思維導圖在小學數學教學中的應用

【摘要】思維導圖作為可視化教學工具代表，將其應用于小學數學教學能夠以知識可視化、過程可視化、細節可視化等優勢提高課堂教學效果，所以如何將小學數學教學與思維導圖充分融合已成為當下小學數學教師研究和思考的重點.基于此，文章首先以思維導圖的概念為切入點，其次分析了新課標背景下小學數學教學中思維導圖的應用價值，最后以蘇教版小學數學教學內容為例，針對教學目標、教學內容、教學過程做出思維導圖應用示范.

【關鍵詞】小學數學；思維導圖；應用策略

引 言

在核心素養背景下，小學數學教學面臨著前所未有的挑戰與機遇.如何創新教學方法，提高教學效果，已成為教育工作者關注的焦點.數學思維導圖作為一種直觀、系統的知識表征工具，近年來在小學數學教學中得到了廣泛應用.下文主要探討思維導圖在小學數學教學中的應用，分析其在實現知識可視化、細節化教學、增強教學互動與參與以及優化教學評估與反饋等方面的作用.

一、概念界定

思維導圖是一種圖形化的思維工具，它通過中心主題向外輻射的分支結構，以關鍵詞、圖形和顏色等元素來組織和表達思維內容，思維導圖主要幫助人們將復雜的信息簡化并系統化，促進思維的發散和聚合，提高記憶力和創造力.在小學數學課堂教學中，思維導圖能夠以其直觀性、系統性、靈活性、參與性等特征提高課堂教學效果，從直觀性而言，思維導圖通過圖形和顏色，使抽象的數學概念變得直觀易懂，便于學生理解和記憶；從系統性而言，思維導圖能夠清晰地呈現數學知識點之間的邏輯關系，幫助學生建立系統的知識結構；從靈活性而言，思維導圖可以根據教學需要隨時調整和完善，滿足不同學生的學習需求；從參與性而言，思維導圖的教學主要鼓勵學生自己動手繪制思維導圖，增加課堂互動，提高學生的參與度.

二、小學數學教學中思維導圖的應用價值

思維導圖作為現代化教學工具之一，將其應用于小學數學教學能夠培養學生立體化思維，促進結構化教學成果，同時通過可視傳導，完成細節化教學.

（一）培養立體化思維方式

思維導圖以圖形化的方式展示知識點之間的聯系，使抽象的數學概念變得直觀可見，此種直觀性有助于學生從整體上把握知識框架，理解知識之間的邏輯關系.并且，思維導圖通過層次分明的結構，將復雜的信息條理化.學生在制作和使用思維導圖時，需要清晰地梳理知識點，并將其按照邏輯關系進行排列，這有助于培養學生的條理化思維.除此之外，思維導圖鼓勵學生從多個維度思考問題，不僅關注知識點的表面聯系，還能深入探究其背后的邏輯關系和深層次含義，此種多維度的思考方式有助于培養學生的立體化思維.另外，通過思維導圖，學生可以逐步構建起自己的知識網絡.在這個網絡中，每個知識點都不是孤立存在的，而是與其他知識點緊密相連、相互作用的.這種知識網絡的形成有助于學生形成立體化的思維方式.

（二）促進結構化教學

教學內容作為支撐教學活動開展的前提與基礎，教師將思維導圖應用于教學過程中，能夠通過優化整合教學內容促進結構化教學.具體體現在以下兩方面：第一，用知識框架理清邏輯關系；第二，用多樣化資源促進知識歸納與整理.從第一點而言，思維導圖的核心在于通過圖形化的方式展示知識間的層級關系和邏輯關系.在小學數學教學中，復雜多樣的知識點往往使學生感到困惑，而利用思維導圖，可以將知識點以樹狀圖或網狀圖的形式展示出來，明確知識的框架和邏輯關系，從而有助于學生從整體上把握知識的脈絡，理解各部分知識之間的聯系，從而避免知識的片段化和孤立化.從第二點而言，思維導圖作為信息化、可視化教學工具，將其與實物教具等充分結合能夠促進學生對知識的理解，進而提高個人歸納能力和整理能力，即以實物教具對數學知識產生直觀認知，而后在填充思維導圖過程中，用數學語言將散碎的知識點串聯起來，進而形成一個完整的知識體系.此種歸納與整理的過程不僅有助于學生更好地掌握數學的核心概念，還能幫助學生理解歸納的數學規律，提高學習效果.

