小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中思維可視化技術(shù)的應(yīng)用

■甘肅省張掖市甘州區(qū)甘浚鎮(zhèn)中心學(xué)校 劉 虎

思維可視化主要指的是采用某種圖示技術(shù)，將原本不可視的思維加以展現(xiàn)，讓其能夠變得更為清晰直觀。數(shù)學(xué)作為一項思維的操練，若能夠?qū)⑺季S可視化技術(shù)運用至小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，則利于促進(jìn)小學(xué)生認(rèn)知知識間的區(qū)別和聯(lián)系，提高小學(xué)生解決實際問題的能力，從而提升小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率。本文主要探討思維可視化技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略。

一、加工立體圖形，喚醒立體思維

在一個優(yōu)質(zhì)的數(shù)學(xué)文本中必定含有引發(fā)思維的內(nèi)容，但就如何將其引入實踐之中，促進(jìn)小學(xué)生進(jìn)行良好思考，則需以技術(shù)媒介作為支持，以提高小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量，更為積極地發(fā)展小學(xué)生的思維能力。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)善于應(yīng)用思維可視化技術(shù)，一方面教師應(yīng)利用思維可視化技術(shù)，準(zhǔn)確加工滿足小學(xué)生年齡特征以及心理規(guī)律的數(shù)學(xué)文本，以滿足小學(xué)生的年齡以及心理需求，讓小學(xué)生能夠更樂于投身到數(shù)學(xué)課堂的學(xué)習(xí)之中。另一方面為更好地刺激小學(xué)生發(fā)揮思維能力，還要充分設(shè)計學(xué)習(xí)工具、空間、場景等，也應(yīng)利用思維可視化技術(shù)和以往課堂進(jìn)行融合，以切實提高小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的質(zhì)量，全面喚醒小學(xué)生的立體思維。

二、研究流程圖，提高問題理解力

在解決數(shù)學(xué)問題的整個思考階段，并不處在可見的狀態(tài)之中，在以往小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師通常是讓小學(xué)生以反復(fù)訓(xùn)練的方式，對問題的解決步驟等予以固化，進(jìn)而使小學(xué)生能夠具有良好的解題技能。但從小學(xué)生的個人情況來說，其思維的發(fā)展并非一項富有規(guī)律性的操作過程，而是源于一種自然性的步驟以及程序內(nèi)容的思維過程。而運用流程圖則利于促進(jìn)小學(xué)生梳理問題的各項條件，將本來無法看到的整個思維過程加以直觀展現(xiàn)，以促進(jìn)小學(xué)生正確認(rèn)知數(shù)學(xué)解題的步驟以及程序等，并明晰其中所蘊含的數(shù)學(xué)知識，從而提高小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的水平以及思維能力等。

三、互動交流，碰撞學(xué)生思維

若小學(xué)生之間的思維得以碰撞，那么則會開出絢爛的思維花朵。在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師在應(yīng)用思維可視化技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的過程中，應(yīng)強調(diào)課堂中的交流與互動，讓學(xué)生之間能夠良好地進(jìn)行探究合作，在碰撞思維階段不斷提高小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率，發(fā)展小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。對此，要求教師在課堂教學(xué)中，為小學(xué)生營造良好的互動空間，并引導(dǎo)學(xué)生之間進(jìn)行交流與共享，以在探究合作階段進(jìn)一步提升小學(xué)生的合作能力。

除此之外，教師也應(yīng)和小學(xué)生之間進(jìn)行良好交流，以和諧師生之間的關(guān)系，讓小學(xué)生能夠?qū)處煯a(chǎn)生親切感。這樣才更利于教師明晰小學(xué)生的主要學(xué)習(xí)動向，針對小學(xué)生的實際情況，實施科學(xué)的指導(dǎo)與引導(dǎo)，對小學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練，不斷提升小學(xué)生的思維能力，并實現(xiàn)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的目標(biāo)。

例如，在學(xué)習(xí)《折線統(tǒng)計圖》一課時，教師在結(jié)束講述基礎(chǔ)知識后，則應(yīng)選用一些折線圖，然后引導(dǎo)學(xué)生對此進(jìn)行觀察，讓學(xué)生能夠明晰不同折線圖所具備的主要特征。在觀察過后，教師還應(yīng)針對小學(xué)生的真實情況，將小學(xué)生劃分為幾個小組，讓小學(xué)生以小組為單位，分享觀察結(jié)果，促進(jìn)小學(xué)生之間的思維碰撞。并且在此階段，也有利于營造良好的課堂氛圍，提高小學(xué)生的合作探究能力及思維能力等，也能夠讓小學(xué)生在合作與探究的過程中，明晰自身存在的不足之處，進(jìn)而加以及時改正，以此方式不斷提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力以及知識掌握水平等。

