（课程与教学论专业论文）培养化学师范生利用思维导图进行教学设计的研究.pdf

摘要 啪m 0 舢嘲嘲籼瑚嘲哪哪l y 2 14 7 6 8 2 由于国家和社会发展的需要，新课改的教学理念日益深入人心， 并逐渐普及到教学中的各个领域。新课程理念下的化学教学环境对化 学教师的教学能力和教学水平有了更高要求，亦对师范生的教学能力 的培养有了更高的要求。 高校化学师范生，是不断推动我国化学教学事业发展的一支生力 军，是促进我国化学教育教学不断与时俱进的重要力量。因此，培养 和提高高校化学师范生的教学能力显得尤为重要。然而目前关于如何 提高我国化学教育教学水平的相关研究成果主要集中手在岗教师的 教育教学的研究。关于如何提高化学师范生的教学能力的相关研究目 前还比较鲜见。 教学设计能力是师范生教师素质的重要部分。教学设计水平的高 低，取决于其教学设计内容是否完整，设计层次是否清晰，逻辑结构 是否严谨，内容结构是否系统。思维导图是一种将思维可视化的工具， 思维导图以其树形发散结构和各种形象生动的符号、声音信息更充分 更协调的调动了人的左右大脑的工作效率。思维导图在教学设计、内 容展示、帮助记忆、思维发散等多种教学准备活动和教学过程中的应 用优势已经被充分证明，并逐步被广大教育教学专家和一线教师认可 和接受。 本研究是建立在思维导图结构特征和设计理念的基础上，结合高 校化学师范生的年龄特征及教学水平状况，研究如何充分将思维导图 的固有优势服务于化学师范生教学设计能力的培养，以达到提高高校 化学师范生教学设计能力这一目的，并期望能达到拓宽思维导图在我 国的应用领域这一目的。 本文内容主要可分为如下四个部分 第一部分为文献综述，主要介绍了思维导图的起源、发展，国内 外的相关研究成果和发展状况。结合当前形势，本文提出了个人对思 维导图设计和展示理念的看法并加以论述”理论上阐述了思维导图应 用于化学师范生教学设计能力培养的可行性和意义。 第二部分主要介绍了本文的研究背景、研究内容、研究对象、研 究方法0 初步的研究实验方案，同时阐述了本文对与本研究相关概念 的理解。伺时简单介绍了国内一些常用的思维导图的软件技术平台。 第三部包括第三章和第四章，主要介绍了具体的研究过程，包括 研究方案的制定、研究对象的选取、研究对象的调查、具体方案的实 施和实验效果调查、实验数据的采集，对实验数据的评价以及最终获 得结论的过程。 第四部分是对整个研究过程的反思和总结，阐述了本文研究的创 新之处和不足，并为今后的研究提出了相关建议。 关键字：思维导图；化学；师范生；教学设计 i i a b s t r a c t d u et ot h ed e v e l o p m e n to ft h en a t i o na n ds o c i e t y ，t h ec o n c e p t so f t h en e wc u r r i c u l u mr e f o r mh a v eb e e ng r a d u a l l yd e e p e n e di na l lf i e l d s o fc h e m i s t r yt e a c h i n g t h en e wc h e m i s t r yt e a c h i n ge n v i r o n m e n tu n d e r t h en e wc u r r i c u l u mr e f o r mc o n c e p td e m a n d sm o r eo n c h e m i s t r y t e a c h e r st e a c h i n ga b i l i t ya n ds k i l l s ，w h i c hc e r t a i n l yw i l lh a v eah i g h e r r e q u i r e m e n to nt r a i n i n g i n t e a c h i n g s k i l l so fs t u d e n t sm a j o r i n gi n c h e m i s t r yi nn o r m a l u n i v e r s i t i e s s t u d e n t sm a j o r i n gi nc h e m i s t r yi nn o r m a lu n i v e r s i t i e sa c ta st h e m a i nf o r c et op r o m o t et h ec h e m i s t r yt e a c h i n gi nc h i n aa n dk e e p i n gp a c e w i t ht h et i m e s t h e r e f o r e , i ti so fu t m o s ti m p o r t a n c et oc u l t i v a t ea n d e n h a n c et h et e a c h i n ga b i l i 哆o ft h e m c u r r e n t l y ，s t u d i e sa r em a i n l y f o c u s