（三）完成細節化教學

思維導圖作為可視化教學工具，可運用于新課導入、新課教學、總結歸納等多個環節.從直觀性與可視化而言，思維導圖通過圖形、顏色、線條等視覺元素，將原本抽象的數學知識以直觀的形式展現出來，此種方式極大地降低了學生的認知負荷，使學生能夠更快地理解和記憶知識點.同時，這種可視化方式也便于學生發現知識之間的內在聯系，形成更加系統的知識網絡.除此之外，在教學過程中，教師邊講解邊繪制思維導圖，使得知識的講解過程變得可視化.學生不僅能看到知識的結果，還能清晰地看到知識的生成過程，這有助于學生更好地理解知識的來龍去脈，掌握解題的思路和方法；從細節化教學而言，思維導圖通過分支和子分支的形式，將大的知識模塊細化為具體的知識點，此種細化方式有助于教師更詳細地講解每一個知識點，避免遺漏和混淆.如在解題過程中，教師可以使用思維導圖將解題步驟逐一分解呈現，此種方式不僅有助于學生理解解題的每一步操作，還能幫助學生掌握解題的思路和方法.

三、思維導圖在小學數學教學中的應用

為了直觀呈現小學數學思維導圖的應用實踐，在此圍繞上述教學目標、教學內容、教學過程三大環節，以蘇教版三年級上冊第三單元《長方形和正方形》中“周長是多少”這一課時的教學為例，做出具體示范.

（一）教學目標：分析學情，細化教學目標

在素質教育改革深入推進過程中，為了制訂具有針對性的教學目標，小學數學教師首先需要對學生的學情做出全面分析，隨后圍繞思維導圖特征及內涵細化教學目標.在此以“周長是多少”教學為例，三年級學生能夠熟練進行兩位數的加減法運算，對基本的幾何圖形，如點、線、面有了初步的認識，并能識別出簡單的平面圖形，如圓形、三角形等，且該階段的學生正處于形象思維向抽象思維過渡的重要時期，對于圖形的屬性和關系開始產生濃厚的興趣.而在周長概念上，部分學生可能處于模糊認知階段，雖然聽說過“周長”一詞，但是可能存在無法準確描述、精準計算圖形周長的問題.結合學生學情，小學數學教師在思維導圖教學準備階段，可將教學目標制訂如下：

1.能夠理解周長的定義，并用周長計算公式計算圖形周長；

2.培養學生觀察圖形特征、分析周長構成元素的能力，并能夠通過動手測量、繪制圖形等活動，加深對周長概念的理解.

（二）教學內容：分析教材，優化資源選擇

教學內容作為教學活動開展的根基，小學數學教師在教學準備階段應當立足于現行教材分析教學內容，并結合教學模式優化教學資源.以“周長是多少”教學為例，以上述教學目標為導向，教師在教學過程中除了為學生展示教材中的內容之外，可合理應用實物教具、多媒體教具等，如實物教具可選用利于學生觀察和測量的長方形和正方形的紙片或模型，以及可培養學生的實際操作能力的直尺；多媒體教具則可使用交互式電子白板或投影儀，用于展示生活中的長方形和正方形實例、動態演示周長計算過程，以及思維導圖展示模板等.

（三）教學過程：圍繞目標，教學環節滲透

1.情境導入，煥活思維

新課導入是課堂教學的起始環節，為了有效激發學生的學習興趣，小學數學教師在新課導入環節可采用情境導入的方式.相較于傳統的導入方式，情境導入能夠通過生動、具體的語言描述或演示，創設出與數學知識相關的問題情境，能夠迅速吸引學生的注意力，并激學生的好奇心和探究欲望，此種教學方式緩解了傳統數學課堂的枯燥感，使教學過程變得更加有趣和生動.以“周長是多少”教學為例，教師可創設如下情境：

在一個充滿趣味與挑戰的數學小鎮上，小偵探米洛接到了一個神秘的任務——幫助鎮上的建筑師測量所有長方形和正方形建筑物的準確周長，以便為即將到來的節日慶典裝飾彩燈，此類建筑物包括學校的操場、鎮上的圖書館，還有居民區的小花園等.假如你是小偵探米洛，你在偵探事務所的辦公桌上發現了一封密封的信件，里面是一張小鎮的地圖和一張任務清單，清單上列出了需要測量周長的建筑物，你將如何完成任務？

在此情境中，教師通過引導學生代入“小偵探米洛”的角色，要求學生以“測量建筑物的準確周長”為目標，回顧長方形和正方形的特征，以及思考周長的計算方法.為了幫助學生建立系統化知識結構，教師可鼓勵學生以思維導圖的形式梳理長方形和正方形知識.

2.合作探究，優化方法

在小學數學思維導圖教學中，合作探索作為一種重要的教學方法，能夠進一步增強學生的學習效果，促進學生之間的交流與協作.具體而言，思維導圖作為可視化工具能夠有效促進知識共享與深化，在此階段，學生圍繞共同的情境或主題展開討論和交流，各自分享對知識的理解和見解，此種互動不僅拓寬了學生的視野，還能幫助他們從不同角度審視問題，深化對數學知識的理解和掌握.同時，在合作過程中，學生可以通過相互啟發，產生新的思路和創意，從而激發學生的創新思維，并提高問題解決能力.仍以“周長是多少”教學為例，通過上述情境導入，學生已經了解到當堂課的教學重點和教學主題，但是面對教學內容、探究過程仍需要教師合理引導.結合教學經驗，教師可適當采用問題鏈的形式，給予學生合作探究過程，并要求學生結合探究成果完善思維導圖，如：

