“思维导图”在小学科学教学板书中的应用研究

“思维导图”在小学科学教学板书中的应用研究

小学阶段是培养学生核心素养的关键时期，科学教育的质量直接关系到学生的终身学习和未来发展。目前，小学科学教学面临诸多挑战。因此，根据发展核心素养的要求以及思维导图的特点，本研究旨在构建将“思维导图”融入小学科学教学板书的策略。

思维导图与科学课堂的融合

思维导图简介

思维导图是一种图形化的思维工具，以中心关键词为核心，辅以分支结构，模仿大脑神经网络布局。它通过运用可视化、文字、图形和色彩等元素，促进学生交流，帮助构建知识体系，提升思维能力。

小学科学教学与思维导图融合的优势

小学科学是综合性基础课程，注重实践操作和探索研究。新教材通过引导学生探究活动得出结论，内容多以图像和互动形式呈现。思维导图能有效串联知识点，协助教师教学设计，帮助学生理解知识联系，使学习过程更系统化、结构化，提高学习兴趣。

小学科学板书设计原则

（一）板书的核心应聚焦于教学的关键点。
（二）板书内容应简洁而精准，直接触及要点。
（三）板书应有明确的规划，将重点内容置于中心位置，按照自上而下、从左至右的顺序排列。
（四）板书的整体布局应提纲挈领、系统化，有助于构建知识体系。

小学科学思维导图板书设计建议

设计思维导图板书需逻辑思维

小学生逻辑思维和空间想象能力较弱，讲解制作类课题时需教师引导。从认识实物到原理分析，再到准备材料、设计步骤，最后成品演示运用，逐步引导学生完成制作。

例如，五年级上册《1.7制作一个潜望镜》一课的板书设计。首先，研读《义务教育科学课程标准》（2022年版），本课与第6课共同实现了课程标准中“3.3声音与光的传播”在5～6年级的学段要求。

本课程设计了两个探究活动以实现实验教学目标。活动一：学生拆解潜望镜，了解其内部结构和光的传播路径，掌握潜望镜基于光反射原理的工作原理。活动二：学生用简单材料制作潜望镜，加深理解，并思考其用途。

本课旨在通过分析潜望镜的结构来理解其工作原理，并设计制作步骤。思维导图板书以逻辑顺序呈现重点内容，包括潜望镜的组成、原理、制作和应用。板书的色彩区分帮助学生清晰识别各环节，提高实验和练习的正确率，同时促进学生对知识的系统回顾和总结。

图1

以任务驱动设计的思维导图板书设计

新课标强调科学实验，设计了制作和实验课程。学生在实验前需掌握基础知识，小学生活泼好奇，喜欢动手，但抽象思维和空间想象能力不足。教师需提供引导和直观演示，任务驱动的思维导图设计有助于学生克服这些难题。

以五年级上册《3.6制作钟摆》为例，本课旨在制作每分钟摆动60次的钟摆。学生已有摆的初步认识，本节课直接提出制作任务，并共同讨论设计方案及制作与调试步骤，如图2所示的思维导图板书。这种板书设计直观且指导性强，帮助学生明确任务和步骤，注意要点，使学生思路清晰，跟随教师顺利完成任务，提高制作成功率和对摆知识的理解。

以时间顺序设计的思维导图板书设计

科学章节课文可通过思维导图串联历史事件，便于学生理解记忆和吸收。

以六年级上册《2.3人类认识地球运动的历史》为例，本课讲述人类对地球运动认识的历史，包括“盖天说”“浑天说”“地心说”“日心说”和公转自转等学说。图3的思维导图式板书设计帮助学生记忆这些学说，并比较它们的优势与局限，从而加深对知识的理解和整理。

图3

以内容提要发散式思维导图板书设计

科学理论课程知识点繁多，学生自学易迷失重点。设计发散式思维导图有助于直观展示重点，便于记忆和观察，加深对课程内容的理解和巩固。

以图4六年级上册《2.6地球的公转和四季变化》为例，本节课讲解四季变化与地球公转的联系。学生需掌握多个知识点，包括地球公转特点、轨道运行、四季变化原因、南北半球季节差异、相关实验等。通过发散式思维导图板书，学生能直观把握重点，利用板书回顾知识，加深对地球公转与四季关系的理解。

图4

图文结合式思维导图板书设计

新教材设计很多章节的科学课需要讲解具体的实物特征，脱离实物只讲理论的话，学生的抽象思维能力较弱会跟不上课堂节奏，这类课程教师可以采用图文结合的板书设计，以实物图片为核心，围绕图片发散思维介绍其特点。

例如图5五年级上册《2.2地球的结构》的教学板书设计，本课主要介绍地球的内部结构分为地壳、地幔、地核，重点了解地壳的组成，设计活动为制作一个地球结构的模型。学生在制作地球模型的过程中需要清楚地壳地幔地核的大致厚度，用三种不同颜色的橡皮泥来代表三个圈层，这样的思维导图板书设计一目了然，能很好地帮助学生看清制作过程的注意事项，大大增高了学生制作的地球模型的科学性。

图5

例如五年级上册《4.4身体的总指挥》的教学板书设计，本节课主要介绍脑的结构以及脑的各部分对应功能。学生虽然天天都在用脑，但几乎都不了解脑的内部结构以及对应各部分的功能，不结合图片的话也很难跟学生说清楚脑的内部结构是怎样的。因此，本课设计了图6所示的思维导图板书设计，结合脑的图片，让学生能直观感受脑的内部结构，清楚地区分各部分对应名称以及相应特点，便于学生学习和整理脑的结构和功能。

图6

总结与展望

本文基于湖南省基础教育改革项目《“思维导图”融入小学科学教学的应用研究》的现有成果，提出了将思维导图应用于小学科学板书设计的策略，旨在提升小学生在思维和知识整理方面的能力。尽管如此，培养小学生的思维与知识整理能力是一个复杂的系统工程。受限于笔者的时间、精力、经验和研究条件，本研究尚存在一些局限性。具体不足之处如下：

1.首先，本研究的实验对象范围有限，仅选取了南县地区部分学校五六年级的学生作为研究样本。由于条件所限，未能在其他年级开展实验，这在一定程度上影响了研究结果的普遍适用性。因此，未来的研究计划将扩展至其他年级，以增强实验结果的可信度。

2.本文主要基于南县科学工作室教研小组成员在湖南省基础教育改革项目交流研讨中得出的结论，研究的深度和广度仍有待加强。未来，将与来自不同地区的专业科学教师合作，共同探讨并总结出更加丰富、实用的小学科学思维导图板书设计策略。

【参考文献】

[1] 思维导图在科学课堂教学中的初步运用[J].王卫娟.名师在线,2019（03）

[2] 巧妙设计小学科学课板书[J].罗睿.广西教育,2017（11）

[3] 基于思维导图的小学科学协作学习活动设计研究[D].李月明.,2019