思維可視化視角下的小學數學創新作業研究

摘 要：思維可視化指的是將抽象、枯燥的數學知識轉化為生動、具體的圖像，并搭配多樣化的教學措施完成教學活動的過程。在實際數學學習過程中，學生需要對經過轉化處理的知識點進行探究性學習，實現思維能力和創新能力的全方位提升。在教學中，按照思維可視化的思路開展數學作業的創新設計能夠在原有基礎上提升學生的創新思維能力和問題解決能力，實現教學質量的全方位提升。指出思維可視化視角下小學數學作業創新設計的意義，分析小學數學作業設計的現存問題，并提出創新作業設計的策略。

關鍵詞：思維可視化；小學數學；創新作業設計

基金項目：本文系玉林市教育科學規劃2022年度“教研引領”專項課題“基于核心素養的小學數學低年段多方整合的數感培養路徑的研究”（課題編號：2022YZ289）的階段性研究成果。

作者簡介：賴勝男（1982—），女，廣西壯族自治區玉林市玉東新區第四小學。

在新課改背景下，常規作業布置模式很難滿足學生的實際學習需求，因此需要從調整作業設計模式著手，提升學生的學習效率，并在激發學生學習興趣的基礎上為其后續學習更深層次的數學知識打好基礎。作業是數學課堂教學的重要組成部分，有助于檢驗學生的學習情況，明確后續教學的側重點。因此，教師要提高對數學作業設計工作的重視程度，通過創新數學作業設計來激發學生的學習興趣，鞏固學生的學習成果。如果想要實現上述目標，就必須立足于學生的興趣、認知發展規律調整原有的作業設計模式，進而在思維可視化思路的引導下促進小學生全面發展。

一、思維可視化視角下小學數學作業創新設計的意義

思維可視化是指借助圖像等手段對事物內部規律及外部特征進行描述，對抽象、枯燥的數學知識進行具象化處理，進而實現學生學習效率以及學習質量的全方位提升［1］。如果能夠按照思維可視化的思路完成小學數學作業設計，那么涉及某些難度較高或相對復雜的知識點時便可以通過具象化的方式降低學生的理解難度，提高學生的學習效率。對此，數學教師需要重視思維可視化模式的推廣應用，并通過充滿趣味性的作業設計模式提升學生的數學學習積極性、主動性，最終引導其在數學學習實踐中不斷提高自身的創新思維能力以及問題解決能力，實現全面發展。

以“角的初步認識”這部分知識點為例，為了讓學生準確了解角的大小的判斷方法并理清直角的特點，教師在教學中給學生布置自行測量角的大小的課后作業，并讓學生從日常生活中尋找直角的應用場景，以達到加深印象的效果。相較于常規教學，如果能夠按照上述思路完成這部分知識點的教學講解，就能夠加深學生的印象，進而為學生后續的數學學習打好基礎，提升學生的數學學習效果。

二、小學數學作業設計的現存問題

（一）作業形式與內容相對單一

“雙減”背景下，小學生的作業壓力有所緩解，但教學活動中仍舊存在作業形式與內容單一的問題，因此完成作業實際取得的復習鞏固效果相對有限。具體來說，部分任課教師習慣直接將課后習題或練習冊作為課后作業，讓學生進行計算、應用。雖說這方面的作業有一定的復習效果，也能夠有效減輕教師的工作負擔，但課后作業在形式以及內容方面的單一性、枯燥性卻影響到了學生的學習積極性和效率，最終會影響學生創新思維能力的發展。

（二）缺乏與生活的有效聯系

現階段，小學數學作業缺乏與學生日常生活的有效聯系同樣是必須重點關注的問題，并且這方面的問題也在無形之中影響到了學生的數學學習效果。這部分問題具體表現為課后作業所涉及的題目以基礎訓練題為主，并且題目內容也不夠具體，因此學生往往需要花費大量的時間及精力去審題、理順各項條件之間的關系，才能夠作答。由于題目與生活實際脫軌，晦澀難懂，加上學生對相關問題的分析不夠全面，最終影響到了其數學核心素養的培養和發展。

