小學(xué)數(shù)學(xué)思維可視化的教學(xué)分析

□江蘇省常州市戚墅堰實(shí)驗(yàn)小學(xué) 葛丹丹

隨著我國(guó)教育不斷深化改革，小學(xué)數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)教育中的重要組成部分廣泛受到人們的關(guān)注。在新課改背景下，越來越多的教學(xué)形式逐漸被應(yīng)用到課堂實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中，將思維可視化的教學(xué)形式應(yīng)用到數(shù)學(xué)課堂中，不僅能夠讓學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，同時(shí)還能夠使學(xué)生的綜合思維能力得到全面提升，讓學(xué)生在教學(xué)中收獲良好的教學(xué)體驗(yàn)。但是根據(jù)當(dāng)前調(diào)查結(jié)果顯示來看，部分教師由于受到傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，在實(shí)踐教學(xué)中仍然秉持傳統(tǒng)的教學(xué)形式，在教學(xué)中一味為學(xué)生灌輸學(xué)科知識(shí)，使得學(xué)生在教學(xué)中無法對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣?；诖?，本文將從思維可視化的基本概念入手，簡(jiǎn)要闡述當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題，并為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)如何應(yīng)用思維可視化模式提出幾項(xiàng)實(shí)踐策略。

一、思維可視化教學(xué)形式的概念

思維可視化這一概念是由華東師范大學(xué)劉濯源主任提出的，是指運(yùn)用一系列圖示技術(shù)將原本不可忽視的思維內(nèi)容呈現(xiàn)出來，將知識(shí)內(nèi)容更加完整地呈現(xiàn)出來。并且，應(yīng)用思維可視化教學(xué)形式不僅可以幫助學(xué)生更好地厘清知識(shí)脈絡(luò)，同時(shí)還能夠讓所有重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容變得可視化，是教學(xué)中不可或缺的一項(xiàng)教學(xué)工具。要知道數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)具有一定的抽象性和復(fù)雜性，教材中的概念、性質(zhì)、法則、符號(hào)都是抽象的結(jié)果，如果要想讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)，扎實(shí)地掌握重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，傳統(tǒng)的教學(xué)形式已經(jīng)無法滿足學(xué)生的身心發(fā)展需求，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的教學(xué)形式往往是教師灌輸式的為學(xué)生講解知識(shí)內(nèi)容，學(xué)生只能夠在下面被動(dòng)地學(xué)習(xí)知識(shí)，這對(duì)于活潑好動(dòng)的小學(xué)生而言，很容易對(duì)枯燥、單一的教學(xué)形式產(chǎn)生厭倦情緒，使得學(xué)生不僅無法掌握數(shù)學(xué)重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，同時(shí)還會(huì)影響到課堂教學(xué)質(zhì)量和效率的提升。此外，小學(xué)階段學(xué)生的發(fā)散性思維還不成熟，學(xué)生并不具備成熟的理解能力和思維能力，所以將思維可視化教學(xué)形式應(yīng)用在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中就顯得尤為重要，對(duì)于學(xué)生而言圖示比文字更容易被接受，圖示性的導(dǎo)圖教學(xué)形式對(duì)提升學(xué)生思維空間和思維能力具有重要意義，并且還能培養(yǎng)學(xué)生形成良好的學(xué)科核心素養(yǎng)。

二、當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題

由于部分小學(xué)數(shù)學(xué)教師受到傳統(tǒng)應(yīng)試教育影響，部分教師在教學(xué)中仍以灌輸式教學(xué)為主，教學(xué)過程中教師仍占據(jù)課堂的主體地位，學(xué)生在課堂上只能夠被動(dòng)學(xué)習(xí)，這樣的教學(xué)形式一方面會(huì)限制學(xué)生發(fā)散性思維的發(fā)展，另一方面還會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的知識(shí)面受到局限，使學(xué)生無法建立完整的思維知識(shí)結(jié)構(gòu)框架。還有部分教師在教學(xué)中沒有與學(xué)生展開有效的溝通和交流，教師往往想抓緊課堂上短暫的40 分鐘讓學(xué)生掌握更多數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容，使得課堂教學(xué)氛圍始終處于較為沉悶的狀態(tài)，這樣機(jī)械式的教學(xué)形式不僅無法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的積極性，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致學(xué)生始終處在較為麻木的聽課狀態(tài)，長(zhǎng)此以往就會(huì)形成“教師拼命為學(xué)生灌輸知識(shí)，學(xué)生根本聽不進(jìn)去”的教學(xué)狀態(tài)。

