思維可視化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用

孫林

【摘要】思維可視化的運(yùn)用在國外已經(jīng)比較成功，研究內(nèi)容涉及思維可視化的內(nèi)涵、結(jié)構(gòu)和特征、評析標(biāo)準(zhǔn)等諸多方面。我國目前處于引進(jìn)階段，小學(xué)數(shù)學(xué)教育對思維可視化的專題研究還不多聞，本文將從思維可視化的內(nèi)涵，思維可視化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用以及繪圖的策略、應(yīng)用的注意問題幾方面做初步研究。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)思維 ?小數(shù)教學(xué) ?可視化

一、思維可視化的定義

思維可視化是用來組織和表象知識的工具，它一般將某一主題的有關(guān)概念置于圓圈或方框之中，再用連線將相關(guān)的概念和命題連接，連線上注明兩個(gè)概念之間的意義關(guān)系。思維可視化能夠構(gòu)造清楚的知識網(wǎng)，便于學(xué)習(xí)者對知識結(jié)構(gòu)的掌握，有利于發(fā)散思維可視化的形成，促進(jìn)知識的遷移。

二、思維可視化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用

（一）教學(xué)設(shè)計(jì)的工具

思維可視化的運(yùn)用為教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)提供了支持與幫助，通過思維可視化老師能夠更清楚地呈現(xiàn)知識的結(jié)構(gòu)，更有條理地進(jìn)行教學(xué)。教師可以運(yùn)用思維可視化對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納與整理，突出教學(xué)重、難點(diǎn)，將教學(xué)中的主要概念和原理以一種可視化的方式展示出來，簡明扼要地表明概念的邏輯性，呈現(xiàn)概念的主體地位以及相關(guān)性，以便學(xué)生發(fā)現(xiàn)概念間的區(qū)別與關(guān)系。

（二）創(chuàng)造思維可視化的工具

思維可視化的創(chuàng)作過程其實(shí)就是學(xué)生創(chuàng)造的過程，學(xué)生擁有較為寬泛的想象力，可以根據(jù)自己的愛好設(shè)計(jì)出符合條件的思維可視化。在思維可視化的創(chuàng)作過程中，學(xué)生要進(jìn)行很多的思考，在頭腦中會萌發(fā)各種新穎的想法，而且在構(gòu)建成自己的思維可視化之后與他同學(xué)的作品比較時(shí)還會有新的想法出現(xiàn)。便有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神與實(shí)踐能力。

（三）知識整理的工具

新課程標(biāo)要求在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中要聯(lián)系實(shí)際，提高對數(shù)學(xué)整體的認(rèn)知，使學(xué)生了解知識之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，感受數(shù)學(xué)知識的整體性。在小學(xué)數(shù)學(xué)中很多知識表面看起來毫無關(guān)聯(lián)，其實(shí)它們之間存在著密不可分的關(guān)系，把它們關(guān)聯(lián)在一起的就是“數(shù)學(xué)思想與方法”。貫入了思維可視化的教學(xué)讓學(xué)生從散亂的機(jī)械式學(xué)習(xí)，提升為注重思想并充滿主動探究活力的有價(jià)值學(xué)習(xí)。

（四）教學(xué)反思的工具

思維可視化有利于師生對教學(xué)活動成果進(jìn)行反思。學(xué)生通過創(chuàng)作思維可視化可以發(fā)覺自己在知識掌握方面存在的不足。如，所學(xué)重點(diǎn)概念掌握的是否牢固，知識的理解是否透徹等，從而不斷完善自己的知識結(jié)構(gòu)，增加學(xué)習(xí)的自我導(dǎo)向性，因而使學(xué)生自我反思能力和認(rèn)知水平能力有所提高。同時(shí)，在師生共同創(chuàng)造與修正思維可視化的過程中，學(xué)生能及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己存在的不足，可見思維可視化的繪制能使師生的共同發(fā)展。

三、創(chuàng)作思維可視化的方法

怎樣讓學(xué)生掌握思維可視化的創(chuàng)作策略呢？我認(rèn)為，讓學(xué)生掌握思維可視化這個(gè)學(xué)習(xí)方法，要有“識圖—制圖—用圖”三個(gè)階段。

（一）識圖——了解思維可視化

思維可視化對部分小學(xué)生來說有些陌生。大量實(shí)踐表明，要讓學(xué)生認(rèn)識思維可視化，了解思維可視化的作用，能夠看懂思維可視化，因而產(chǎn)生學(xué)習(xí)創(chuàng)作思維可視化的樂趣。比如，在復(fù)習(xí)整、小數(shù)的概念時(shí)，利用多媒體技術(shù)創(chuàng)作了以整、小數(shù)知識思維可視化為要點(diǎn)，采用心形鏈接實(shí)現(xiàn)交互，讓學(xué)生依據(jù)思維可視化自主復(fù)習(xí)。