三、思維可視化視角下小學數學作業創新設計的策略

（一）明確作業設計目的，重視學生的數學思維培養

作業是幫助學生鞏固學習成果、提升學習效率的主要媒介，因此應當提高對作業設計工作的關注度［2］。小學生正處于數學學習生涯的起步階段，尚未形成完善的數學思維，因此在面對新知識、新問題時經常出現“無從下手”的問題，所以如果想要提高其學習效率就必須重視數學思維的訓練和培養。教師要引導學生運用自身所掌握的數學知識、數學思維以及解題方法解決日常生活中潛藏的數學問題，為后續進行更深層次的數學學習打好基礎。站在學生的角度分析，數學思維主要是指圍繞數學知識點學習、運用而衍生出的思想狀態。如果能夠將其與具體的事物聯系到一起，就能產生更為顯著的作用［3］。但在上述過程中需要將抽象、晦澀難懂的數學概念轉化成具象化的內容，進而形成具有個人特色的問題觀察、分析以及判斷技巧。如果想要從數學作業創新設計的角度來實現上述目標，則需要先對作業設計目標進行調整，進而將作業內容與學生創新思維能力的培養整合到一起，讓學生在數學學習過程中不斷積累經驗，最終實現綜合素質的全方位提升。站在小學生認知發展規律的角度分析，思維可視化視角下的作業設計需要幫助學生建立起完善的知識結構，進而引導其運用系統化的視角審視自己學習的知識點，最終實現對數學知識的遷移運用。

以“小數的初步認識”這部分知識點為例，教學中為了讓學生熟悉小數的特點，教師在課上利用幻燈片對這部分知識點進行了動態展示，并在完成小數加減法的講解之后給學生布置了回顧總結課堂知識點的課后任務。在此基礎上，教師還在這一堂課結束之前給學生宣布了下一節課的作業檢查方式——“隨機選人到講臺上做題”。為了讓學生在小數加減法的計算中重點關注小數點的位置，教師在這堂課結束前幾分鐘向學生進行了強調。以上作業設計模式在學生完成作業之前便將作業目的告訴了學生，幫助學生明確了這部分知識的重點，并且脫離了機械的做題練習，讓學生自行總結這節課的知識點，能夠避免學生產生煩躁或抵觸情緒。但需要強調的是，如果要應用上述作業設計模式，就必須在下一節課正式開始之前留出足夠的時間檢查學生的作業完成情況，否則會讓學生形成懈怠或僥幸心理。

（二）借助信息技術提升學生的解題技能

思維可視化強調引導學生用系統、發展的眼光去看待自己學習的知識點，并學會運用直觀明確、形象生動的方式來展示客觀世界的本質與內涵。以此為起點，學生能夠找準數學知識點與日常生活之間的聯系，進而在激發學習興趣的基礎上提升學習效率。教師如果能夠按照上述思路完成具體的教學實踐并布置相應的作業，就能夠幫助學生形成完善的認知體系、高效的思維模式，為其創新思維能力的培養和提升打好基礎。在教育信息化改革背景下，任課教師應當發揮信息技術的作用，通過新的數學教學方式以及作業設計模式將“雙減”政策所倡導的“減負增效”落實到位，通過高效、優質的教學方式促進學生全方位發展。信息技術的優勢在于能夠讓學生在學習新知識的過程中形成完善的學科知識體系，進而通過對數學知識點的具象化處理讓學生明確不同知識點之間的聯系，最終實現數學學習效率的提升。