e do nt h em a n a g e m e n ta n ds e l f - p r o m o t i o no fi n - j o bt e a c h e r s , w h i l e f e ws t u d i e sa r ec o n d u c t e do nt h et e a c h i n gs k i l le n h a n c e m e n to fs t u d e n t t e a c h e r si nn o r m a lu n i v e r s i t i e s , t e a c h i n gd e s i g n i n ga b i l i t yp l a y sam a j o rr o l ei nt h ec o n s t i t u t i o no f t e a c h e rq u a l i t y t h el e v e lo ft e a c h i n gd e s i g n i n ga b i l i t yd e p e n d so nt h e i n t e g r i t yo ft h et e a c h i n gc o n t e n t ，t h ec l a r i t yo ft h ed e s i g n i n gl e v e l ，t h e r i g o ro ft h el o g i c a ls t r u c t u r ea n dt h es y s t e m a t i cs t r u c t u r eo f t h ec o n t e n t m i n dm a pi sak i n d o ft h i n k i n gv i s u a l i z a t i o nt o o l ，w h i c hc a nf u l l y a c t i v a t et h ew o r k i n ge f f i c i e n c yo fb o t hs i d e so ft h eb r a i nb yu s i n gt h e t r e e - l i k ed i v e r g e n ts t r u c t u r ea n da l lk i n d so fi m a g e s ，s y m b o l sa n ds o u n d t h ea p p l i c a t i o na d v a n t a g e so ft h em i n dm a ph a sb e e np r o v e di nd i f f e r e n t s e c t i o n si nt e a c h i n gp r o c e s ss u c ha st h et e a c h i n gd e s i g n i n g ，c l a s s r o o m p r e s e n t a t i o n ，m e m o r i z a t i o n ，t h i n k i n gd i v e r g e n c e ，e t c ，a n di t h a sb e e n w i d e l ya c c e p t e db ye x p e l si nt e a c h i n ga n d t e a c h e r si nt h ef i r s tf r o n t b a s e do nt h ec h a r a c t e r i s t i c sa n dc o n c e p to fm i n dm a pa n dt h e c o m b i n a t i o no f g f e a t u r e sd s i t u a t i o no fgcomblnation o ta et e a t u r e sa n dc u r r e n ts i t u a t i o no ft e a c h e r si nh ihh s c h o o l s ，t h i sp a p e ri n t e n d st os t u d yh o wt of u l l ya p p l yt h ea d v a n t a g e so f m i n dm a pt ot h et r a i n i n go fs t u d e n tt e a c h e r si nn o r m a l u n i v e r s i t i e s ， e n h a n c et h e i rt e a c h i n gd e s i g n i n ga b i l i t i e s ，a n d e x p a n dt h ea p p l i c a t i o n a r e ao fm i n dm a pi nc h i n a t h i sp a p e rc a nb ed i v id e di n t ot h ef o l l o w i n gf o u r p a r t s t h ef i r s tp a r ti st h el i t e