思维导图在初中物理电学计算题中的具体运用

摘 要：思维导图的运用多是针对物理概念教学以及复习课教学，解题教学通常都是依靠教师的讲解，对于学生的思维训练并没有足够的重视。而实际上，思维导图能够促进学生发散思维的形成和发展，将其应用到初中物理计算题解题中，有着非常积极的作用。本文结合思维导图的概念，对其在初中物理电学计算题中的运用情况进行了分析和讨论。

关键词：思维导图；初中物理；电学计算题；运用

在初中物理教学中，电学是一个巨大的知识体系，是教学内容的重要组成部分，也是中考必考点，对于初中学生而言，电学同样是学习过程中一个需要努力克服的难点。将思维导图应用到电学计算题的解题过程中，可以帮助学生更好地了解电学的相关知识，促进学生抽象思维能力和发散性思维的形成，为学生更好地学习物理提供良好保障。

一、 思维导图概述

思维导图也称心智导图，强调结合全脑概念，通过图文并茂的方式，将人类的思维可视化地展现出来，是表达发散性思维的一种图形思维工具，也是一种非常有效的学习方法。在思维导图中，强调图文并重，通过隶属于层级图来对各级主题之间的关系进行表达，构建起关键词与颜色、图像等的记忆链接。思维导图充分发挥了大脑的机能，借助记忆、阅读以及思维规律，实现个体逻辑与想象、科学与艺术的平衡发展。在教育教学过程中运用思维导图，能够帮助学生将学习中接触到的抽象思维过程进行简化，形成具备较强规律性方便记忆的思维工具。以初中物理教学为例，思维导图可以用于教师备课、工作计划、板书表达和课堂教学优化，也可以用于学生复习、讨论和解题，属于一种相当灵活且形式多样的非线性结构，在培养学生逻辑思维和抽象思维方面发挥着不容忽视的作用。

二、 思维导图在初中物理电学计算题中的应用

新课程改革背景下，初中物理电学计算题强调切合学生的现实生活，从生活经验中寻找素材，题目的类型越发多样化，出题方式也更加灵活，导致很多学生对于电学计算题“谈之色变”。实际上，无论电学计算题的题目如何变化，在解题过程中依然是采用现有的知识模块，因此可以运用思维导图将抽象的思维过程表示出来，帮助学生提升解题效率。

（一） 电学计算题解题难点

对于初中物理电学计算题而言，解题的基础是物理电学知识点，而电学计算的主要依据包括了焦耳定律、欧姆定律以及串联并联电路的特点等，但是在教学中不少教师发现，即便学生掌握了上述知识点，依然无法解好电学计算题。通过调查分析，发现在多数电学计算题中，都存在着知识点的交叉联结，不同知识点的组合与联系形成了类型多样的题目，大致可以将其划分为单纯串并联电路、变化电路、电路保护和生活用电等，在这些题目中往往又会存在很多陷阱，在无法理清解题思路的情况下，学生想要对问题进行准确解答自然难度较大。思维导图的应用，可以帮助学生建立更加合理的知识结构，在解题过程中实现对所需知识点的快速检索，提升解题效率和解题质量。

（二） 电学计算题解题步骤

电学计算题的解题存在一定的步骤，学生需要先对题目进行全面审查，找出其中的有用信息，排除干扰信息，整合后绘制相应的电路图，找出最佳解题方法，然后才能依照相关步骤进行解题。电学计算题的分析方法实际上是固定的，包括了结合已知量分析待求量、从待求量向已知量分析以及结合电路特点分析等。从目前来看，在初中物理电学计算题解题中，很多学生并不是记不住定律和公式，而是不知道应该使用哪一个公式，因此电学计算题的训练应该强调对学生解题思维的训练，借助思维导图来提升思维训练的效果。

（三） 思维导图的具体运用

对初中物理电学计算题进行分析，基本都是结合物理模型定性分析后转变为基于物理公式的定量计算，因此可以将学生的解题行为分成两个部分，一是知识检索，二是知识加工组合。在对题目进行阅读后，结合思维导图，学生能够对知识点进行更加迅速地排列组合，检索出更有用的知识点，不仅提升了检索的效率，也避免了知识点遗漏的情况，因为思维导图将所有的知识点整合成了完整的知识域，知识点之间存在清晰直观的串联结构。这里结合實例进行分析：如在电源电压固定的情况下，R1=8 Ω，R2=7 Ω，当开关S闭合时，电压表读数为4 V，则电源电压是多少？

依照思维导图，需要首先通读题目，做好审题，结合电路结构判断其为串联电路，然后进行相关公式检索：对于串联电路，存在I1=I2=I3、U=U1+U2+U3的特点，而由欧姆定律中I=U/R，可以对题目进行计算求解。学生可以结合思维导图，对知识点检索结果进行重新加工组合，形成知识组块，这个阶段实际上是对检索结果的筛选，在知识组块形成后，运用思维导图，能够帮助学生找出对解题有用的知识点和公式。

又如，已知某直流电机标有“24 W、36 V”的字样，以多用电表测得其电阻为2 Ω，则当电机满负荷运转时的效率是多少？可以运用思维导图，找出其中的关键词（电功率、电压、电阻），然后勾画能够将其联系在一起的思维路径，找出彼此之间的联系。根据已知条件，计算电流I=P/U，电机运转时不仅包含自身消耗，还有热量损耗，工作效率的计算必须将热量损耗排除。结合思维导图，可以联想到热效应，由Q=I2Rt，计算出热损耗，继而得到电机工作效率。

事实上思维导图在电学计算题解题过程中的应用主要集中在“审题”和“分析”环节，这两个环节都属于线性思维，仅仅能够将已知条件和等量关系列出，无法显示各部分之间的关系，甚至可能会忽略题目中一些隐藏条件，影响解题效果。而如果将思维导图运用其中，可以在问题中的已知和未知之间建立起非线性联系，帮助学生更好地对问题进行解答。

三、 结语

总而言之，思维导图是一种图形思维工具，也是一种非常有效的学习方法，将其运用到初中物理电学计算题中，能够帮助学生更好的进行审题和分析，找出已知条件和待求量之间的关系，运用恰当的解题方法和解题技巧，对题目进行求解，在保证解题质量的同时，也可以促进解题效率的提高。

参考文献：

[1]张述勇.如何运用思维导图于初中物理电学计算题[J].课程教育研究，2016（23）：167-168.

[2]陈永葆.思维导图在初中电学计算中的应用探微[J].中学物理教学参考，2016（2）：59.

[3]包礼专.思维导图在物理教学中的运用[J].考试周刊，2014（44）：159.

作者简介：

颜德华，福建省南平市，福建省南平市建阳麻沙中学。