思維導圖MindMapper在小學高年級數學課堂教學中的應用——以西師版《角》為例

☆ 遲麗敏 陳興華 李雨霖

（1.西南大學計算機與信息科學學院，重慶北碚 400715；2.北碚朝陽小學，重慶北碚 400715）

思維導圖最初是為了改善傳統筆記而設計的，隨著它的發展，逐漸地被應用于教育教學中。在小學數學教學中，教師結合學習者的身心特點，合理地使用思維導圖工具，通過圖示化呈現知識，能使小學生積極參與知識建構，培養他們的思維和學習興趣，促進師生間的交流與溝通，從而為數學課堂提供活躍的氛圍，最終提高教學效率。本文以MindMapper軟件在小學數學《角》這一具體知識點中的運用為例，對數學課堂中復習導入、教授新課、總結三環節的一些細節問題做進一步的闡述。

一、思維導圖簡介

思維導圖源于英文Mind Mapping，在20世紀60年代，為了改進傳統筆記方法不易記憶，通常以線性方式呈現給學習者，不宜刺激他們及時回憶知識點，同時也浪費時間等缺點，英國人Tony Buzan提出了一種新的圖形表示方法，由于這種新方法僅僅通過關鍵詞和它們之間的連線形成圖的方式來表示整個思維的過程，因此，人們形象地把它稱為思維導圖。思維導圖通常從一個主要的概念開始，隨著個人思維的延伸，向周圍發散為一個樹狀的結構，能同時體現思維的廣度與深度，利于學習者發散思維的形成，根據個人繪制的思維導圖，能較快地理清思維的整個過程。

從思維導圖自身特點來看，我們既可以把它視為一種圖形，也可以理解為一種工具。首先，把它視為圖形，主要是從思維導圖呈現知識的形式來說，它把學習者線性的語言和思維方式，用圖形的方式組織起來，這不僅從表面上美化了筆記形式，而且有利于喚起學習者對先前知識的刺激，更有利于他們之間對各自隱性知識的獲得，對學習群體將有大的促進作用；把思維導圖視為一種工具，我們可以利用它自身的優點，來輔助我們在教學與學習的過程中更有效地達成學習目的。

二、思維導圖應用于教學的理論基礎

1.建構主義

建構主義是目前教學中大力倡導的一種教學與學習理論。它注重個人主體能動性的發揮，以學習者為中心，強調學習者自身主動建構過程。建構主義認為每一個學習者都有自身的先前經驗基礎，因此，教師在教授新知識時，學習者并不是被動的接受，而是根據已有經驗主動建構的；個人認知結構需經過同化、順應兩個過程得以完成。建構主義強調環境對學習者的重要性，認為情境、協作、交流和意義建構是理想環境下必不可少的四個方面。從建構主義理論可以看出，思維導圖正是基于個體自身對知識的理解，結合已有知識經驗，通過個人或合作的方式，把內部建構的知識用圖形形象地表現出來的過程，關注了學習者內部變化。

2.雙重編碼理論

雙重編碼理論認為在知識獲取、加工的過程中，語言和非語言符號起到了同等重要的作用，因此，在教學中，同時以視覺和語言形式呈現的信息能夠增強個體對知識的理解與記憶。思維導圖注重圖形與文字的結合，將知識以圖形的方式表示出來，某種程度上來說，使得個體隱形知識可視化，也為基于語言的理解提供了很好的輔助和補充，減少了不同學習風格差異給學習者帶來的不適感，減少認知負荷，提升個體學習效率。

三、思維導圖應用于小學數學課堂的優勢分析

小學高年級主要指4－5年級的學生，由于他們的身心特點，決定了在這一階段學習者抽象思維有了一定的發展，但仍然以具體形象思維為主，在這一階段他們有了一定的計算機基礎，在教師的指導下，能很好地操作MindMapper軟件，利用該軟件進行個人知識組織創作。針對這一階段小學數學教材中知識點內容相對較多不易梳理，且難以理解的特點，把思維導圖應用于小學數學課堂中，有如下的優勢。

1.優化知識表示，提升思維

個體在思維導圖的制作過程中，通常是按照一定的邏輯結構，圍繞一個主題來建構知識點的，教師經過加工用圖形呈現的信息，形象直觀、易于理解，能有效促進學習者對知識的內化和遷移。關鍵詞和連線有序呈現的抽象復雜知識，能激發學習者的靈感知識，引發個體頭腦風暴，從而創造出更多的新知識。學習者在使用思維導圖的過程中，無論是進行個人建構還是理解他人的創作，都將促進個人發散思維、創新思維、邏輯思維和批判思維的形成。

2.利于小組合作，增強信心

對學習者來說，思維導圖能使知識結構可視化。小組合作的思維導圖與單獨制作的相比，更能全面地概括知識和知識間的聯系，它集合了所有成員的集體智慧，發揮群體成員的力量，能考慮到個人想不到的點。在小組合作建構思維導圖的過程中，每一個成員都是知識的貢獻者，學習者能從中體驗到成就感。學習者根據自己建立的思維導圖，判斷對知識的理解與掌握，從而清楚自己的認知水平，及時的采取補救措施，減少個人學習焦慮感，有效提升學習信心。