此外，還有部分教師在教學(xué)中為了能夠讓學(xué)生掌握更多學(xué)科知識(shí)內(nèi)容，往往為學(xué)生布置海量化的習(xí)題練習(xí)，完全忽略了對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。此外，教師在教學(xué)中往往為學(xué)生講授自身認(rèn)為重要的知識(shí)內(nèi)容，或者教師讓學(xué)生提出自己的疑問，然后由教師為學(xué)生解答，這兩種教學(xué)形式都會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的依賴心理。學(xué)生在學(xué)習(xí)中不僅會(huì)失去獨(dú)立思考的能力，同時(shí)還會(huì)使學(xué)生思維能力無法得到有效提升。

三、小學(xué)數(shù)學(xué)開展思維可視化教學(xué)形式的實(shí)踐策略

（一）打造思維可視化教學(xué)情境

由于小學(xué)階段學(xué)生身心正處于萌芽發(fā)展的重要階段，這一時(shí)期學(xué)生對(duì)外界任何事物還存在著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，所以教師在開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)就要充分利用學(xué)生的這一特性，為學(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，將可視化教學(xué)模式能夠與教學(xué)氛圍有效地融合在一起，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。并且小學(xué)生思維發(fā)展還不夠完善，對(duì)于晦澀難懂的知識(shí)學(xué)生往往不能夠及時(shí)理解，這時(shí)教師就要對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論性教學(xué)，幫助學(xué)生講解數(shù)學(xué)知識(shí)中包含的邏輯道理。如若教師在課堂上僅運(yùn)用語言輸出形式為學(xué)生講授，那么學(xué)生根本無法透徹地理解知識(shí)內(nèi)容。因此在教學(xué)初期，教師要利用思維可視化教學(xué)模式為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，為后續(xù)開展理論基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)。

例如，教師在講解蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級(jí)上冊(cè)《兩、三位數(shù)乘一位數(shù)》一課時(shí)，這部分內(nèi)容主要教學(xué)重點(diǎn)就是讓學(xué)生正確進(jìn)行口算、估算、筆算，掌握口算、筆算和估算的方法，同時(shí)能夠解答涉及乘法的實(shí)際問題，積累解決實(shí)際問題的經(jīng)驗(yàn)。所以，教師在講解這部分內(nèi)容時(shí)，首先要為學(xué)生設(shè)定明確的教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生在教學(xué)中能夠主動(dòng)探索學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，正確口算整十?dāng)?shù)乘一位數(shù)、整百數(shù)乘一位數(shù)，然后教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實(shí)際解決問題的情境，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)能夠正確運(yùn)用口算和估算的方式解決問題，從而促使學(xué)生思維能力和交流能力得以全面發(fā)展，為學(xué)生樹立良好的學(xué)科自信心。比如教師可以在教學(xué)中為學(xué)生呈現(xiàn)一幅這樣情景圖：“王叔叔在淘寶上訂購(gòu)了4 箱玉米，每箱內(nèi)有15 根玉米，如果你看到這些信息時(shí)，你會(huì)提出哪些問題呢？”這時(shí)學(xué)生肯定會(huì)提出一共有多少根的問題，這時(shí)教師就可以提問學(xué)生該如何解決這一問題？讓學(xué)生進(jìn)行口頭列式，教師幫助在黑板上進(jìn)行書寫“15×4”，列舉完成后教師就可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行交流，可以先讓學(xué)生以小組形式進(jìn)行討論，然后以小組形式進(jìn)行匯報(bào)。這樣形式的不僅為學(xué)生營(yíng)造了良好的教學(xué)情景，同時(shí)也讓學(xué)生明確了教學(xué)重點(diǎn)，促使學(xué)生均能夠通過數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。由此可見，在教學(xué)中應(yīng)用此類可視化教學(xué)形式，能夠在一定程度上減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，讓學(xué)生更好地解決數(shù)學(xué)難題。

（二）導(dǎo)圖形式分析數(shù)學(xué)道理

在新課改背景下，教師要想進(jìn)一步加深學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的深度和廣度，教師可以利用思維導(dǎo)圖帶領(lǐng)學(xué)生鞏固和復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中教師通常運(yùn)用考試、做習(xí)題等形式檢驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)水平，鞏固學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。這樣的教學(xué)形式不僅會(huì)無形中增加學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力和負(fù)擔(dān)，同時(shí)還會(huì)在一定程度上阻礙數(shù)學(xué)學(xué)科的高質(zhì)量發(fā)展。

