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分析能力是思维发展的基础，是帮助学生进行科学探究和掌握科学规律的必要能力。学生在儿童时期需要借用图形等具体事物建立思维加工模型，而思维导图是一种图形思维工具，能否借用思维导图工具培养学生的分析能力呢？笔者经过研究后发现运用思维导图工具教学能促进学生的分析能力的提高，并总结了一套运用思维导图工具促进学生分析能力提高的教学方法。
在小学科学学科学习中，学生经常要运用分析能力来解读数据，作比较，分析能力是思维发展的基础。小学科学课程标准关于科学探究的具体内容标准中明确要求，要求学生在科学学习过程中必须逐步掌握分析的能力，而且还要学会利用这些能力获取更多更新的科学知识。可见，分析能力是帮助学生进行科学探究和掌握科学规律的必要能力，它为深一层的科学探究做准备，促进分析能力提高对学生思维发展具有极大的意义。
分析能力具有内隐性的特点，发展的过程与结果不容易体现，那怎样培养学生的分析能力呢？认知心理学认为，儿童时期处于具体运算阶段，逐渐具备分类、排序、思维“可逆性”等能力，可以开始进行逻辑思维能力的训练，不过在操作的时候还必须借助表象、符号等信息。因此在培养学生分析能力的过程中，可以借用图形等具体事物帮助学生在脑海里建立思维加工模型，加速学生的思维过程。思维导图是一种图形思维工具，它运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。笔者对比思维导图的绘制过程与分析过程，发现它们之间具有相似之处，于是提出了“运用思维导图教学对促进学生分析能力的提高是否有影响”的研究问题，并经过一段时间研究后发现，运用思维导图工具教学对学生分析能力的提高具有促进作用。在研究的过程中，笔者形成了一套运用思维导图工具促进学生分析能力提高的教学方法。
教学方法是参照布卢姆教育目标分类法来设置的。布卢姆对“分析”的解释是：将材料分解为它的组成部分并确定部分之间如何相互关系以形成总体结构或达到目的。分析认知过程类别包括区别、组织、归因三个具体的认知过程。其教育目标包括学会确定信息的哪些部分是相关的或重要的（区别）、信息各部分是以什么方式组织在一起的（组织）以及信息背后的目的（归因）。依据分析能力发展经历区别、组织、归因三个过程，如何运用思维导图工具培养学生分析能力？具体操作如下：
一、运用思维导图工具帮助学生进行分析能力训练，主要有以下三步：
第一步，运用思维导图对事物或现首先让学生观察事物或现象，以事物或现象作为中心词，把观察到的与事物或现象有关的信息用简单的词语列举出来，用连线把中心词与观察到的信息连接起来，说明它们之间存在的关系，如果每个信息还有更细微的区分，就接着以每个信息为中心点，再把信息进行分解，同样用连线连接。以对大树的观察为例，可以先让学生总体观察大树，定中心词为大树，然后说说大树大致有哪些部分组成，把观察到的各部分列举出来，如：茎、叶子、花、果实、根等，总体观察结束后，再进行局部观察，如观察叶子：叶子有哪些部分、哪些特征，把它们列举出来，花有哪些部分、哪些特征等，也分别把它们列举出来，如图1。
第二步，引导学生找出信息间的相互关系。
事物或现象被分解后，这时候就相当于处在分析的第一水平阶段“区分”。“区分”后，仔细找一找信息之间有没有相关联的地方，这时分析进入高一级水平“组织”，如图1。
第三步，帮助学生找出关联点，形成新信息。
如果信息之间有相关联的，思考关联点是什么，找出本质联系或特征，并为关联点命名，这个命名的过程就处于分析的最高级别的水平“归因”，如图l和图2。图1：雄蕊上的花粉与雌蕊上的胚珠相结合形成种子，其实这里边还可以再细化，就是分解雄蕊和雌蕊的结构，找出形成种子最关键部分；图2是寻找羊与苹果树之间的共同点，为寻找植物和动物的共同特征提供方法。
这三步完成以后，学生初步学会了运用思维导图工具帮助分析的方。这三步教学法的流程是：
二、运用思维导图工具帮助学生分析及解决问题。具体的操作过程是：
第一，使用思维导图工具帮助学生发散思维，鼓励提出问题。
