梁 鴻
(珠海市斗門區和風中學,廣東 珠海 519100)
高中數學具有一定的抽象性和邏輯性,思維導圖作為一種有效的思維工具在數學教學中有著不可估量的作用。隨著新課標準的不斷提升,教師采用以往單一式的教學方法顯然已經無法滿足當代學生的學習需求,因此教師要對教學方式進行創新。而思維導圖能夠將復雜的數學知識點進行分解,以形象且簡單的形式對其進行呈現,從而有效提高學生的學習效率。思維導圖在高中數學教學中的廣泛應用有利于教師對學生的思維發散,從而提高學生的學習能力,為高效課堂的建立奠定基礎。
思維導圖教學是基于當今學生學習情況的一種新型教學方式,所謂思維導圖,是指一種結合圖形與文字于一體、能夠有效促進學生思維發展和擴散的簡單且高效的教學工具。思維導圖作為一種新型的教學工具,結合了文字、數字、圖像以及學生的想象。利用思維導圖進行學習,學生不僅可以促進思維能力的提升,還可以提高學生的學習注意力,更重要的是啟發學生的聯想力和自主思考的能力,學生利用思維導圖進行學習在一定程度上可以使得自己的學習更加具有規律性。但目前,高中數學課堂教學存在著一些問題,這些問題嚴重影響了學生學習興趣的激發以及高中數學教學效率的提高。
第一個方面,部分數學教師在數學教學過程中的教學方法仍存在一定的問題。一些數學教師難以改變以往的教學方式,往往只是注重對學生數學知識的傳授而忽略對學生各種能力的培養。另外,在知識傳授的過程中也是采用以往單一式的教學方式,通過利用滿滿的板書引導學生進行機械的解題思路記憶進行教學,從而使得學生被動的學習狀態無法得到有效的轉變。有些教師對講解的知識點不具有完整性,學生只能從一些輔助材料中獲得相關的知識,教師沒有很好地掌握高考的考題方向,使得學生沒有針對性地開展數學知識的學習,從而使得學生的學習興趣難以得到提高。
第二個方面,部分學生缺少自主學習的精神,對數學的學習充滿了恐懼。隨著高中年級的逐步提高,數學知識的難度也在逐漸增大,同時也具有更強的邏輯性和抽象性。很多學生在課上由于自制力不足導致對教師的問題沒有很好地理解,只是認為數學知識難、缺乏對數學學習的自信心。其次,由于學生之間的學習能力以及數學基礎不同,一些學習成績較差的學生在學習過程中犯下錯誤被教師教導后就會產生厭煩的情緒。教師對學生課程的講解使得學生養成被動接受知識的習慣,學生缺少自主學習的主動性,最終導致學生無法掌握有效的數學學習方法。
第三個方面,師生之間的交流較少且教師的教學方式沒有創新性。在當今的數學教學過程中,師生交流的機會往往是利用課上教師的提問時間,師生之間缺少充足的交流,使得教師無法準確了解學生的學習現狀,更無法根據學生的學習現狀制定具有針對性的教學方案。教師應充分與學生進行溝通交流,多鼓勵并贊揚學生,使得學生改變傳統教學模式下對教師的刻板印象。另外,教師在教學過程中要充分體現學生的主體地位,并以學生為教學的中心開展相關的數學教學,通過利用思維導圖、多媒體信息技術、分層教學等創新式的方法提高學生的學習能力和學習效率。
思維導圖的創造和使用不是一朝一夕的事,教師要具有足夠的耐心修改思維導圖。在思維導圖的制作任務比較大時,教師可以將其分為幾個單獨的思維導圖進行制作,從而幫助學生更好地理解相關的數學知識點。思維導圖的形式是多種多樣的,它可以分為圓圈圖、氣泡圖、括號圖、橋型圖以及流程圖等多個部分。在高中數學的教學過程中運用思維導圖其功能是便于梳理脈絡、整理信息以及問題提出,將主題發散式和數形結合式的思維導圖充分運用在不同類型的課程中,從而促進學生思維能力的全面發展。另外思維導圖是一種新型的教學方式,此方式集數字和圖形于一身,能夠充分體現學生的主體地位。對此,筆者對思維導圖在高中數學教學過程中的應用優勢進行相關分析。
