“思維可視化”角度下的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂重建

鐘金玉

[摘要]隨著新課改的推進(jìn)，小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)方法也在不斷進(jìn)步。教師要結(jié)合“思維可視化”的思想，通過一系列圖示技術(shù)，將抽象的思維具象化，提升學(xué)生的理解能力。教師要做好課堂重建工作，讓小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)回歸，提升學(xué)習(xí)的應(yīng)用性、開放性、探索性，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]思維可視化；小學(xué)數(shù)學(xué)；課堂

小學(xué)數(shù)學(xué)是一門綜合性、應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科，對于學(xué)生的思維能力要求較高。教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，進(jìn)行課堂重建工作，改變教學(xué)的思想，讓學(xué)生結(jié)合“思維可視化”的理論知識，對教學(xué)信息進(jìn)行加工，提升信息的傳遞效能，提升學(xué)生知識的消化吸收能力，讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)回歸本質(zhì)。

一、“思維可視化”在數(shù)學(xué)課堂中的作用

（一）開發(fā)學(xué)習(xí)潛力

學(xué)生受到年齡的影響，思維發(fā)育不夠成熟，沒有形成思維定式。使用“思維可視化”理論，可以有效開發(fā)學(xué)生的潛能，釋放學(xué)生的思維能力。教師可以結(jié)合圖示技術(shù)[1]，展示出解題的思路，讓學(xué)生將不可視的思維呈現(xiàn)出來，教師可以讓學(xué)生進(jìn)行解題，通過標(biāo)出各類條件、找到涉及理論、應(yīng)用數(shù)學(xué)公式、解答問題答案的方式，降低解答問題的難度，讓學(xué)生形成清晰的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)路徑。比如，在“四則運(yùn)算”教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生回顧解題流程。學(xué)生能夠回顧優(yōu)先級的知識，比運(yùn)用算式優(yōu)化的相關(guān)知識更容易，將復(fù)雜的運(yùn)算問題簡單化，在計(jì)算過程中，進(jìn)行算式的合并與重組，讓學(xué)生養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)計(jì)算習(xí)慣。

（二）激發(fā)學(xué)習(xí)熱情

“思維可視化”理論能夠使用圖畫的方式，將抽象知識具象化，可以讓學(xué)生更加直觀領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)知識，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師大多采用線性教學(xué)，一條學(xué)習(xí)路徑從頭用到尾，每節(jié)課都沒有改變，學(xué)習(xí)方式單一，無法吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師可以使用數(shù)形結(jié)合的方式，將抽象的理論具象化，讓學(xué)生使用各類教具[2]，或觀看各種信息化素材，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。比如，在“測量”的教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生使用尺子，測量各種物體的長度、高度、寬度，并讓學(xué)生總結(jié)測量的辦法。學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)踐的結(jié)果，介紹尺子的使用方式，思考尺子長度不足時(shí)的測量辦法，并進(jìn)行物體的面積、周長的計(jì)算。

（三）活躍課堂氛圍

活躍課堂的氛圍，營造舒適、和諧的氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的集中力。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師傾向于使用“灌輸式教學(xué)”與“題海戰(zhàn)略”，雖然能夠提升學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握程度，但也會(huì)嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使得學(xué)習(xí)變得枯燥乏味。引入“思維可視化”理論，能夠直觀展現(xiàn)學(xué)習(xí)的路徑，并讓學(xué)生更好掌握知識。比如，在“認(rèn)識分?jǐn)?shù)”中，教師可以讓學(xué)生提出問題，學(xué)生可能會(huì)提出“為什么分母不能為0”，讓教師進(jìn)行解答。教師可以結(jié)合除法定義，“除數(shù)為零，無法除，沒有意義”，并結(jié)合比例、分?jǐn)?shù)與分式的知識，理解“分母不能為0”的原因。

二、“思維可視化”在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂應(yīng)用

（一）結(jié)合雙氣泡圖，建立知識間的聯(lián)系

雙氣泡圖由兩個(gè)氣泡組成，能夠?qū)蓚€(gè)中心詞進(jìn)行連接，代表著兩個(gè)概念或事物間的關(guān)系，通過若干條線段進(jìn)行連接，中間書寫著二者間的共同點(diǎn)，兩邊寫出不同點(diǎn)[3]。教師在畫出雙氣泡圖時(shí)，從數(shù)學(xué)模型出發(fā)，讓學(xué)生觀察模型的特點(diǎn)，并進(jìn)行模型的拆分，提升學(xué)生對模型的理解程度，之后進(jìn)行概念的整理。教師搜集學(xué)生的意見，并在黑板上進(jìn)行書寫，從兩個(gè)中心詞出發(fā)，寫出二者間的異同點(diǎn)。雙氣泡圖一般用于兩個(gè)相似事物間的比較，提升學(xué)生的知識遷移效果。

在“長方體”和“正方體”的教學(xué)中，教師可以繪制雙氣泡圖。兩個(gè)中心詞間能寫出二者間的共同點(diǎn)，如都有8個(gè)頂點(diǎn)、12條棱及6個(gè)面。而在長方體的左側(cè)以及正方體的右側(cè)，可以寫出不同點(diǎn)，如長方體相對的棱長度相等，相對的面面積相同，各個(gè)面一般都由長方形組成，而正方體的各條棱長度相等，所有面積相同，各個(gè)面都是正方形。學(xué)生能夠通過雙氣泡圖，清晰找到“長方體”和“正方體”的異同點(diǎn)，提升學(xué)生的對比思維能力。