3.加強師生對話，促進反思

思維導圖給教師和學習者創建了一個良好的信息技術環境，教師和學習者圍繞一個主體進行共同的構建，教師能針對學生出現的問題，對課堂教學作出及時的調整，學習者也能通過參考他人的構圖，反思自己學習進程，適時地對自己的概念圖作出更改和調整。

四、利用mindmapper軟件設計《角》教學過程

MindMapper是一款專業的可視化思維導圖智能工具軟件，它能快速地捕獲腦中的想法，把混亂、無序的思維整理表示為有序的形式，能很好地幫助個人進行自身知識管理，使思維得到發展。和其他眾多的思維導圖工具相比，MindMapper有著友好的界面，便于初學者使用。在教學中，不僅可以提供給學習者整理個人思路，還可以作為教師實用的教學輔助工具。下面以西師版小學四年級數學《角》為例，針對教學過程的復習導入、教授新課、深化總結三個環節，利用MindMapper對數學課堂中的一些細節問題做進一步的闡述。

1.復習導入

在課堂教學的開始，教師不僅要告訴學習者所要達到的目標，也要為他們搭建合適的腳手架，提供學習者新舊知識的連接點，讓他們清楚自己所處的位置，以及所要努力的方向。思維導圖在給學習者創設情景、提供指引方面將能起到很重要的作用。如學習者在學習《角》這一知識點的時候，他們最終目的要能快速識別不同的銳角、鈍角、平角、周角和直角。利用MindMapper制作的復習如圖1所示：

圖1 復習導入

通過之前的學習，學習者掌握了角由頂點和邊組成，結合小學生的年齡特點，設計出這樣形象直觀的圖形，可以有效地刺激學習者的興趣，使他們在自己的頭腦中快速地組織好自己的思維。

2.教授新課

根據這一節課教授重點，在中心寫上關鍵詞角。結合學習者課前的預習，集思廣益，通過頭腦風暴的方式，從中心發散出學生認識的不同角，可以使用角的名稱或是圖形來表示。

圖2認識角

圖2 是其中的一種表示方式。制作者可以根據個人愛好設置不同的分支和字體，包括顏色、形狀、大小等多種特性，每一節點都可以根據個人的理解不斷延伸發展，清晰地記錄整個思維的過程。在集體智慧下繪制出了共有的一個知識框架，教師可以針對具體的知識點，做上合適的標記，以引起學習者的注意。在圖2中，針對平角和周角兩個不易理解的角，教師還可以組織學習者通過小組合作學習來進一步完善思維導圖的繪制，通過在“做中學”，使學習者很好地理解這幾個角的關系，并培養他們的思維和各種能力。

3.深化總結

思維導圖很好地把知識呈現給學習者，簡化了小學生的理解，促進他們的形象思維向邏輯思維的快速轉變。在課堂中，教師和學生共同制作出的思維導圖，可以方便的保存，或是發布在班級學習平臺上，或是打印為紙質的學習材料，有利于學習者隨時進行學習。其次，學生也可以在課后根據自己對知識的理解，再一次利用思維導圖繪制自己的結構圖，對比課堂中的圖形，了解自己在認知結構方面的不足，這不僅有利于學習者自身進行評價，也有利于教師把握學習者的學習情況。

思維導圖在小學數學中的運用，使得嚴謹的課堂增添了活躍的氛圍，使得教師能更好地為學習者搭建新舊知識間聯系的橋梁，促進了師生課堂中的對話交流與合作創新。在小學數學教學中，思維導圖作為一種教學輔助工具，教師應靈活的應用，把握住學生的特點，及時地歸納總結規律、方法，而不只是簡單地照搬課本知識結構。思維導圖在國外應用得非常廣泛，在我國除臺灣外，幾乎使用得很少，這是否意味著，在教學中思維導圖存在著極大的潛力，有待我們去發掘。

[1]田添.從“在線”走向“泛在”的思維導圖工具 MindMeister[J].中國教育信息化,2011,(1).

[2]趙國慶,陸志堅.“概念圖”與“思維導圖”辨析[J].中國電化教育,2004,(08).

[3]韓振國.宏觀著眼微觀入手——利用思維導圖上好復習課[J].中國電化教育,2004,(08).

[4]孫福萬.思維導圖MindMapper在課堂教學中的應用探究－以“教學系統設計”為例[J].中國教育信息化,2010,(07).

[5]吳志丹.協作建構思維導圖在數學復習課中的應用探究[J].電化教育研究,2010,(7).

[6]裴新寧.概念圖及其在理科教學中的應用[J].全球教育展望,2001,(8).

[7]楊凌.概念圖、思維導圖的結合對教與學的輔助性研究[J].電化教育研究,2006,(6）.