升思维品质。

5.课题组成员总结自己的实践经验和实践反思,以文字材料呈现比如教学反思、教育叙事、随笔等。撰写论文、整理典型教学案例。

第三阶段:总结阶段(2021年4月-2021年5月)

进行相关材料的分类整理,撰写论文和结题报告

四、研究结果与成效

(1)思维导图是教师教学的得力工具

在高三的地理复习当中,对教师把握教材的能力有极高的要求。思维导图能够帮助教师更清晰的分析教材,并且可以利用思维导图为学生制定复习计划、为自身制定教学内容。复习课的讲解中更具有条理性和循序渐进的生成性。

本课题更多是将思维导图应用到教学设计和板书中。用思维导图做教学设计,在一定程度上减轻教师繁重的备课压力。思维导图开放式的结构利于教师随时补充灵感,课后及时添加教学反思,使教学设计不断得到完善。将思维导图作为板书设计,学生可以一目了然把握本节课的教学重难点内容,在板书的生成过程中过程中,把握知识网络形成的来龙去脉,掌握知识间的联系。

(2)思维导图提高学生的复习效率,突出学习主体

思维导图教学中,学生的最近发展区是已有认知和经验,在此基础上,从核心主题入手,思维导图构建过程是与主题相关的知识整合的过程,学生独立完成任务,增强只是的内化程度。在课程实践中发现思维导图有助于学生将零散的地理知识系统化,建立知识间的联系形成知识网络,提升学生对知识的理解程度和识记的质量。在地理解题时利用思维导图学生可以快速提取材料有效信息,与所学的地理知识对接,回归知识点,思维灵活。另外通过对两次考试成绩的对比分析,发现学生的成绩普遍提升。思维导图可以使学生清晰地看到各知识与中心主题之间的联系,可以让学生看到知识的全景,激发和推动了师生运用思维导图的动机和热情。

(3)学生更喜欢在课后绘制思维导图

通过平时与学生的交流发现学生更喜欢课后绘制思维导图,课堂上学生需要更详尽的细致完整的记录知识点,程序性的罗列式记笔记,课后在记录和整理笔记时,学生喜欢把知识点绘制在一张图上。虽然在课前和课上学生也会构建思维导图,但是构图不够完整和详尽,所以大部分学生喜欢课后重新整理,在借鉴老师板书、以及课堂讲解的基础上理出新的思维框架,将大脑中抽象的想法通过文字和图形具体呈现出来,帮助学生高效的理解和记忆。

(4)思维导图复习法转变了高三复习方式,提高学生的综合思维素养

思维导图的运用,不仅是转变了课堂教学方式,提供了新的复习方法,培养了学生的要素综合、时空综合、地方综合能力,使学生立足于某地区的地理事物,联系各个要素之间的关系,同时注意时空变化,提高学生的综合思维素养,更是对四大核心素养的融合。

五、存在问题及改进

(1)本研究还仅停留于思维导图表层认识,其对地理教育和教学的深层影响挖掘还不够,也缺乏思维导图在整个高中地理教学中全面而系统的深入研究,研究的深度不够。

(2)问卷调查样本数量较少,研究的范围也较小,不能够代表全部高中学生综合思维现状,以及全部教师的实际教学现状,研究广度不够。

(3)由于学生在校的限制性,很多可以制作思维导图的软件得不到发挥,学生运用的比较少。学生也无法使用家庭电脑,绘制的思维导图大多都为手绘,学生利用现代的手机和计算机绘制的作品较少,绘制方式单一化。

(4)本研究仅在高三年级1个文科班中使用,这样小范围的应用使思维导图的应用效果得不到更好的体现,也使研究结论的准确性受到局限,研究结果的辐射范围较小。

今后可以扩大研究范围,在高中其他年级使用思维导图教学法。指导学生多渠道、多手段的去绘制个性化的思维导图。对学生更多的是思维方面的牵引和指导,培养思维的灵活性。

参考文献

[1][英]托尼.巴赞,思维导图[M].北京:作家出版社,1999.

[2]姜红利.思维导图在高三地理复习中的应用研究[D].首都师范大学.2013

[3]李明.高中地理教学中运用思维导图促进学生认知结构建构的研究[D]东北师范大学.2009.

[4]朱玉竹.思维导图在高一地理教学中的案例研究[D].陕西师范大,2018.

 

             

注:正文楷体小4号,篇幅控制在A4纸6页的范围内.