思維導圖在高中數學教學中的應用研究

楊芝雯

摘 要：高中數學新課程標準明確提出：教師在開展教學的時候，必須培養學生發現、提出、分析和解決問題的能力，使學生最終形成理性思考的習慣。因此，教師必須改變傳統的教學模式，加強對學生的學習方法指導，讓學生借助思維導圖工具，理清數學知識的脈絡，建立系統化的數學知識體系。本文以高中數學教學作為研究切入點，對思維導圖在教學中的具體應用進行了研究。

關鍵詞：思維導圖;高中數學;教學模式;應用策略;核心素養

中圖分類號：G633.6 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2021）22-0083-03

正所謂“授人以魚，不如授人以漁”，有效的學習方法是提升學習效果的關鍵。數學這一學科具有極強的抽象性、復雜性。傳統的高中數學課堂教學模式下，教師占據主體地位，過分關注學生基本知識和基本技能的培養，學生只需要掌握基本的數學知識即可。隨著新課改的深入實施，更多教師開始認識到確立學生在教學活動主體地位的重要性。思維導圖的教學方法就是在明確學生主體地位的基礎上，發揮學生自主學習的能力，幫助每個學生實現全面綜合發展。同時借助思維導圖也能使復雜的數學知識清晰簡單化，其鮮明的色彩更能加深學生的記憶，從而幫助提高課堂教學效率。

一、思維導圖概述

1.思維導圖內涵

思維導圖又被稱為腦圖、心智導圖，是由托尼·巴贊在20世紀60年代提出來的，是一種思維形象化、可視化的表征工具。思維導圖主要包括主題、節點、連線、圖像和色彩等元素，從多個維度對相關領域內的知識進行表達、反映、修飾等。具體來說，思維導圖就是以主題作為中心點，向四周擴散，形成不同的次級中心點。之后，以次級中心點為中心，再次進行擴散和延伸，最終形成一個層次分明的知識體系，將其直觀、形象地呈現在學生面前。

與傳統的教學模式不同，思維導圖具有幾個顯著的特點。（1）思維導圖的中央部分，就是思維導圖的中心、關鍵點，也是學生注意的焦點。一個思維導圖只有一個中心點，教師圍繞這一中心對數學知識進行延伸和拓展。（2）思維導圖是從中心點向四周發散和延伸，逐漸形成次級的主題。之后，以次級主題為中心，再次進行延伸和拓展，層層遞進逐漸形成一個系統化的知識網絡體系。（3）思維導圖的分支主要由關鍵圖和關鍵詞所構成。但是，思維導圖每一個分支的關鍵詞只能保留一個，以避免出現記憶混亂的現象。（4）思維導圖色彩繽紛。在制作思維導圖的時候，為了強化其視覺效果，不僅要使用形象、生動的線條，還要盡量選擇紅色、黃色等鮮艷的顏色，不斷提升思維導圖的視覺效果，最終達到強化記憶的效果。

2.思維導圖的理論依據

思維導圖作為一種思維工具，以其豐富的理論依據，已經在課堂教學中得到了廣泛的應用。（1）腦科學理論。腦科學理論研究結果認為，人腦主要由左腦和右腦構成，且功能不同。右腦主要對空間感、想象、色彩等形象思維進行處理，是人類創造力的源泉;左腦則主要負責邏輯思維，包括語言、數字和分析等。但是人們右腦的開發和利用非常有限。思維導圖這一工具的核心就是調動人的右腦機能，使得左右腦得到均衡發展，最終建立起全腦思維模式。（2）建構主義學習理論。建構主義研究理論表明，學習是學生自主建構知識的一個過程，學生不是被動接受知識，而是主動參與到知識建構中。思維導圖這一工具恰恰是建立在學生已有知識的基礎上，引導學生充分利用自己的聯想，發散思維，尋找新知識和舊知識之間的聯系，最終促使學生在已有知識的基礎上，獲得新知識，并建立一個完整的數學知識體系。（3）知識可視化理論。知識可視化理論研究結果表明，在接受知識的時候，人們更加傾向于視覺沖擊。思維導圖工具以圖文并茂的形式，將圖像與文字有機結合到一起，使得隱性的知識更加外顯化，更加便于學生理解和接受。

二、思維導圖在高中數學教學中的應用價值

將思維導圖應用到高中數學課堂教學中，具有重要的應用價值。第一，有助于攻克數學知識復雜和混亂兩個難點。在現行的高中數學教材中，教學內容非常多，涉及到的數學知識點繁多，且數學例子非常少。在這種情況下，學生在學習的時候，常常面臨著復雜和混亂的現象。而通過思維導圖的應用，則可將復雜、繁多的數學知識點整合到一起，并形成一個系統化的知識網絡體系，最終幫助學生更好地攻克數學學習中面臨的困難。第二，有助于激發學生數學學習興趣。在高中數學學習中，受到教學模式、數學學科特點的制約，學生數學學習興趣低下。而通過思維導圖的應用，充分借助詞匯、圖形、邏輯、節奏和色彩空間等元素，將數學知識形成一個系統化的知識網絡，這些元素恰恰可以激活學生的數學學習興趣，促使學生積極主動參與到數學學習中。第三，有助于解決學習時間長而產生的遺忘問題。高中數學知識點繁多，學生在學習的過程中，難免會產生遺忘的問題，學生必須要經過一遍又一遍的復習，才能強化知識點的記憶。而思維導圖這一工具的應用，則恰恰可以解決上述問題和困惑，借助色彩、圖像和代碼等，增強數學知識的記憶效果，最終避免遺忘的現象。第四，有助于發展學生思維，實現合作學習。對學生來說，思維導圖在高中數學教學中的應用，可將數學新舊知識整合到一起，構建知識網絡，使得學生能夠全面掌握數學知識。同時，教師還可以將思維導圖融入到小組合作學習中，促使學生在合作探究的過程中，構建數學知識體系，最終提升自身的綜合素養。

三、思維導圖在高中數學課堂教學中的應用策略

1.思維導圖在課前預習中的應用

課前預習是開展數學學習的基礎和關鍵，也是構建高效數學課堂的重要環節。但是在具體的預習中，由于數學知識之間存在較強的邏輯關聯，學生沒有掌握有效的預習方法，以至于學生在預習的時候，僅僅是按照數學教材中的內容，進行簡單的瀏覽。在這種預習模式下，重點不夠突出，問題不夠明確，根本無法達到預習的效果。面對這一現狀，教師在開展高中數學預習的時候，可引導學生繪制思維導圖，將教材中出現的數學知識進行梳理，進而提升數學預習效果。以“指數與指數函數”課前預習為例，教師就可指導學生一邊預習一邊繪制思維導圖，以“指數與指數函數”為中心和主題，對其進行拓展，分別以“指數”和“指數函數”作為次級知識點，再次對其進行拓展和延伸，逐漸構建成一個系統化的知識網絡。在這一過程中，學生的預習目標更加精準，明確了本章節的學習重難點。同時，學生還可以將自己在預習中不懂的地方標注出來，使得聽課更加具有針對性，進而提升課堂聽課的效率，達到預習的目的。