（二）制圖——逐步形成概念圖

制圖，是一個(gè)比較高的要求，難度也比較大。創(chuàng)作一個(gè)完整且合理的思維可視化，除了要讓學(xué)生掌握基本的制圖方法外，更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)各概念之間的內(nèi)在關(guān)系，以及概念之間的邏輯關(guān)系和層級關(guān)系。

指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)作思維可視化的步驟：①引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，找出概念。②讓學(xué)生將概念寫于心形紙上。③引導(dǎo)學(xué)生理解各概念間的聯(lián)系確定各紙片擺放的位置。④將步驟3搬移到紙上。⑤用喜歡的符號連接各概念。⑥逐一理解線段兩端概念間的關(guān)系并用適當(dāng)?shù)恼Z義詞注于。⑦老師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作，理解思維可視化，進(jìn)一步完善思維可視化并做評析。

（三）用圖——靈活運(yùn)用概念圖

經(jīng)調(diào)查研究，在學(xué)習(xí)過程中運(yùn)用思維可視化的學(xué)生，知識的時(shí)間保持比用死記硬背學(xué)習(xí)的學(xué)生時(shí)間要長，而且知識面也比用死記硬背來學(xué)習(xí)的學(xué)生廣，且更很好解決實(shí)際問題。

1.指導(dǎo)學(xué)生利用思維可視化促進(jìn)知識歸納與整理

思維可視化，就是將零散的知識點(diǎn)按其內(nèi)在的關(guān)系聯(lián)合在一起的，繪制思維可視化，就是將這種內(nèi)在的關(guān)系用思維可視化的形式更清楚的表現(xiàn)出來。學(xué)生對知識促進(jìn)有效的歸納整理，使知識結(jié)構(gòu)更清楚。

2.指導(dǎo)學(xué)生利用思維可視化促進(jìn)知識表達(dá)和合作學(xué)習(xí)

讓學(xué)生對自己的思維可視化促進(jìn)分析，說一說思維可視化中各個(gè)概念的含義及各概念間的聯(lián)系，以增深對概念的了解，也可以讓學(xué)生進(jìn)行分組討論交流自己創(chuàng)作的思維可視化。

指導(dǎo)學(xué)生利用思維可視化進(jìn)行評析和自我評析

在學(xué)生創(chuàng)作的思維可視化中，老師可以更好把握學(xué)生的對概念的了解水平。在利用思維可視化交流的過程中，學(xué)生不僅可以對同學(xué)創(chuàng)作的思維可視化促進(jìn)評析，幫助同學(xué)發(fā)覺問題，從而發(fā)現(xiàn)自己對概念理解不透徹之處，進(jìn)行自我評價(jià)，從而完善自己的知識點(diǎn)。

四、運(yùn)用思維可視化要注意的事項(xiàng)

（一）“嚴(yán)謹(jǐn)”不等于“束縛”

制圖嚴(yán)謹(jǐn)，就是創(chuàng)作時(shí)，方法上要滿足思維可視化的結(jié)構(gòu)特性，內(nèi)容上要精確、簡單。因?yàn)楦拍钪g都有關(guān)系，所以一定要精選出連接的概念及認(rèn)真考慮連接詞.嚴(yán)謹(jǐn)性是數(shù)學(xué)的最大特性，力求用詞精準(zhǔn)與精練。

（二）“自主”不等于“放任”

自主，就是學(xué)生依據(jù)自己對所學(xué)知識的了解，經(jīng)過獨(dú)立思考建立的思維可視化。思維可視化是促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的一種方法，然學(xué)生自主運(yùn)用思維可視化并不等于老師放任自流，使學(xué)生自己絕對性獨(dú)立地隨意完成，老師要積極的指導(dǎo)并且要對學(xué)生的思維可視化作業(yè)予以評析，指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建更好的思維可視化。

五、結(jié)束語

思維可視化作為課堂教學(xué)的策略，并能有效地改變學(xué)生的認(rèn)知方法，切實(shí)有效的提高教學(xué)成果。作為課堂教學(xué)的策略，有利于學(xué)生的有價(jià)值地學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，使學(xué)生樂于學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

張德英;;小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中思維可視化技術(shù)的應(yīng)用[J];新課程（上）;2016年03期

高鳳英;;“思維可視化”背景下小學(xué)數(shù)學(xué)課堂探微[J];數(shù)學(xué)大世界（下旬）;2018年06期

朱小琴;;依托科學(xué)小課題 實(shí)施思維可視化[J];科學(xué)大眾（科學(xué)教育）;2015年02期

宋偉軍;;“思維可視化”視角下的小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展策略[J];新課程（小學(xué)）;2018年05期