1.思維導圖運用在高中數學教學中可以將數學知識進行有機地串聯,更好地幫助學生理解。由于高中數學知識具有一定的聯系性和系統性,每一單元之間存在聯系,況且每一小節的知識又比較零散,利用思維導圖的方式可以有效地將這些零散的數學知識進行串聯和歸納,從而促進學生對相關知識點的學習,提高數學教師的教學效率。
2.思維導圖的應用有助于集中學生學習注意力。高中學生的數學基礎和學習能力大不相同,很多學生在學習過程中沒有養成良好的學習習慣,甚至有些學生在平時的學習中不注重對數學知識點的總結和歸納,導致對知識的理解較片面。教師利用思維導圖可以將一個單元的知識點進行整理和集中,此方式的運用使得學生的注意力能夠快速集中,學生根據教師的引導會逐步進行學習,從而提高學生對數學知識的探索欲望。
3.思維導圖的應用可以使得數學知識更加一體化。教師針對某一單元的知識點進行整理并以思維導圖的形式為學生進行展示。教師僅僅用一個思維導圖就將一個單元的知識表現出來,從而使得這些知識形成一個完整的體系,由基礎到困難的方式使得學生的數學學習自信心得到有效地提升。
4.思維導圖的應用可以幫助學生更好地理解和消化數學知識點。數學知識與其他知識點相比來講,數學知識具有較強的封閉性和邏輯性,高中學生對知識的記憶也不是閱讀一遍就能精準記憶的,而是需要多次數的閱讀。教師利用思維導圖的形式對某節相關的知識進行整理以及拓展,學生可以根據思維導圖進行課后的復習,通過一個簡單的思維導圖就包含了很多知識點,從而方便了學生的知識記憶和消化。由此可見,思維導圖對于學生鞏固舊知識以及學習新知識都有著重要的幫助。
現如今,在高中數學教學過程中應用思維導圖對學生進行教學,這種方式為學生提供了一種極好的學習方法。數學這門學科對學生而言不僅僅是知識點的學習,更是一種能力培養的過程。通過學習此門學科在一定程度上能讓學生感受到數學的魅力以及數學與生活之間的聯系,促使學生養成正確的學習習慣。思維導圖在此教學中的應用有利于教師發散學生思維,從而提高學生的數學學習效率,為數學高效課堂的建立奠定良好基礎。
在高中數學的教學過程中利用思維導圖進行課堂導入的方式是為了讓學生對本節所學的數學知識有一個感性的認知。所謂課前導入,是指教師利用思維導圖的形式將本節將要講述的知識點以思維導圖的形式進行展示,讓學生對其有一個基本的了解。學生可以根據思維導圖的內容進行具有目的性的數學學習,讓學生的學習更具有側重點,從而提高了學生的數學學習效率。
例如,在《集合》的單元教學之前,教師可以借助思維導圖的形式進行課堂的導入,讓學生清楚了解這一單元主要講述了怎樣的內容。在教學開始之前,教師可以充分借助多媒體圖片的形式為學生展示一張圖片,圖片的中心內容為“集合”,并以此為中心分為四個部分,分別為集合的概念與表示、集合的關系、常用數集以及記法以及集合的基本運算。以集合的概念與表示為例,教師可以讓學生通過自主預習找出這個導圖中的具體內容。經過學生的相互討論和查閱資料可以很快得出:在集合的概念與表示中包括集合的定義、元素與集合的關系、集合的表示方法、集合的分類以及集合的元素特征。教師通過課前運用思維導圖進行導入,從而引導學生對本節講述的內容進行自主預習,在一定程度上可以使得學生在學習中更加具有側重點。學生也因此掌握了更加高效的學習方法,促進了學生的全面發展。
在課堂上,教師要充分體現學生的主體地位以及教師的主導地位,并且還要以課本為教學依據開展相關的教學。面對一些學生未接觸的知識點,教師就可以利用思維導圖的形式引入教學,從而快速吸引學生的學習注意力,通過對教學方法的創新激發學生的學習興趣,讓學生在思維導圖的引導下鍛煉自己的總結歸納能力,從而快速掌握數學相關的知識點。