在講解小學數學“認識物體和圖形”這部分知識點的過程中，教師需要幫助學生了解不同圖形之間的關聯，進而利用這種方式鍛煉、強化學生的思維能力。在此基礎上，學生的創造性思維以及問題解決能力就能夠得到鍛煉和提升，并為其后續進行更深層次的數學學習打好基礎。此環節作業設計的關鍵在于讓學生運用繪制思維導圖的方式完成對相關知識點的整理匯總，或者鼓勵其通過制作幻燈片的方式感受有關圖形之間的變化規律，進而掌握各種圖形之間的聯系。由此著手，學生也能夠有機會掌握不同圖形在生活中的應用，從而加深對這部分知識點的印象。

（三）通過對作業的可視化講解來增強學生的數學思維

布置作業之后，教師還需要引導學生高質量地完成作業，進而使其靈活運用學到的知識點解決遇到的問題。對此，教師要加強作業評價以及講解力度，并根據學生的作業完成情況進行必要的答疑解惑，確保其能夠在數學作業講解過程中有所收獲［4］。這一環節的實踐需要教師保證課后作業與數學知識點之間具有聯系性，進而為后續的講解活動打好基礎。在思維可視化視角的引導下，數學教師還需要重點關注小學數學作業中涉及的思想、觀念、方法以及技巧，并針對作業形式與內容進行必要的拆分剝離，以幫助學生掌握重難點知識，并建立起完善的學科知識體系，助力學生進一步思考與發展。

以“容積和容積單位”為例，經過前面內容的學習，學生對于體積的概念、計算方法形成了相對全面的認識，因此需要在這部分內容的教學之中幫助學生完成從體積到容積的過渡，進而幫助學生完善學科知識體系。關于這部分內容的作業設計，教師在授課前要求學生自行搜集生活中常見的容器，尋找關于容積的信息。在正式上課之前，給學生留出幾分鐘的時間讓其展示自己搜集的資料。在完成授課之后，給學生布置如下課后作業：結合教材中的例子，親自到商店或超市中調查有容積單位的商品凈含量信息，最終編寫一道涉及容積計算的題目。在此基礎上，要求學生調查一大桶礦泉水（約18升）以及一瓶礦泉水（約500毫升）的單價，進而讓其算一算買哪種規格的產品更加劃算。上述作業設計思路幫助學生強化了數學知識與日常生活之間的聯系，并引導其對數學知識進行了遷移運用。在下一節數學課上課之前，教師同樣留出了幾分鐘的時間對學生的作業完成情況進行了檢查和講解，這不僅加深了學生對這部分知識點的印象，還幫助其利用數學知識解決生活實際問題，促進了學生的全面發展。

（四）鼓勵學生大膽創新，實現思維發展

在作業設計過程中，要注意給學生留足創新實踐的空間，既要讓其運用自己感興趣的方式完成相應的數學作業，又要運用其他的激勵引導措施促進其思維發展［5］。鼓勵學生大膽創新的前提是在作業設計中給學生留足思考探究以及動手實踐的空間，這就需要教師根據學生的思維認知發展規律設計作業內容，并根據學生的學習進度逐漸提高作業難度，最終促進其全方位發展［6］。

以“平移和旋轉”這部分內容為例，為了加深學生對這部分知識點的印象，教師給他們布置了查找應用平移、旋轉知識的場景的課后作業。教師通過這種方式引導學生分析整體與部分之間的關系，進而培養其抽象思維能力。考慮到學生對這部分內容的接受、領悟能力有限，教師允許其在家長的幫助下完成作業，但需要在下節課上課時用自己的話概括出平移以及旋轉的過程。按照上述思路進行作業設計并引導學生完成作業，可以讓學生在腦海中形成關于平移和旋轉的動態印象，為后續相關知識點的學習打好基礎。

結語

“雙減”背景下，教師需要重視小學生的數學作業設計實踐，進而在思維可視化視角的引導下，通過全新的作業形式、內容激發學生的學習興趣。筆者參照實際授課經驗針對這方面的問題進行了討論分析，并且基于思維可視化視角提出了全新的作業設計策略，希望能夠在現有基礎上提升學生的數學學習效率和質量。

［參考文獻］

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