思維導(dǎo)圖在化學(xué)工程基礎(chǔ)課程中應(yīng)用
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摘要:化學(xué)工程基礎(chǔ)是高?；瘜W(xué)專業(yè)的專業(yè)核心課程，也是高校學(xué)生學(xué)習(xí)的重點和難點課程。在化學(xué)工程基礎(chǔ)課程中結(jié)合思維導(dǎo)圖的應(yīng)用，將繁瑣、復(fù)雜的知識點和公式條理清晰地歸納整理在思維導(dǎo)圖中，幫助學(xué)生理清各知識點之間的關(guān)系，從而更加系統(tǒng)地學(xué)習(xí)化學(xué)工程基礎(chǔ)這門課程。本文概述了思維導(dǎo)圖的概念及其特征，分析了思維導(dǎo)圖在化學(xué)工程基礎(chǔ)中的應(yīng)用優(yōu)勢，并提出具體的應(yīng)用方法。
關(guān)鍵詞:思維導(dǎo)圖;化學(xué)工程基礎(chǔ)
化學(xué)工程基礎(chǔ)是高?；瘜W(xué)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，該課程具有較強的理論實踐性，與生產(chǎn)生活實踐緊密聯(lián)系，是在學(xué)習(xí)了無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、高等數(shù)學(xué)等課程的基礎(chǔ)知識以后，進一步深入學(xué)習(xí)化學(xué)與生產(chǎn)生活實踐相聯(lián)系的一門課程。相比于無機化學(xué)和分析化學(xué)這些基礎(chǔ)專業(yè)課程，化學(xué)工程基礎(chǔ)課程的知識點難度大、計算公式繁多、計算量大并且不易理解。同時隨著化學(xué)工藝的不斷改進和優(yōu)化，理論知識點也在不斷增加，因此在化學(xué)工程基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)中引入思維導(dǎo)圖，會極大地降低對該課程理論知識的理解記憶，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更為高效。
1思維導(dǎo)圖概述
思維導(dǎo)圖(TheMindMap)又稱為腦圖、心智地圖，是一種表達人類發(fā)散性思維的有效性和圖形化的思維表達工具［1］。思維導(dǎo)圖主要是將枯燥、單調(diào)的知識變成彩色的、一目了然的知識圖，以直觀而又形象的表達方式對每個知識點進行分析、總結(jié)、概括，是一種有效的思維工具，可以充分發(fā)揮人的左右腦，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和邏輯思維。
2思維導(dǎo)圖的特征
隨著教學(xué)手段的不斷發(fā)展，思維導(dǎo)圖在高校教學(xué)過程中被廣泛應(yīng)用，也越來越受到老師和學(xué)生的喜愛。利用思維導(dǎo)圖可以有效幫助學(xué)生更高效的整理學(xué)習(xí)筆記、幫助學(xué)生聽課和復(fù)習(xí)，將繁多的知識點和計算公式分門別類地放在一個圖表中，學(xué)生可以根據(jù)自己的發(fā)散性思維將圖表按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進行整理歸納。例如:在化學(xué)工程基礎(chǔ)單元操作的學(xué)習(xí)中，可以將流體流動、傳熱、吸收以及精餾等單元操作總結(jié)形成四個思維導(dǎo)圖;也可以將吸收和精餾這兩個質(zhì)量傳遞的單元操作一起整理形成一個思維導(dǎo)圖。同時在整理思維導(dǎo)圖時可以用不同顏色對不同的內(nèi)容進行標(biāo)記，突出課程的重難點。思維導(dǎo)圖具有以下幾點特征:①思維導(dǎo)圖的中心是一章節(jié)的名稱或者這章節(jié)的有關(guān)圖片，比如化學(xué)工程基礎(chǔ)中傳熱這單元操作的中心可以為“傳熱”或者熱交換器的圖片。②分支則從這一中心向四周發(fā)散，首先是各大主題，然后各大主題再次進行分支，次主題則在分支上表現(xiàn)出來，附在上一個的分支上。③分支也是有關(guān)鍵詞或者圖片表示［2］。