r a t u r er e v i e w , m a i n l yi n t r o d u c i n gt h eo r i g i n ， d e v e l o p m e n t ，t h er e l a t e da c h i e v e m e n t sa n df u t u r ed e v e l o p m e n to fm i n d m a pi nc h i n a w i t ht h ea c c o r d a n c et ot h ec u r r e n ts i t u a t i o n ，t h eo p i n i o n s a n d p r e s e n t a t i o nt h e q r i e s o fm i n dm a pa r ep u tf o 南a r d 矗di l l u s t r a t e di n t h is p a p e r ，s oa r et h em e a n i n ga n dt h ep r a c t i c a l i t yo ft h ea p p l i c a t i o no f m i n dm a po nt h et e a c h i n ga b i l i t yt r a i n i n go fs t u d e n tt e a c h e r si nn o r m a l u n i v e r s i t i e s t h es e c o n dp a r tf o c u s e so nt h e b a c k g r o u n d ，t h ec o n t e n t s ，t h e b a c k g r o u n d c o n t e n t s o b j e c t i v e s ，t h em e t h o d ，t h ep r i m a r ys t u d yp l a no ft h i sp a p e ra n dp e r s o n a l u n d e r s t a n d i n g i ta l s oi n c l u d e ss o m ed a i l yu s e di n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y p l a t f o r m so fm i n dm a p i nc h i n a t h et h i r dp a r ti sd i v i d e di n t ot h et h i r dc h a p t e ra n dt h ef o u r t h i nt h i s p a r t ，t h es p e c i f i cr e s e a r c hp r o c e s si si n t r o d u c e d ，i n c l u d i n gt h ec o n s t i t u t i o n o ft h es c h e m e ，t h es e l e c t i o no ft h es t u d yo b j e c t ，t h er e s e a r c ho ft h eo b je c t f e a t u r e s ，t h ei m p l e m e n t a t i o np r o c e s s ，t h e e x p e r i m e n t a le f f e c t ，t h e e v a l u a t i o na n dc o n c l u s i o no fr e l a t e de x p e r i m e n ta n ds oo n t h el a s tp a r ti sa b o u tt h es e l fe x a m i n a t i o no ft h i sp a p e r ，i l l u s t r a t i n g t h ei n n o v a t i o np o i n t sa n ds h o r t c o m i n g so ft h es t u d y a l s ot h er e l a t e d s u g g e s t i o n so ff u t u r es t u d ya r eg i v e n i v k e yw o r d s ：m i n dm a p ；c h e m i s t r y ；s t u d e n t si nn o r m a lu n i v e r s i t i e s ； t e a c h i n gd e s i g n i n ga b i l i t y v 利用思维导图培养化学师范生教学设计能力的研究 第一章绪论 1 1 思维导图的起源 思维导图( m i n d m a p ) 又名心智图，是英国著名学者t o n yb u z a n 于上个世 纪7 0 年代初期所创。 t o n yb u z a n 在研究心理学、神经生理学等过程中，逐渐地发现人大脑的每 一个组成部分及大脑的各项功能若能被和谐搭配运用，将会比彼此分开独立工作 产生更大的效率。