（二）結(jié)合流程圖，明確解決問題的步驟

解決問題的流程，一般都是不可見的，教師可以使用流程圖，將思維流程進(jìn)行細(xì)化，形成固定的思維步驟，提升學(xué)生解決問題的能力。在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生往往是解決一個(gè)問題后，換了新問題，又使用新的解題方式，這樣不僅解題效率低下，而且容易出現(xiàn)丟三落四的情況，影響解題的準(zhǔn)確率。教師可以讓學(xué)生進(jìn)行解題，并說出自己的解題思維，對學(xué)生的解題方法進(jìn)行總結(jié)，將不可視的解題方法具象化，讓學(xué)生能夠有序地解答問題。值得注意的是，使用流程圖時(shí)，不能生搬硬套，要隨著題目的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)化調(diào)整[4]。

在“加法”的教學(xué)中，教師可以繪制流程圖，結(jié)合例題，深化學(xué)生的理解能力，如“小兔子在拔蘿卜，第一天拔出30個(gè)，之后每一天都比前一天多拔出5個(gè)，問第3天拔出多少個(gè)蘿卜？第五天呢？五天內(nèi)總共拔出多少蘿卜？”教師可以畫出方格圖形，標(biāo)出30個(gè)蘿卜，并在方格上方標(biāo)出第一天，之后第二天寫出30+5=35，第三天寫出35+5=40，第四天寫出40+5=45，第五天寫出45+5=50，讓學(xué)生能夠清晰觀察到解決問題的步驟。

（三）結(jié)合同心圓圖，劃分知識間的層次

同心圓圖，結(jié)合了數(shù)學(xué)的幾何概念，能夠?qū)⒅R進(jìn)行概括和總結(jié)，讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)中的缺失點(diǎn)，找到完善自我的方法。教師可以將所學(xué)知識用小方格的形式一一列出，并將這些方格放置在某一級別更高的方格之下，并使用圓形將方格包起來。如在“圓柱”的學(xué)習(xí)中，可以將“圓”和“長方形”包含在“圓柱”知識以內(nèi)，或是在“圓錐”的學(xué)習(xí)中，將“圓”和“扇形”包含在“圓錐”知識以內(nèi)。二者間知識存在重合的情況，可以將“圓”放置在兩個(gè)同心圓的相交部分[5]。

在“多邊形的面積”的教學(xué)中，教師可以繪制同心圓圖。多邊形涉及“三角形”“長方形”“正方形”“菱形”等各種各樣的圖形，教師可以將這些囊括在“多邊形的面積”當(dāng)中。當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)，學(xué)生能夠?qū)Χ噙呅蔚奶攸c(diǎn)進(jìn)行分析，找出蘊(yùn)含的各式圖形，并結(jié)合該圖形的計(jì)算公式，計(jì)算各類圖形的面積，進(jìn)而推出多邊形的面積。學(xué)生能夠從更為細(xì)致的點(diǎn)進(jìn)行切入，搜集缺失的條件，降低解題難度。

（四）結(jié)合思維導(dǎo)圖，進(jìn)行認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重塑

思維導(dǎo)圖是“思維可視化”理論中的常用方法，能夠從若干個(gè)關(guān)鍵詞出發(fā)，對關(guān)鍵詞涉及的內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化。思維導(dǎo)圖能夠?qū)⒊橄笏季S和具象思維進(jìn)行結(jié)合，達(dá)到協(xié)同思維的效果[6]。在傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中，人們接觸到的知識是線性的，而人腦思維卻是多維度的，思維導(dǎo)圖能夠建立中心詞，再到一級分支、二級分支、三級分支，層層發(fā)展，讓大腦通過聯(lián)想的方式進(jìn)行知識的深入理解。

在“因數(shù)與倍數(shù)”教學(xué)中，中心詞包括“因數(shù)”“倍數(shù)”“質(zhì)數(shù)與合數(shù)”“分解質(zhì)因數(shù)”，而在一級分支中，“因數(shù)”包括“有限個(gè)”“公因數(shù)”的知識，“倍數(shù)”包括“無限個(gè)”“公倍數(shù)”“最?。罕旧恚畲螅簺]有”等知識。而在二級分支中，“因數(shù)”內(nèi)的“公因數(shù)”包含“最大公因數(shù)”及“尋找方法”等知識，“公倍數(shù)”包括“最小公倍數(shù)”“尋找方法”等知識。教師可以讓學(xué)生自行繪制思維導(dǎo)圖，拓寬學(xué)生的思維。

參考文獻(xiàn)

[1]張惠平.“思維可視化”角度下的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂重建[J].教學(xué)方法，2018，12（10）：87-88.

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[3]陳正華.基于“思維可視化”視域下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)[J].小學(xué)教學(xué)研究，2019，4（32）：37-39.

[4]汪婷婷.淺談“思維可視化”視域下小學(xué)數(shù)學(xué)課堂之重建[J].教改前沿，2018，8（15）：55-56.

[5]馮金誠.思維可視化技術(shù)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略[J].學(xué)周刊，2019，2（20）：31-32.

[6]李長山.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中思維可視化的有效策略[J].中國農(nóng)村教育，2019，（2）：65.