例如,在《點、直線、平面之間的位置關系》的單元教學過程中,教師可以充分利用思維導圖的形式提高學生的學習興趣。在此過程中,可以充分利用多媒體作為輔助教學軟件,教師通過展示自己在課前制作的課件引出思維導圖,讓學生清楚地認識到本節課的課堂展開是以位置關系為中心,由此延伸到線與線、線與面、面與面之間的關系。在此基礎上,教師可以充分進行分層教學提高學生的學習自信心。以線與線之間的關系為例,教師可以利用思維導圖的方式進行分層教學。教師首先將線與線之間的關系分為共面和非共面兩種情況,再進行分開討論。在共面的情況下,線與線又有相交和平行兩種狀態,教師對兩條直線平行進行講解。如,平行于同一條直線的兩條直線相互平行,這是利用了空間平行線之間的傳遞性。此時教師再為學生延伸空間中如果兩個角的兩邊分別對應平行,那么兩個角相等或互補。教師利用思維導圖的方式進行數學課堂的教學,不僅使得數學教學內容條理清晰,有助于學生對其的理解與掌握,同時此方式的廣泛應用在一定程度上也提高了學生的數學學習興趣。
思維導圖在課上的運用能夠很好地將知識進行分層,它可以很清楚地將知識難易程度進行體現。由此可以說,思維導圖在高中數學課上的運用能提高學生的數學學習自信心。因此,教師可以利用思維導圖的結構方式對本節課要講解的知識點進行分層教學,從而促進學生的自主思考。
例如,在《三角函數》的相關知識教學過程中,教師可以充分借助思維導圖的方式進行分層教學。首先,教師要以三角函數為中心對知識點由簡到難擴散,從右到左可以依次為三角函數的定義、符號和三角函數線、角制與弧度制、圖像與性質、基本關系式子、誘導公式、和差與積的轉化、和差倍角等等。其次,教師可以通過將這些內容分為不同的課時為學生進行單獨的講解。以角制與弧度制為例,教師又可以將其以思維導圖的形式進行分層,它可以分為角制和弧度制,而角制就是將圓周進行360 等分,其中一份對應的圓心角定義為1 度。在此過程中,教師可以結合相關的圖片輔助教學,從而有助于學生對相關概念的理解和掌握。弧制則是根據圓心角和弧長以及半徑之間的數量關系而引入的,當弧長等于半徑時,弧所對應的圓心角為1 弧度,記為1rad。教師通過利用思維導圖對相關的數學知識進行分層教學,不僅有助于學生對知識的理解,促進學生養成良好的學習習慣,同時還可以促進學生思考能力的培養和發展。
思維導圖的應用不僅僅局限于課前預習和課上學習兩個過程中,在課后利用思維導圖也可以使得學生有效對所學知識進行復習。思維導圖在課后的應用總結就需要學生對本節所學知識點有一定的掌握。由于數學知識的煩瑣性和抽象性使得許多學生在學習某一單元的內容之后并無法準確地掌握所學內容,這時教師就可以利用思維導圖的形式引導學生對所學內容進行總結,構建出相關的知識體系,從而提高學生的數學學習效率。
例如,在《直線與方程》的單元教學完成后,教師可以引導學生利用思維導圖的形式對此單元的知識點進行總結,從而達到復習的教學效果。以《兩直線的位置關系》為例,教師可以引導學生將其進行分為三個部分。第一部分為兩條直線的平行、相交(垂直)和重合,第二部分為平行、垂直與傾斜角的關系,第三部分為平行、垂直與斜率的關系。教師通過將其以思維導圖的形式展示出來引導學生對課本內容進行復習,從中尋找在何種情況下兩條直線平行或垂直,當兩條直線平行時,直線的斜率有著怎樣的關系?當兩條直線垂直時,他們的傾斜角又有著怎樣的關系。又如,教師在引導學生對《直線的交點坐標與距離公式》的復習中,可以將其以思維導圖的形式分為五個部分引導學生進行學習。第一部分為兩條直線的交點坐標,第二部分為兩點間距離公式,第三部分為點到直線距離,第四部分為兩平行線之間距離,第五部分則是對稱問題。通過此種方式不但能提高學生的概括總結能力,而且有助于學生綜合能力的發展,為學生今后的終身學習奠定了良好的基礎。
總而言之,思維導圖在高中數學教學中的廣泛應用不僅能激發學生對數學的學習興趣,促進學生養成良好的學習習慣,而且還能提高教師的課堂教學效率,對學生綜合能力的提升也有著重要的意義。對此,教師應不斷完善自身的專業素養為學生創新思維導圖的教學方法,充分體現學生為主體的教學課堂,合理地將思維導圖應用于高中數學的教學中,促進高效課堂的建立。