若将信息建构成以发散性结构为基础的收放自如的方式，将与 人的大脑思维规律极大程度的契合，同时调动大脑各个组成部分的功能，提高人 脑认知接受和应用信息的效率。t o n yb u z a n 在认识到这一规律之后便开始利用 其训练一群被称为“学习障碍者”、“阅读能力丧失”的人群。这些学生在接受 t o n yb u z a n 这一方式的培训后，很快地能正常学习，且其中有一部份成为同龄 人中学习的佼佼者。 ：1 9 7 1 年t o n yb u z a n 开始将他的研究成果汇集成书，在此过程中逐渐形成放 射性思考和思维导图法的概念。思维导图将放射性思考过程具体化可视化。放 射性思考是人类大脑自然思考活动的方式。每一种进入大脑的资料，不论是记忆 或者通过感官接受到的任意信息信号，都可以成为一个思考的中心，并由该中心 向外发散出若干的枝节，每一个枝节代表与中心主题相关联的一个链接点，而每 一个链接又可以成为另外一个中心主题，再由此向外发散出若干枝节这些依 次发散的链接可以视为大脑的记忆，也就是个人大脑的数据库 。人类从一出生 即开始累积这些繁冗的数据并形成庞大的数据库。大脑惊人的储存量使我们积累 了大量的信息。利用思维导图的放射性思考方法，除了加速信息资料的积累数量 之外，更能将数据依彼此之间的关系进行分层分类管理，使信息的储存、管理及 应用拓展因更系统化而提高了大脑运作的效率。同时，思维导图善于同步利用左 右脑半球的功能，将颜色、图像、符号等感官信息的接收、计算、推理等同步结 齐伟系列1 ：概念图思维导图导论 j 】软件导刊，2 0 0 5 ，( 0 5 ) 4 5 思维导图的起源和介绍说明【z 】h t t p ：州v w 7 9 5 e o m c n w z 2 6 7 1 9 2 h t m l 徐晨红概念图、思维导图和思维地图的辨析【j 】科教文汇( 下旬刊) ，2 0 1 0 1 1 ：1 0 1 ， 硕士学位论文 合运作。这样可以协助我们有效记忆、提高我们的创造力。 在教学上利用思维导图对人脑的开发优势已在生物学获得证实。所以自从 思维导图问世后，在教学和培训的相关领域的应用和研究逐渐得以拓宽和加深。 目前某些西方发达国家( 比如英国) 要求中学教师要按思维导图的模式进行教学 设计，在课堂教学时知识传输的形式要符合思维导图的理念和规律。 随着思维导图在设计和教学上的优势逐步被发掘，思维导图已经被不少国内 外大型企业应用于专业技术人员的管理培训，且在一些大型的工程设计上亦采用 思维导图的方式进行设计，书写表达形式完全利用思维导图的方式。在我国，思 维导图应用主要局限于当前课改下的中学教学和大学研究。 1 2 思维导图与格式塔心理学 格式塔心理学认为，所有被观察到的信息总是在观察者的大脑中趋于完型、 趋于形成一种整体性的，有意义的知觉整体，而不是各种因素的拼凑整合 。同 、j 时格式塔心理学也承认观察者会在将观察到的信息作为整体的基础上根据观察 一 者需要的意识将整体分离出的各个因素分别作为主题和背景。在观察场景发生变 化时，观察者总倾向于将变化后的新场景通过个人经验或者兴趣需要形成一个有 意义的完形。而新完形的具体意义并不是各因素的整合，而是由观察者的需要或 者经验决定固。 格式塔心理学认为顿悟是突然遇到问题解决的办法，是整体中某些因素之间 的关系或者整体意义认知的重新组合。 那么由以上观点可以推断，人在解决问题时，往往根据问题的需要将各个可 以观察到的因素和人记忆中的已有因素划定成一个印象整体，重新构建成为与问 题相关因素的意义。若发现构建的所有意义都无法解决问题时，人会主动去寻求 新的因素纳入自己的认知体系，重新构建更符合要求的意义，使新生的意义能 够有效的解决问题。 奠雷教育心理学【m 】北京：教育科学出版社2 0 0 7 ：1 4 6 蔺县“思维导图”在中学生物教学中的应用策略 z 】生物网络学习平台中城中学校 课题领导组 施良方，学习论【m 】北京：人民教育出版社2 0 0 6 ：1 4 3 - 1 4 4 库尔特考夫卡格式塔心理学原理外国出版史【m 】m 李维，译北京：北京大学出版社， 2 0 1 0 ：1 4 5 吴鑫德，思维策略训练对高中生化学问题解决能力影响的实验研究【j 】心理科学， 2 0 0 4 ，2 7 ( 5 ) ：1 0 4 9 1 0 5 1 利用思维导图培养化学师范生教学设计能力的研究 思维导图的设计过程是由中心主题的确立开始，根据中心主题的需要或者涵 盖内容确立一级主题( 与中心联系最为紧密的主题因素) ，再根据一级主题的需 要确立其下的二级主题，再根据二级主题的需要确立三级主题，由此总是由向离 中心主题联系最紧密的主题向较远的一个或者几个下一级主题依次展开，整个设 计过程呈一个由中心向整个相关联的环境以放射的形式展开，更有利于人思维的 发散和创造能力的培养。 1 3 国内外关于思维导图的应用状况 由于思维导图的设计和表达方式在服务于教学的过程中具有显著的效果，从 其问世至今已经逐渐被认同和接受。英国已经把思维导图作为中小学的必修课 程；而在新加坡、日本、韩国和美国等国家教育机构对于思维导图的研究始于上 个世纪八十年代，到目前已经广泛的运用于教材的编写、教师或教员的教学设计， 知识系统的表征和帮助学生对知识系统的建构等。