很多研究证明：思维导图工具对于发散思维有很大的帮助。大脑工作机理的关键是想象与联想。例如，当看到水果这个词的时候，大脑里产生的可能是平時最爱吃那种水果，也可能看到不同颜色的水果，似乎还闻到它们的气味。这是因为我们的大脑能够根据适当的联系进行发散性的感官想象和联想。伟大的科学家爱因斯坦说：“想象比知识更重要。”思维导图像大树不断长出分支这样，利用联想的方式，使想象不断地扩散，由一个知识点联想到另一个知识点；由一个现象联想到另一个现象；由一个方法联想到另一个方法。思维发散后，学生随着信息不断地涌现，未知也随之增加，这是提出问题的好时机。
第二，帮助学生分解问题，把问题细化，降低问题解决的难度。问题解决是一种极其复杂的心理过程。一般认为，问题解决的思维活动必须具备三个条件：一是必须具有明确的目的性；二是必须有一系列操作程序；三是必须有思维认知成分的参与。运用思维导图能使问题不断细化，具体化，降低问题解决的难度，使问题解决更具操作性。问题的细化还有利于学生明确问题解决的目的，找到问题解决的方向。如图5，很多学生会提出这样的问题：阳光照射到什么样的物体上会产生影子？这个问题有点大、比较笼统，这时教师可以帮助学生进行梳理，细化问题，使问题具体化，问题越具体越具操作性，问题解决的难度也会随之降低。
第三、找出问题中的关键词及其关系。在解决带控制变量的问题时，可采用思维导图的方式，帮助学生找出问题中的关键词。找出关键词后，再寻找关键词之间的关系，找出关联处，然后围绕关联进行思考解决问题的方法，直接在关联处定出解决问题的方法，如图6就是解决带控制变量问题的过程。运用思维导图工具进行分析问题，使学生思考的全过程都呈现出来，教师可以通过这可视化的思维过程了解学生是怎么思考的，进行适时地指导；也可以帮助学生理顺思路，简化研究方案的设计过程，解决问题的流程跃然纸上，使解决问题过程更具操作性。具体的操作流程是：
分析一直被人们认为是人类最基本的思维方法，它是逻辑思维能力向更高层次发展的先行条件。小学科学探究要向深层次发展，探索出具有创新性的研究成果，学生就必须具备较好的分析能力，因此促进学生分析能力提高的研究是非常必要的，也是非常迫切的。思维导图的绘制过程与分析能力的发展过程具有相似点，运用思维导图工具帮助学生掌握分析的方法符合学生生理年龄以及思维发展的特点。
在小学科学学科学习中，学生经常要运用分析能力来解读数据，作比较，分析能力是思维发展的基础。小学科学课程标准关于科学探究的具体内容标准中明确要求，要求学生在科学学习过程中必须逐步掌握分析的能力，而且还要学会利用这些能力获取更多更新的科学知识。可见，分析能力是帮助学生进行科学探究和掌握科学规律的必要能力，它为深一层的科学探究做准备，促进分析能力提高对学生思维发展具有极大的意义。
分析能力具有内隐性的特点，发展的过程与结果不容易体现，那怎样培养学生的分析能力呢？认知心理学认为，儿童时期处于具体运算阶段，逐渐具备分类、排序、思维“可逆性”等能力，可以开始进行逻辑思维能力的训练，不过在操作的时候还必须借助表象、符号等信息。因此在培养学生分析能力的过程中，可以借用图形等具体事物帮助学生在脑海里建立思维加工模型，加速学生的思维过程。思维导图是一种图形思维工具，它运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。笔者对比思维导图的绘制过程与分析过程，发现它们之间具有相似之处，于是提出了“运用思维导图教学对促进学生分析能力的提高是否有影响”的研究问题，并经过一段时间研究后发现，运用思维导图工具教学对学生分析能力的提高具有促进作用。在研究的过程中，笔者形成了一套运用思维导图工具促进学生分析能力提高的教学方法。
教学方法是参照布卢姆教育目标分类法来设置的。布卢姆对“分析”的解释是：将材料分解为它的组成部分并确定部分之间如何相互关系以形成总体结构或达到目的。分析认知过程类别包括区别、组织、归因三个具体的认知过程。其教育目标包括学会确定信息的哪些部分是相关的或重要的（区别）、信息各部分是以什么方式组织在一起的（组织）以及信息背后的目的（归因）。依据分析能力发展经历区别、组织、归因三个过程，如何运用思维导图工具培养学生分析能力？具体操作如下：