（1）小鎮中有一個長方形的建筑物和一個正方形的建筑物，米洛需要測量計算兩棟建筑物的周長，以便于偵探長購買燈帶，那么請你們猜測一下，哪座建筑物所需的燈帶更長？

（2）在此過程中，你能否總結建筑物周長的計算方法？

（3）你能否結合周長計算方法，用數學公式總結長方形和正方形的邊長公式？

在上述問題鏈中，問題（1）需要學生思考長方形和正方形的周長計算方法，引出探究主題；問題（2）則要求學生以小組為單位，思考長方形和正方形的周長計算方法，如部分學生提出長方形和正方形的周長計算方法為四邊的總長；問題（3）則鼓勵學生以小組為單位將問題（2）中的探究成果以數學語言方式呈現，即長方形周長=長×2+寬×2=（長+寬）×2，正方形周長=邊長×4.基于學生的回答，教師可鼓勵學生將探究成果填充到已繪制的思維導圖之中（如下圖所示）.

3.練習提升，思維發展

在小學數學思維導圖教學中，除了合作探索外，練習提升同樣扮演著至關重要的角色.通過完成教師精心設計的練習活動，學生不僅能夠鞏固所學知識，還能在實踐中發展高階思維能力和自主學習能力.結合小學生思維特征，教師為學生提供的練習題目應當包含基礎鞏固型、思維進階型、創新發展型等類型，基礎鞏固型主要幫助學生加深對數學概念、公式和規則的記憶與理解，確?；A知識掌握牢固；思維進階型則更注重培養學生的高階思維能力，如批判性思維、創造性思維和問題解決能力等；創新發展型則強調學生的個性化思維培養，注重跨學科整合等.在小學數學思維導圖教學中，教師可設計三種不同題型，要求學生在解題過程中提升數學能力：

（1）基礎鞏固型：

①一個長方形長為8米，寬為5米，求其周長；

②正方形的一條邊長為7厘米，其周長為厘米；

（2）思維進階型：

①小紅要為一個長方形的花園圍上籬笆，已知花園的長是12米，她想用50米的籬笆圍住花園并留下足夠的空間開門.花園的最大寬度應該是多少？

②比較兩個長方形，第一個長8米、寬4米，第二個長7米、寬5米.哪個長方形的周長更長？

（3）創新發展型：

使用一段20米長的繩子，可以圍成多少個不同的長方形（邊長均為整數）？它們的周長和面積各是多少？哪個長方形的面積最大？

在上述三種題型中，基礎鞏固型主要確保學生熟練掌握周長計算的基本公式，培養其直接應用能力；思維進階型旨在培養學生的分析能力、邏輯判斷能力和從復雜條件中獲取有用信息的能力；創新發展型旨在激發學生的創新思維、批判性思維和解決實際問題的能力.在完成每個類型的題目設計后，教師可引導學生利用思維導圖回顧和整理所學知識，包括公式、解題方法、解題策略等.

4.課堂總結，歸納提升

課堂總結作為思維導圖應用的重要環節，其重要性不容忽視，該環節不僅是教學流程的收尾部分，更是學生知識內化、能力提升的關鍵步驟.在小學數學教學過程中，思維導圖作為視覺化的學習工具，能夠直觀展現知識的結構和聯系，使得總結過程更加清晰、有條理，有助于學生在腦海中形成完整的知識框架.除此之外，在總結過程中，學生需要對所學知識進行梳理、分類和歸納，這有助于培養學生的邏輯思維能力和批判性思維能力.仍以上述“周長是多少”教學為例，在用思維導圖進行總結的過程中，教師可利用電子白板等工具在多媒體投影儀中以“長方形和正方形的周長”為主題投放出思維導圖的中心主題，隨后提出“以‘長方形和正方形的周長’為主題，你能細化哪些分支？”這一問題，要求學生以問題為導向提煉關鍵詞，如定義、周長計算方法、測量方法、應用問題等，結合學生的回答，教師可繼續引導學生細化分支，如提出“‘測量方法’分支下可繼續細分成哪些分支？‘應用問題’分支又可細分為哪些分支？”此類問題旨在“以問提問”，幫助學生結合課堂所學填充思維導圖，鞏固所學知識.

結 語

綜上所述，在小學數學教學中應用思維導圖對于提高教學質量、促進學生全面發展具有重要意義.思維導圖應用于數學教學實現了知識的可視化與過程可視化，降低了學生的認知負荷，幫助學生更好地理解和掌握數學知識，同時通過細化知識點和分解解題步驟，思維導圖促進了細節化教學的實施，所以小學數學教師在課堂教學中可結合教情、學情，細化思維導圖的應用環節，對教學目標、教學內容、教學過程進行深入分析，繼續探索新的教學思路.

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