目前这些先进的经济发达国家 在教学上对思维导图的应用研究已步入成熟阶段，其应用己跳出教育教学的范 畴，并已经迈入更加边缘的领域方向。 目前在国外，思维导图应用的领域已经渗入到了文化、教育、科技、商业、 金融、工业、行政等各个领域；多应用于决策分析、沟通管理、营销管理、财务 管理、时间管理等各方面，能提高工作的效率已被广泛认可。 我国对思维导图的研究水平相对国外还处于介绍和引入阶段，包括对思维导 图的本体研究和相关制作软件的应用研究，但其研究的程度不断被拓展和加深。 对思维导图的应用在经济较发达城市的基础教育课程教学中能被发现。在这些城 市地区的学校中，思维导图已由实验引用逐渐进入常规教学阶段。北京、广州、 上海和南京等大城市在思维导图的应用和研究方面起到了一定的带头作用。 库尔特考夫卡格式塔心理学原理外国出版史 m 李维，译北京：北京 大学出版社，2 0 1 0 李哉平，侯开亮，廖景晓，王慧芬论概念图在化学教学中的运用 j 】教学与管 理，2 0 0 4 ，( 1 0 ) 3 1 思维导图在国外的应用 z 】 h t t p ：w w w 1 l y j c n y o u n a o j i a o x u e y a n j i u 10 0 8 1 6 6 9 0 h t m l r n h t t p ：w w w 1 1 y j c n y o u n a o j i a o x u e y a n j i u 10 0 8 1 6 6 9 0 h t m l 徐晨红、蔡亚萍思维导图应用于化学教学设计的研究j 中学化学教学参考2 0 1 0 第1 0 期，4 5 硕十学位论文 1 4 思维导图服务于教学的技术平台 过去在计算机和网络未能广泛使用时，思维导图的绘制一般采用手工描绘 方式，随着计算机应用技术水平日益提高和普及，利用计算机绘制思维导图的 关软件也逐渐被开发研制，现如今思维导图的绘制工具软件通常 i im i n d m a p p e r ，x m i n d ，m i n d m a n a g e r ，p e r s o n a lb r a i n 和f r e e m i n d 等，甚至对w o 比较熟悉的也可以通过w o r d 绘制。其具体使用方法目前已经可以通过网络查 到相关学习资料，也可以通过相关教学书籍进行学习。 虽然绘制思维导图的软件众多，但绘制过程无一不是从思维导图的基本理 出发，一般对于思维导图的设计和绘制过程分为如下四个步骤。 第一，确定中心主题。中心主题一般为设计的中心目的，可以从设计目的 发进行设定。 第二，绘制思维导图草稿。 图1 利用思维导图进行教学设计的一般步骤 4 利用思维导图培养化学师范生教学设计能力的研究 ( 1 ) 确立一级主题。一级主题为与中心主题联系最为紧密的部分，需要在 中心主题之下依次设计不同分支，是对中心主题的直接剖析划分所得结果。在教 学设计上一般包括教学目标、前期分析，教学重点难点、教学流程、板书设计 和教学评价。 ( 2 ) 在一级主题的基础上确立二级主题。在一级主题确立后，根据设计需 要在各一级主题之下进行发散和联想，同时二级主题要为更为具体的三级主题的 确立打好基础。 ( 3 ) 在二级主题的基础上确立三级主题，更为具体或不重要的部分分布在 较高的分支上。 第三，修饰思维导图 利用各种图例、图形、符号、颜色等将各个主题按重要性的不同或者功能的 不同加以区分，使思维导图更为美观、形象、生动，伺时也可以建立额外关联或 并加入批注，使整个思维导图结构更加严谨- i ：完整，完美。 随着时代发展的要求，计算机信息技术已成为支撑思维导图设计和表达的平 台，不论是传统的纸笔描绘还是利用计算机软件技术的设计制作，思维导图的制 作过程都必须与人大脑放射性思维规律相符合，才能充分实现思维导图在设计和 表达上的价值。 本文所采用的工具为目前在我国比较通用的思维导图绘制工具m i n d j e t m i n dm a n a g e r9 0 。 李哉平，侯开亮，廖景晓，王慧芬论概念图在化学教学中的运用【j 】教学与管理， 2 0 0 4 ，( 1 0 ) 3 1 硕士学位论文 2 1 研究背景 第二章研究概述 目前，国内将思维导图应用于化学教学的应用研究主要集中于如下几个方 面：利用思维导图进行中学化学复习课中中的教学；利用思维导图促进新课标环 境下对化学新课程三维目标的有效达成；利用思维导图进行有效的化学教学反 思；有效利用思维导图构建中学化学高效课堂；利用思维导图研究中学及大学的 一些化学科目的高效教学。 其研究成果可大致分为如下几个方面： ( 1 ) 一般认为，? ”患维导图因为能将大脑思维模式图纸化，将数字和符号形 ，j ， 象具体化巴思维导图的树形结构契合了人大脑放射性思维模式的规律，思维导 图能将化学的宏观现象微观信息和符号信息三者有机联系到了一起，充分调动 了左右大脑的协调运作能力，提高人大脑在化学学习中的工作效率。 ( 2 ) 在一定知识经验的基础上利用思维导图进行化学教学设计，并根据思 维导图制定的教学计划并具体实施，能提高教学效率和质量。 ( 3 ) 因为思维导图所制作的化学教学设计成品的反思过程相当于再次经历 个人的化学教学设计思考过程，不但有助于个人创新，同时方便同事之间的相互 交流。 ( 4 ) 利用思维导图能提高化学教师的基本素质和对待教学的认真态度。在 使用思维导图进行化学教学设计之前，要有明确的化学教学目标，对化学课堂 的具体教学任务要了然于胸，利用思维导图进行化学教学设计的过程中要始终围 绕中心主题进行设计，做到有的放矢、胸中有数。 思维导图应用于化学教学设计的相关研究成果已经弓t 起越来越多专家学者 的关注和参与。思维导图运用在化学教学设计中的表达优势已被充分证明。但是 何赛平思维导图应用于信息技术复习课的实践探索 j 】中国电化教育，2 0 0 9 ，( 0 7 ) 1 6 赵国庆，( ( 运用思维导图引导学生写议论文案例研究 z 】，北京师范大学知识科学与工 程研究所 张传燧课程与教学论【m 】北京：人民教育出版社2 0 0 8 ：9 5 6 利用思维导图培养化学师范生教学设计能力的研究 到目前为止，在国内将思维导图运用于高校化学师范生培养的相关研究成果还较 为鲜见。国内关于思维导图的研究重心仍多滞留于中学各科目的教学。 高校化学师范生的培养目的在于为一线化学教师补充新鲜血液，高校化学师 范生是使我国化学教育教学不断与时俱进的重要力量。因此，不断培养和提高高 校化学师范生的教学能力显得尤为重要。 我们知道，对于高校化学师范生，要上好一节课，除了要有良好的教态，更 重要的课前的充分准备，而化学教学设计成品的好坏是课前准备工作是否到位的 关键。因此，对化学师范生的教学设计能力的培养是极其重要的。 本研究是在思维导图的特征和理念的基础上，结合对高校化学师范生教学设 计水平特征，思考如何充分发挥思维导图的在教学设计上的优势，以期达到提高 高校化学师范生教学设计能力、同时拓宽思维导图在我国应用领域的目的。 2 2 研究内容 思维导图在应用于中学教学的优势已经被我国相关专家和学者所作出的大 量研究成果所证明。但相对国外而言，我国对思维导图的应用多局限于中学各个 学科的教学。要提高化学教育教学水平，不仅要提高在职教师的教育教学水平， 更应关注化学师范生的成长。本文主在研究如何利用思维导图培养高校化学师范 生的教学设计能力，以达到提高高校化学师范生教学设计能力和课堂教学能力的 目的，并期望能够获得一个可供参考的培养模式。 本研究的初步设想为：试行将思维导图的设计模式和设计理念对湖南师范大 学化学化工学院2 0 0 8 级化学师范专业的部分学生进行培训，使师范生能借助思 维导图在化学教学设计中更好的把握教学目标及教学的重点难点，提高化学教学 设计的系统性和层次性，同步提高和教学设计相关的其他能力。 本研究评价分为两步进行，一是在第一学期的教学技能培训课上对比分析教 学设计成品：二是在为期四十天的教育实习中，采用对比的方法，分析教学设计 成品及实习中所教班级的学生学习效果。 2 3 研究的目的和意义 本文的研究目的为：利用思维导图的表达特征和其在设计上的优越性，将思 维导图应用于高校化学师范生教学设计能力的培养，以达到提高高校化学师范生 硕士学位论文 的教学设计能力的目的。 高校化学师范生是我国一线化学教师的储备力量，是不断促进我国教育教学 与时俱进的生力军。因为高校化学师范生在由学生角色转换为教师角色中需要一 个相应的过渡过程。在这个过程中他们除了要学习化学教师职业道德外，还要学 习作为一名化学教师所必备的学科专业知识和基本技能、以及教师的教学设计能 力和对课堂驾驭能力，学习有效地进行教学反思并逐步积累教学经验。 在参与湖南师范大学化学化工学院2 0 0 7 级的化学师范生的教学技能训练和 实习过程中发现，他们大多数教师基本素质不错，善于与同事和学生的沟通交流。 但在对教学目标的把握、知识难点的解析、知识重点的发散、知识系统的构建和 课堂板书的表达，均显示出一定程度的不足。该群体在进行教学设计时，绝大多 数往往是大致的对教材内容有了一定的了解后，凭借直觉直接写出化学教学设 计，这也是传统意义上的教学设计过程。他们的教学设计成品往往表现为对教 材内容所要求的重点把握不明，对学生学习的难点难以有效界定：i 有些同学还直 接通过网络或其他参考书借用他人的教学设计，但却无法有效分析出所借用设计 成品的核心理念和设计意图。由于这样的教学设计没有经过细致到位的分析、思 考和反思，难以有效形成个人的经验和感受。在课堂教学演练时往往会出现记忆 不够牢固，语言不够凝练，板书不够清晰，时间分配不合理等现象。这说明，教 学设计能力没有得到有效的锻炼和提升，难以获得较好的教学效果。 回想我国从2 0 0 0 年至今，中学化学教育已经历数次改革，改革的目的是针 对于不同时代的国情发展要求和不同时代的学生中小学生个性发展要求、让我们 的中学化学教学更有利于学生的成长 、使我们的化学教学更好的契合化学学科 发展规律。不同时代的化学师范生亦有不同时代的个性特征，他们成长于一个文 化日益多元化、信息日益及时化、思想认识日益个性化、语言文字日益多样化的 环境。这样的环境培养了他们较好的自信、豁达爽朗的气质、灵活多变的性格、 具有一定跳跃性的思维特征。