3思維導(dǎo)圖在化學(xué)工程基礎(chǔ)中的運用優(yōu)勢
思維導(dǎo)圖在化學(xué)工程基礎(chǔ)中的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
3．1知識點體現(xiàn)更形象化
化學(xué)工程基礎(chǔ)理論課程在思維導(dǎo)圖的體現(xiàn)不只是簡單將各知識點呈現(xiàn)出來，應(yīng)是將知識點與知識點通過繪制思維導(dǎo)圖有機地聯(lián)系起來，并呈現(xiàn)在圖表中，在腦海中形成圖表記憶，學(xué)生記憶會更加深刻和形象化，學(xué)生在復(fù)習(xí)時可以高效快速地找到課程章節(jié)之間的邏輯關(guān)系，極大地節(jié)約了學(xué)習(xí)時間，提高了學(xué)習(xí)效率。
3．2能更好地體現(xiàn)好單個知識點與相關(guān)知識點之間的邏輯關(guān)系
化學(xué)工程基礎(chǔ)的教學(xué)過程進度較快，課后學(xué)生難以快速地將前后知識點進行關(guān)聯(lián)復(fù)習(xí)，從而難以形成較為整體的知識邏輯線，思維導(dǎo)圖的應(yīng)用可以幫助學(xué)生概括出章節(jié)基本知識點，并在基本知識點的框架基礎(chǔ)上進行拓展填充，在此過程中知識點間的聯(lián)系與區(qū)別便能夠較好地體現(xiàn)出來，從而幫助學(xué)生總結(jié)歸納知識點之間的邏輯關(guān)系。
3．3幫助構(gòu)建知識體系
化學(xué)工程基礎(chǔ)課程按照傳遞的形式分為動量傳遞、質(zhì)量傳遞和熱量傳遞。每一個單元操作和傳遞形式包含的知識點和計算公式都非常多，隨著學(xué)習(xí)的深入，學(xué)生對知識點和公式的記憶會出現(xiàn)混淆。因此，利用思維導(dǎo)圖構(gòu)建化學(xué)工程基礎(chǔ)知識體系，在學(xué)習(xí)的過程中，不斷對思維導(dǎo)圖進行補充，達到溫故而知新的效果。
4思維導(dǎo)圖在化學(xué)工程基礎(chǔ)中的運用
4．1利用思維導(dǎo)圖進行課前預(yù)習(xí)傳統(tǒng)的課前預(yù)習(xí)形式可用四個字概括:讀、畫、寫、記，讀是指對課本的知識點進行預(yù)讀;畫則是在書上對重要知識點進行勾畫;寫則是在書上寫相關(guān)筆記或者問題;記則是對書上內(nèi)容進行初步記憶。傳統(tǒng)預(yù)習(xí)方法在化學(xué)工程基礎(chǔ)課程的預(yù)習(xí)中，會使學(xué)生覺得知識點內(nèi)容多難度大，而且耗時長，久而久之，學(xué)生會放棄課前預(yù)習(xí)。思維導(dǎo)圖的使用將很好地解決這些問題。在課前預(yù)習(xí)時，邊預(yù)習(xí)邊畫思維導(dǎo)圖，這樣預(yù)習(xí)結(jié)束后，新的知識點框架會大體呈現(xiàn)出來，下節(jié)課學(xué)習(xí)的總的知識點是什么，具體的知識點和計算公式有哪些，學(xué)生一清二楚，還可以將不理解的知識點做好標(biāo)記，在上課著重聽講內(nèi)容，提高上課效率。學(xué)生在聽課結(jié)束后，再結(jié)合預(yù)習(xí)時所做的思維導(dǎo)圖，對課前預(yù)習(xí)時繪制的思維導(dǎo)圖進行補充修正，在該課程結(jié)束后，將每一章節(jié)的思維導(dǎo)圖結(jié)合起來，則可以對整個教材歸納整理，方便期末復(fù)習(xí)。