然而，在教學(xué)中如果運(yùn)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)，就能夠通過較為愉悅的形式對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度進(jìn)行檢驗(yàn)和鞏固，從而使得數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)具有濃厚的趣味性，學(xué)生在具有趣味性內(nèi)容的引導(dǎo)下會(huì)積極主動(dòng)參與到課堂實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中去。但是，在實(shí)踐教學(xué)中教師需要注意的是，教師要先為學(xué)生繪出完整的思維導(dǎo)圖，繪制的思維導(dǎo)圖內(nèi)容需符合學(xué)生的身心發(fā)展需求，學(xué)生通過學(xué)習(xí)后能夠扎實(shí)掌握重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容。此外，教師在講解完重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容后，教師還可以挖空思維導(dǎo)圖中的部分重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，讓學(xué)生根據(jù)所掌握的知識(shí)內(nèi)容對(duì)思維導(dǎo)圖進(jìn)行填充，這樣的教學(xué)形式不僅能夠幫助教師更全面地了解學(xué)生掌握知識(shí)的程度，同時(shí)還能夠使學(xué)生的思維意識(shí)始終處于較為活躍的狀態(tài)，一旦教師在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生掌握不清楚和不熟悉的部分，教師就要進(jìn)一步強(qiáng)化這部分知識(shí)內(nèi)容的教學(xué)，督促學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生更為全面地掌握重點(diǎn)知識(shí)。

例如，教師在講解蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)下冊(cè)中《比例的應(yīng)用》這一課時(shí)，這部分內(nèi)容需要學(xué)生能夠清晰掌握比例尺、圖形的放大與縮小及應(yīng)用比例尺解決問題等內(nèi)容。如果教師運(yùn)用理論性的教學(xué)方式為學(xué)生講授概念的含義，學(xué)生很容易失去學(xué)習(xí)興趣，所以為了更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性教師可以在教學(xué)活動(dòng)開始之前為學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖，將比例尺計(jì)算公式、表示方法及單位換算等內(nèi)容填寫到思維導(dǎo)圖當(dāng)中，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用線性發(fā)展思維思考如何應(yīng)用比例和計(jì)算比例，以此幫助學(xué)生更好地掌握相關(guān)重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容。最后在整堂課教學(xué)活動(dòng)結(jié)束時(shí)，教師就可以挖空思維導(dǎo)圖的中部分重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，讓學(xué)生基于自身的記憶進(jìn)行填充，這樣才能夠保證學(xué)生對(duì)于比例相關(guān)重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容具有深入認(rèn)識(shí)和了解。

（三）數(shù)形結(jié)合具化思維

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，教師要充分利用一些可視化的圖形教具將課堂的主動(dòng)權(quán)交還給學(xué)生，讓學(xué)生成為課堂的主人，充分尊重學(xué)生的主體教學(xué)地位。因此將圖形教具引入到課堂教學(xué)過程中已成為推動(dòng)當(dāng)前學(xué)科教育發(fā)展的重要途徑，但是在現(xiàn)階段小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，部分教師都是應(yīng)用一些自己準(zhǔn)備好的圖形道具進(jìn)行教學(xué)，并沒有充分利用教學(xué)道具激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而使得教學(xué)質(zhì)量和效率始終無法提升。所以教師在應(yīng)用圖形教具時(shí)，教師要盡可能做好準(zhǔn)備工作，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠充分發(fā)揮自身主觀能動(dòng)性，得以進(jìn)一步完善學(xué)生的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)。

例如，教師在講解蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè)中《認(rèn)識(shí)三角形》這一課時(shí)，教師可以通過讓學(xué)生觀察和動(dòng)手實(shí)踐的方式，讓學(xué)生對(duì)三角形的特點(diǎn)進(jìn)行深入分析，讓學(xué)生更好地掌握三角形的定義，并通過相應(yīng)的教學(xué)情景讓學(xué)生掌握三角形的底和高的定義，促使學(xué)生能夠在三角形相對(duì)應(yīng)的位置上標(biāo)記出高。

因此，在教學(xué)過程中教師要以發(fā)展學(xué)生思維能力為教學(xué)目標(biāo)，在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)教師可以向?qū)W生提問：“你在生活中哪里見到過三角形？它有什么特點(diǎn)呢？”教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)要為學(xué)生準(zhǔn)備好不同樣式的三角形，然后讓學(xué)生以小組為單位匯總組內(nèi)三角形的特征，并嘗試對(duì)三角形進(jìn)行分類。將學(xué)生以小組為單位進(jìn)行劃分，這樣集中性的學(xué)習(xí)很容易調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究積極性，并對(duì)探究數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生濃厚的興趣，然而利用這些圖形道具是為了讓數(shù)學(xué)知識(shí)變得更加直觀化，促使學(xué)生通過相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)能夠很好地掌握三角形的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容及數(shù)學(xué)邏輯，從而形成良好的數(shù)學(xué)思維

（四）合理進(jìn)行思維引導(dǎo)