这可能使他们在系统化学教学技能培训后能较好较 快的适应新的化学教学环境，能有一个较好的形象表现，能很快的实现与他人的 安牧冰思维导图在高中化学教学中的应用【j 】内蒙古师范大学学报( 教育科学版) ， 2 0 0 7 ( 1 2 ) 3 3 刘克文初中化学新课程教学设计及教学案例研究【m 】北京：高等教育出版社2 0 0 8 ：1 扈中平教育学原理【m 】北京：人民教育出版社，2 0 0 8 ：2 0 1 张传燧课程与教学论f m 】北京：人民教育出版社2 0 0 8 ：2 1 1 8 利用思维导图培养化学师范生教学设计能力的研究 沟通。但在具体的教学设计上往往显示不够系统、设计层次不够分明清晰、设计 的各部分难以细致具体。 从当前师范生在教学设计的学习过程中所表现的不足，利用思维导图在系统 性、完整性、层次性、合理布局、轻重分明的优越性，服务于化学师范生教学设 计能力的培养，对提高化学师范生的教学设计能力是有积极意义的。 2 4 研究方法 在论文的研究过程中，本文主要选用了文献法、访谈法、问卷调查法和比较 研究法。 ( 1 ) 文献研究 文献研究是对相关文献进行查阅、分析、整理，从中找出事物本质属性的一 种研究方法。为了更兖分地了解思维导图的设计理念和设计模式，思考出有效施 加实验影响的具体办法，本文在研究过程中通过图书馆、网络等渠道，查阅大量 一 ， 与思维导图相关的图书、杂志j 论文、网站等，在这个基础上开展自己的研究。 ( 2 ) 访谈法 运用访谈法可以发现被研究对象在实验开始前的水平特点，并且在实验开展 的过程中可以深入的了解参与者的真实想法和感受。本文试图了解这些化学师范 生在学习思维导图的教学设计理念和设计方法的过程的真实感受。 ( 3 ) 调查研究 调查研究是有目的、有计划、系统的搜集相关研究对象的现状特点和历史状 况的材料，借以发现问题、探索如何解决问题一种方法。本研究在施加实验影响 前对化学师范生进行了教学设计水平的问卷调查，达到了解化学师范生具体的水 平变化情况的需求、对研究效果进行考察等目的。 ( 4 ) 比较分析 比较分析又叫对比分析法，一般是对两个相互联系的指标数据进行比较，从 数量上说明研究对象规模的大小，水平的高低，速度的快慢，以及各种关系是否 协调。通过对客观事物的比较，以达到认识事物的本质和规律的目的。 2 5 术语界定 思维导图：目前对于思维导图的定义虽说法各有不同，但本文认为在本质上 是一样的，本文所采用的定义为。思维导图，又叫心智图，是以树形结构表达发 9 硕士学位论文 射性思维的工具。 思维导图一般具有如下几个特点：( 1 ) 注意的焦点清晰的集中在中央的图形 上，背景简单，主体突出；( 2 ) 主题的分布由中央向四周发散，符合大脑的放 射性思考规律；( 3 ) 各分支以一个图像或若干文字符号表现，较为不重要的分支 表现在较高的枝节上；( 4 ) 各个分支以节点的方式相互关联在一起，形成一个整 体的结构。 化学教学设计：对于化学教学设计的定义，目前众说纷纭，但基本都认同是 为充分实现教学目标而对整个教学过程的所进行的设置和准备工作。本文根据对 当前新课改的理解并结合个人的实际工作经验，采用了如下定义_ 是指在系统科 学方法的指导下，运用现代学习理论、教育理论、结合教学经验( 包括教师个人 经验和集体经验的积累) ，对化学教学活动进行的系统规划，以期达到教学目标 的准备过程 。 、 一 杨志军思维导图在信息技术教学中的应用【j 】科教文汇( 中旬刊) ，2 0 0 9 ( 0 2 ) 9 1 刘克文初中化学新课程教学设计及教学案例研究【m 】北京：高等教育出版社2 0 0 8 ：4 1 0 利用思维导图培养化学师范生教学设计能力的研究 第三章调查和实践培养 在湖南师范大学化学化工学院的各位老师和领导的帮助下，本人获得了湖南 师范大学化学化工学院化学师范生于外出教学实习前所学的师范专业课程。此时 的师范生已经具备较扎实的专业基础知识，学习了与教育心理学及教学设计的相 关理论，具有了新课程的新教学理念。对教学设计的目的及意义有了一定的理解， 并进行了一学期的微格教学技能训练，初步具备了课题教学的相关知识。他们现 在所欠缺的是针对实际课堂的教学设计训练和评价反思，因此我们将重点调查学 生的教学设计水平。 3 1 师范生教学设计水平的调查与分析 调查目的在于能有效地了解化学师范生的具体培养情况和对教学设计的学 习效果，以便为0 8 级学生的实验工作做准备。 调查对象为湖南师范大学化工院2 0 0 7 级化学师范专业3 班和4 班的学生。 通过访谈、听准教师的训练课、阅读分析准教师的教学设计及问卷调查等方式了 解化学准教师的性格特点、教学风格和教学设计水平。 3 1 1 访谈调查与分析 2 0 1 0 年9 月至2 0 1 1 年6 月期间，本人参与了被观察者的教学设计能力培养 的整个过程( 包括教学技能训练和教育实习) ，在此期间，主要与被观察群体交 流的如下几个问题： ( 1 ) 如何有效地设定教学目标和教学难点：例如，在氧化还原反应一节中， 你是如何界定该章节的教学重点的? 被调查对象的一般回答为，通过相关作业练 习或者通过过去自己在高中课堂的学习的经验来认识划分，几乎没有同学是从教 材和新课程三维标准出发或结合学生学习需要来划定重点难点的。 ( 2 ) 如何较为系统层次的设计一个教学的结构框架：在这一问题上，一般 提问对象在书写教学设计的一般步骤时，大多数对象的回答是按一般先后顺序书 写，还有少数对象的答案是先写教学过程设计，再写重点难点，几乎没有同学的 回答是先做好相关重点、难点的分析，然后根据重点难点的需要来完成设计教学 硕士学位论文 过程。 ( 3 ) 如何有效的对个人的教学设计成品形成一个鲜明的记忆，并使自己的 教学设计在课堂中起到一个有效的参照作用。回答一般为设计完成后再进行一般 记忆，但效果不是太好。仅有少数同学模拟教学记忆效果较好，因为课堂模拟相 当于将设计思路再次经历了一遍。 ( 4 ) 课堂中，如何使板书条理有序，并使板书和讲授达到同步效果。对此， 调查对象回答为根据重点难点的需要来进行板书设计。但是在模拟课堂的板书展 示中却有大多数调查对象的板书显示较为纷乱，层次感不强。 ( 5 ) 如何较好的把握教学重点和难点。对这一问题，几乎所有的调查对象 回答时态度都比较迷茫，一般回答为经验不够，无法较好的把握。 通过以上的交流结合对演练课堂的观察，经过归纳总结发现，该群体一般 具有较好的语言表达能力，在讲台上沉着、大方，且能够在讲台上将个人个性风 格一定程度的宣扬0 但是在教学设计的过程中，往往对教学目标的把握不够明确， 不能突出重点、分散难点，不能使自己的讲授符合学生的认知水平0 3 1 2 调查过程与结果 为了得到更为精确全面可信的数据，本研究设计了问卷进行调查，具体见 附录l ，其中问题1 调查的是被观察群体的年龄阶段、性别比例来观察被观察群 体的整体特征，问题3 - 4 的目的在于分析问卷的有效性，其中第3 题选择答案为 b 者说明被调查者学习方向已脱离师范类专业，第4 份问卷选择答案为b 者说明 其因个性差异不能适合化学师范类专业的学习。后续部分是针对于被调查者的教 学水平了解所提出。 发放问卷调查的时间为2 0 11 年5 月4 日至2 0 11 年5 月11 号，因此时该届 师范生已经完成了所有与化学教学课程相关的课程和学习任务( 包括教育实习) ， 此时的调查结果更能反映出其整体学习效果。共发放问卷8 9 份，收回问卷8 9 份， 第3 题或第4 题任一题答案选取答案为b 者视为无效问卷。其中因第3 题选择答 案为b 的有4 3 份问卷，第4 题选b 着o 份，剩余的有效问卷为4 6 份。有效问卷 具体数据情况如下( 见表1 ) ： 1 2 利用思维导图培养化学师范生教学设计能力的研究 从问题1 的年龄分析可以看出，被观察者群体的年龄符合该阶段师范生的一 i _ - 一 般年龄特征，符合作为观察对象的年龄要求。 问题2 信息反映出师范生中性别比例，男生数比女生数约为1 ：2 。 问题5 的目的在于测试被观察者是否能有效归纳教学设计中所要求的内容。 其中个人自我评价良好的占2 1 7 4 ，自我评价一般的占3 9 1 3 ，感觉较为困难 的占3 9 1 3 。由此可以看出，对于教学设计内容范围的界定是其在教学设计能 力培养过程中的一个学习难点。 问题6 的目的在于测试设计者能否将新课标的要求清晰的表现于教学设计 中。其中自我评价良好的占2 8 2 6 ，自我评价一般的占1 5 2 1 ，感觉较为困难 的占1 5 2 1 。由此可以看出，对于师范生而言，有效确定教学目标并使其在教 学过程中实现教学目标是一个学习难点。 问题7 的目的在于测试化学师范生的化学教学设计成品的系统性和完整性。 其中自我评价良好的占2 3 9 1 ，自我评价一般的占4 3 4 8 ，个人自我感觉不太 良好的占3 2 6 1 。这说明化学师范生在进行教学设计设计时，难以使设计成品 做到层次分明，重点难点清晰明确，各部分相互关联。 问题8 的目的在于测试化学师范生在教学设计中能否较好的保持一个连续 硕士学位论文 性思维。其中自我评价良好的占3 0 4 3 ，自我评价一般的占4 7 8 2 ，个人在这 一块的能力学习上感觉较为困难的占2 1 7 4 。由此可以看出，化学师范生在进 行化学教学设计时，要保持一个连续的思维过程，还存在一定的困难，并由此还 可以推出化学师范生对教学内容的整体把握的能力欠缺。 问题9 的目的在于调查化学师范生能否对个人的教学设计形成整体意义构 建。其中自我评价良好的占2 3 9 1 ，自我评价一般的占3 9 1 3 ，在这一能力的 学习上感觉较为困难的占3 6 9 5 ，说明化学师范生对个人的教学设计成品形成 有效记忆还存在一定程度的困难。 问题1 0 的目的在于测试师范生对新新课标对教学目标要求的熟悉程度。其 中个人自我评价良好的占2 1 7 4 ，自我评价一般的为3 6 9 7 ，个人在这一块的 能力学习上感觉较为困难的占3 9 1 3 。说明化学师范生对教学内容的有效分析 ， 还尚存不足i ， _ 。问题。1 1 的目的在于测试化学师范生的教学设计效率0 其中个人自我评价良 好的占。1 0 8 7 ，自我评价一般的占3 0 4 3 ，个人在这一块的能力学习上感觉较 为困难的占5 8 7 0 。由此可以看出化学师范生还未完全能熟练的进行化学教学 设计。 通过对以上数据的分析我们发现，化学师范生在进行化学教学设计时，主要 存在以下困难： ( 1 ) 如何有效根据教学目标对教学内容进行有效理解，并使教学内容在大 脑中形成一个整体概念； ( 2 ) 如何有效确定教学设计中各个部分的具体内