一、运用思维导图工具帮助学生进行分析能力训练，主要有以下三步：
第一步，运用思维导图对事物或现首先让学生观察事物或现象，以事物或现象作为中心词，把观察到的与事物或现象有关的信息用简单的词语列举出来，用连线把中心词与观察到的信息连接起来，说明它们之间存在的关系，如果每个信息还有更细微的区分，就接着以每个信息为中心点，再把信息进行分解，同样用连线连接。以对大树的观察为例，可以先让学生总体观察大树，定中心词为大树，然后说说大树大致有哪些部分组成，把观察到的各部分列举出来，如：茎、叶子、花、果实、根等，总体观察结束后，再进行局部观察，如观察叶子：叶子有哪些部分、哪些特征，把它们列举出来，花有哪些部分、哪些特征等，也分别把它们列举出来，如图1。
第二步，引导学生找出信息间的相互关系。
事物或现象被分解后，这时候就相当于处在分析的第一水平阶段“区分”。“区分”后，仔细找一找信息之间有没有相关联的地方，这时分析进入高一级水平“组织”，如图1。
第三步，帮助学生找出关联点，形成新信息。
如果信息之间有相关联的，思考关联点是什么，找出本质联系或特征，并为关联点命名，这个命名的过程就处于分析的最高级别的水平“归因”，如图l和图2。图1：雄蕊上的花粉与雌蕊上的胚珠相结合形成种子，其实这里边还可以再细化，就是分解雄蕊和雌蕊的结构，找出形成种子最关键部分；图2是寻找羊与苹果树之间的共同点，为寻找植物和动物的共同特征提供方法。
这三步完成以后，学生初步学会了运用思维导图工具帮助分析的方。这三步教学法的流程是：
二、运用思维导图工具帮助学生分析及解决问题。具体的操作过程是：
第一，使用思维导图工具帮助学生发散思维，鼓励提出问题。
很多研究证明：思维导图工具对于发散思维有很大的帮助。大脑工作机理的关键是想象与联想。例如，当看到水果这个词的时候，大脑里产生的可能是平時最爱吃那种水果，也可能看到不同颜色的水果，似乎还闻到它们的气味。这是因为我们的大脑能够根据适当的联系进行发散性的感官想象和联想。伟大的科学家爱因斯坦说：“想象比知识更重要。”思维导图像大树不断长出分支这样，利用联想的方式，使想象不断地扩散，由一个知识点联想到另一个知识点；由一个现象联想到另一个现象；由一个方法联想到另一个方法。思维发散后，学生随着信息不断地涌现，未知也随之增加，这是提出问题的好时机。
第二，帮助学生分解问题，把问题细化，降低问题解决的难度。问题解决是一种极其复杂的心理过程。一般认为，问题解决的思维活动必须具备三个条件：一是必须具有明确的目的性；二是必须有一系列操作程序；三是必须有思维认知成分的参与。运用思维导图能使问题不断细化，具体化，降低问题解决的难度，使问题解决更具操作性。问题的细化还有利于学生明确问题解决的目的，找到问题解决的方向。如图5，很多学生会提出这样的问题：阳光照射到什么样的物体上会产生影子？这个问题有点大、比较笼统，这时教师可以帮助学生进行梳理，细化问题，使问题具体化，问题越具体越具操作性，问题解决的难度也会随之降低。
第三、找出问题中的关键词及其关系。在解决带控制变量的问题时，可采用思维导图的方式，帮助学生找出问题中的关键词。找出关键词后，再寻找关键词之间的关系，找出关联处，然后围绕关联进行思考解决问题的方法，直接在关联处定出解决问题的方法，如图6就是解决带控制变量问题的过程。运用思维导图工具进行分析问题，使学生思考的全过程都呈现出来，教师可以通过这可视化的思维过程了解学生是怎么思考的，进行适时地指导；也可以帮助学生理顺思路，简化研究方案的设计过程，解决问题的流程跃然纸上，使解决问题过程更具操作性。具体的操作流程是：
分析一直被人们认为是人类最基本的思维方法，它是逻辑思维能力向更高层次发展的先行条件。小学科学探究要向深层次发展，探索出具有创新性的研究成果，学生就必须具备较好的分析能力，因此促进学生分析能力提高的研究是非常必要的，也是非常迫切的。思维导图的绘制过程与分析能力的发展过程具有相似点，运用思维导图工具帮助学生掌握分析的方法符合学生生理年龄以及思维发展的特点。