由于數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)具有一定的抽象性和復(fù)雜性，學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)內(nèi)容過程中難免會(huì)遇到不同程度的困難和阻礙，所以為了能夠讓學(xué)生更好地掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，教師完全可以利用簡(jiǎn)潔的線條和文字讓學(xué)生更為直觀地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。

例如，教師在講解蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)下冊(cè)中《圓柱與圓錐》這一課時(shí)，教師在教學(xué)中要想讓學(xué)生完全理解“圓柱”這一概念時(shí)，教師就可以利用生活案例來輔助學(xué)生理解。教師可以讓學(xué)生在班級(jí)內(nèi)找一找圓柱形的物品，比如筆袋、水杯、燈管等，利用這些物品不僅能夠讓學(xué)生找尋出圓柱的基本特征及特點(diǎn)，同時(shí)還能夠讓學(xué)生快速理解圓柱體的概念實(shí)質(zhì)，從而使得教學(xué)活動(dòng)得以順利推進(jìn)。

當(dāng)進(jìn)入到學(xué)習(xí)本章重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容“圓柱體表面積和體積”計(jì)算時(shí)，教師就要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)能力和狀況，采用層層遞進(jìn)式的引導(dǎo)方式展開教學(xué)。首先教師要讓學(xué)生之間建立良好的互動(dòng)，讓學(xué)生嘗試根據(jù)自身的理解來計(jì)算圓柱的表面積，通過學(xué)生嘗試后教師就可以引導(dǎo)學(xué)生先認(rèn)識(shí)教材中的計(jì)算方式，如“上底面積+下底面積+側(cè)面積＝圓柱表面積”，這時(shí)教師就可以拿出提前準(zhǔn)備好的圓柱模型。讓學(xué)生根據(jù)模型來觀察圓柱體表面積具體構(gòu)成元素，深化學(xué)生對(duì)于公式的理解和記憶。最后教師可以讓學(xué)生獨(dú)立完成圓柱上下底面積和側(cè)面積的計(jì)算。當(dāng)學(xué)生完全掌握相關(guān)知識(shí)內(nèi)容后，教師就可以對(duì)以往所學(xué)習(xí)的長(zhǎng)方形和正方形內(nèi)容進(jìn)行對(duì)比，讓學(xué)生通過圖式的方式將所學(xué)習(xí)的立體圖形進(jìn)行總結(jié)，揭示出數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)內(nèi)涵。由此可見，利用圖式分析數(shù)學(xué)知識(shí)，不僅能夠幫助學(xué)生消除認(rèn)知上的障礙，同時(shí)還能夠順利推進(jìn)整堂課的教學(xué)活動(dòng)，促使能夠高效達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

（五）實(shí)踐操作展示思維

要知道課后實(shí)踐活動(dòng)是數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的重要組成部分，教師不僅僅要關(guān)注課堂教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)，同時(shí)也要關(guān)注課后實(shí)踐活動(dòng)的拓展性，將課堂知識(shí)內(nèi)容有效延伸到課后實(shí)踐活動(dòng)當(dāng)中，促使學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。因此，如果學(xué)生在課堂上不能完整梳理知識(shí)內(nèi)容，教師就要嘗試創(chuàng)新教學(xué)思想，利用思維可視化教學(xué)形式利用好學(xué)生的課后時(shí)間，從而為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些具有拓展性的教學(xué)活動(dòng)。

例如教師在為學(xué)生布置課后作業(yè)時(shí)，可以鼓勵(lì)學(xué)生將課堂所學(xué)習(xí)到的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行任意組合，利用課堂上所講解的思維導(dǎo)圖和圖形教具，將課上講解的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行一對(duì)一、一對(duì)多的形式進(jìn)行闡述，學(xué)生可以相互提出自身的疑問并進(jìn)行探討，這樣很容易激發(fā)起學(xué)生的參與興趣，讓學(xué)生通過這樣可視化的教學(xué)形式更好地掌握知識(shí)背后的邏輯關(guān)系，明確數(shù)學(xué)知識(shí)圖形及符號(hào)背后的含義，以此提升課堂教學(xué)質(zhì)量和效果。

四、結(jié)語

綜上所述，小學(xué)數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)教育中的重要組成部分，教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，要基于小學(xué)階段學(xué)生的身心發(fā)展需求創(chuàng)設(shè)教學(xué)活動(dòng)，利用思維可視化的教學(xué)模式提升教學(xué)質(zhì)量和效率，并且在設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí)教師還要充分掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的重點(diǎn)及難點(diǎn)，結(jié)合知識(shí)難易程度為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合適的學(xué)習(xí)路徑，促使學(xué)生通過相關(guān)教學(xué)活動(dòng)使思維能力得到有效提高，從而提升課堂教學(xué)的有效性。