四、引發(fā)學(xué)生大腦的“海嘯”

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師若想充分發(fā)揮出思維可視化技術(shù)的積極作用，還應(yīng)以思維導(dǎo)圖作為引導(dǎo)，促進(jìn)小學(xué)生整合與認(rèn)知數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，從而提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，推動小學(xué)生的思維發(fā)展。思維導(dǎo)圖是將人腦之中的想法付諸紙上，其中心思想在于將抽象和形象兩種思維進(jìn)行完美融合，促進(jìn)小學(xué)生左腦與右腦的一同運作。通俗來講，思維導(dǎo)圖的運作需獲得全腦的配合，這和人腦思維階段神經(jīng)元在腦中爆炸性探尋有效連接存在一致性。

眾所周知，計算機思維呈現(xiàn)為線性狀態(tài)，而人腦思維則表現(xiàn)為多維度的狀態(tài)，然就實際生活來說，人們所獲知的信息通常表現(xiàn)為線性狀態(tài)，例如在觀看文章時，根據(jù)一定順序閱讀每行每句，這屬于一種線性信息的體現(xiàn)。在傾聽他人講述時，也表現(xiàn)為線性狀態(tài)。而線性一直處于一維狀態(tài)，但思維導(dǎo)圖的表現(xiàn)卻呈現(xiàn)為多維狀態(tài)，正如人類的腦部一般。并且，分支之間也是存在聯(lián)系的，如此有利于促進(jìn)腦部以聯(lián)想的方式加以想象與理解。例如，在學(xué)習(xí)《三角形的分類》一課時，教師則可運用思維可視化技術(shù)，促進(jìn)小學(xué)生認(rèn)知三角形和等腰梯形二者之間的內(nèi)在聯(lián)系，讓小學(xué)生能夠明晰對于梯形來說，其上底漸漸變小至某個點時，則會形成一個三角形。因此說，三角形和梯形二者面積的計算方式是存在一致性的，而若能引導(dǎo)小學(xué)生以聯(lián)想的方式對此部分知識進(jìn)行理解和想象，則更有利于促進(jìn)小學(xué)生理解這部分知識，且在此過程中也利于發(fā)展小學(xué)生的思維能力，彰顯出小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)價值。

五、強化思維整理與激發(fā)

在新課改背景下，要求教師在開展小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)時，應(yīng)強調(diào)講述數(shù)學(xué)知識的延伸點以及生長點，將教學(xué)內(nèi)容放置在總體數(shù)學(xué)知識體系之中，強調(diào)知識體系與結(jié)構(gòu)，并明晰全部知識和局部知識兩者之間的關(guān)系，強化小學(xué)生思維的整理與激發(fā)。而通過運用思維可視化技術(shù)，則正有助于結(jié)合數(shù)學(xué)知識的延伸點以及生長點，這主要體現(xiàn)在前級分支是在后級分支的基礎(chǔ)上作為生長點，而后級分支則是在前級分支的基礎(chǔ)上予以延伸的，其中所具備的邏輯性以及條理性均較好，對不同的知識點均能夠以線條的形式進(jìn)行總體性連接，如此小學(xué)生則能夠更容易整理導(dǎo)圖中所描繪的內(nèi)容和知識之間存在的聯(lián)系性，進(jìn)一步推動小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，整理與激發(fā)其思維。

六、利用思維導(dǎo)圖，提高復(fù)習(xí)效率

在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，因某個單元數(shù)學(xué)知識點較為復(fù)雜與零散，致使小學(xué)生很難充分去記憶與理解該部分知識，而在之后的復(fù)習(xí)階段就會遇到阻礙。對此，在實際教學(xué)中，教師應(yīng)充分利用思維導(dǎo)圖來提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)效率。具體來說，教師可運用思維導(dǎo)圖板書，將復(fù)雜、零散的數(shù)學(xué)知識清晰地表現(xiàn)出來，以深化小學(xué)生理解與記憶該部分?jǐn)?shù)學(xué)知識，這樣小學(xué)生才能夠更為游刃有余地進(jìn)行復(fù)習(xí)，從而提高小學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識的能力。

七、結(jié)語

總而言之，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用思維可視化技術(shù)，有利于發(fā)展小學(xué)生的思維能力，提升小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效率與質(zhì)量。所以，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)善于運用思維可視化技術(shù)，燃起小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)小學(xué)生之間的互動與探究，從而真正提高小學(xué)生的思維能力以及數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力等。