4．2利用思維導(dǎo)圖進行化學(xué)工程基礎(chǔ)的課堂學(xué)習(xí)
在課堂上，可以結(jié)合課前整理的思維導(dǎo)圖和老師對重難點內(nèi)容的講解，對課前做的思維導(dǎo)圖進行修正和補充，使思維導(dǎo)圖上的知識點有重難點之分且更加全面。例如老師在講解吸收這一章時，從亨利定律開始計算公式開始增加，講到傳質(zhì)速率方程時會出現(xiàn)12個公式，而且公式間可以相互之間進行換算，這12個公式形式相似，但是不同的字母符號其意義不同，單憑機械式的記憶很難掌握，這時，思維導(dǎo)圖就發(fā)揮了作用，在課前粗略做一個思維導(dǎo)圖，在上課講解的過程中在思維導(dǎo)圖上補充相關(guān)符號所代表的意義以及公式間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，在課后，對亨利定律和傳質(zhì)速率方程進行歸納整理，將兩節(jié)內(nèi)容的計算公式整理在一起，方便理解記憶，這樣在較短時間內(nèi)便可以掌握本節(jié)的計算公式，且不易混淆。
4．3利用思維導(dǎo)圖對化學(xué)工程基礎(chǔ)進行課后復(fù)習(xí)
思維導(dǎo)圖的引入，可以很好地將每一章節(jié)的知識點和計算公式進行分析總結(jié)，學(xué)生在歸納總結(jié)制作思維導(dǎo)圖的過程就是對知識點和計算公式的復(fù)習(xí)過程，學(xué)生在復(fù)習(xí)思維導(dǎo)圖時可以很快地找到學(xué)習(xí)化學(xué)工程基礎(chǔ)的思路，并且對知識點和計算公式更容易記憶，且不易混淆，節(jié)約了學(xué)習(xí)時間，激發(fā)了學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)熱情。
5問題分析及展望
部分學(xué)生在制作思維導(dǎo)圖時為了節(jié)約時間，只是將每章每節(jié)的標(biāo)題抄抄就行了，沒有重難點之分;部分學(xué)生只是用了一種顏色的筆進行歸納總結(jié)，看上去千篇一律，時間久了容易造成視覺疲勞;部分學(xué)生則是什么都抄，也是沒有重難點之分，并且文字較多，沒有起到歸納總結(jié)的作用?；瘜W(xué)工程基礎(chǔ)這門課程知識點多且零散，計算公式多，計算量偏大，上課時老師講解的內(nèi)容較多，沒有預(yù)留時間讓學(xué)生對這節(jié)課所講內(nèi)容進行總結(jié)整理概括，課后部分學(xué)生沒有花時間對知識進行總結(jié)，導(dǎo)致沒有及時復(fù)習(xí)知識點，從而對課程內(nèi)容掌握不夠。思維導(dǎo)圖在高校課堂教學(xué)中一直發(fā)揮著重要指導(dǎo)作用，特別是針對化學(xué)工程基礎(chǔ)課程中繁瑣、枯燥的知識點，利用思維導(dǎo)圖構(gòu)建課程體系，激發(fā)高校學(xué)生對于學(xué)習(xí)的強烈興趣，不僅能夠幫助學(xué)生高效學(xué)習(xí)，同時也增加了師生之間的交流，提高了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率。
參考文獻:
［1］東尼·博贊．思維導(dǎo)圖大腦使用說明書［M］．北京:外語教學(xué)與研究出版社，2005．
［2］房玉真，姜松，王東亭，等．思維導(dǎo)圖在化工工藝學(xué)教學(xué)過程中的應(yīng)用［J］．廣州化工，2018，46(21):124－126．
作者:周鈺 馮琳 單位:阿壩師范學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院
