思维导图在高中数学教学中的应用研究

杨芝雯

摘 要：高中数学新课程标准明确提出：教师在开展教学的时候，必须培养学生发现、提出、分析和解决问题的能力，使学生最终形成理性思考的习惯。因此，教师必须改变传统的教学模式，加强对学生的学习方法指导，让学生借助思维导图工具，理清数学知识的脉络，建立系统化的数学知识体系。本文以高中数学教学作为研究切入点，对思维导图在教学中的具体应用进行了研究。

关键词：思维导图;高中数学;教学模式;应用策略;核心素养

中图分类号：G633.6 文献标志码：A文章编号：1008-3561（2021）22-0083-03

正所谓“授人以鱼，不如授人以渔”，有效的学习方法是提升学习效果的关键。数学这一学科具有极强的抽象性、复杂性。传统的高中数学课堂教学模式下，教师占据主体地位，过分关注学生基本知识和基本技能的培养，学生只需要掌握基本的数学知识即可。随着新课改的深入实施，更多教师开始认识到确立学生在教学活动主体地位的重要性。思维导图的教学方法就是在明确学生主体地位的基础上，发挥学生自主学习的能力，帮助每个学生实现全面综合发展。同时借助思维导图也能使复杂的数学知识清晰简单化，其鲜明的色彩更能加深学生的记忆，从而帮助提高课堂教学效率。

一、思维导图概述

1.思维导图内涵

思维导图又被称为脑图、心智导图，是由托尼·巴赞在20世纪60年代提出来的，是一种思维形象化、可视化的表征工具。思维导图主要包括主题、节点、连线、图像和色彩等元素，从多个维度对相关领域内的知识进行表达、反映、修饰等。具体来说，思维导图就是以主题作为中心点，向四周扩散，形成不同的次级中心点。之后，以次级中心点为中心，再次进行扩散和延伸，最终形成一个层次分明的知识体系，将其直观、形象地呈现在学生面前。

与传统的教学模式不同，思维导图具有几个显著的特点。（1）思维导图的中央部分，就是思维导图的中心、关键点，也是学生注意的焦点。一个思维导图只有一个中心点，教师围绕这一中心对数学知识进行延伸和拓展。（2）思维导图是从中心点向四周发散和延伸，逐渐形成次级的主题。之后，以次级主题为中心，再次进行延伸和拓展，层层递进逐渐形成一个系统化的知识网络体系。（3）思维导图的分支主要由关键图和关键词所构成。但是，思维导图每一个分支的关键词只能保留一个，以避免出现记忆混乱的现象。（4）思维导图色彩缤纷。在制作思维导图的时候，为了强化其视觉效果，不仅要使用形象、生动的线条，还要尽量选择红色、黄色等鲜艳的颜色，不断提升思维导图的视觉效果，最终达到强化记忆的效果。

2.思维导图的理论依据

思维导图作为一种思维工具，以其丰富的理论依据，已经在课堂教学中得到了广泛的应用。（1）脑科学理论。脑科学理论研究结果认为，人脑主要由左脑和右脑构成，且功能不同。右脑主要对空间感、想象、色彩等形象思维进行处理，是人类创造力的源泉;左脑则主要负责逻辑思维，包括语言、数字和分析等。但是人们右脑的开发和利用非常有限。思维导图这一工具的核心就是调动人的右脑机能，使得左右脑得到均衡发展，最终建立起全脑思维模式。（2）建构主义学习理论。建构主义研究理论表明，学习是学生自主建构知识的一个过程，学生不是被动接受知识，而是主动参与到知识建构中。思维导图这一工具恰恰是建立在學生已有知识的基础上，引导学生充分利用自己的联想，发散思维，寻找新知识和旧知识之间的联系，最终促使学生在已有知识的基础上，获得新知识，并建立一个完整的数学知识体系。（3）知识可视化理论。知识可视化理论研究结果表明，在接受知识的时候，人们更加倾向于视觉冲击。思维导图工具以图文并茂的形式，将图像与文字有机结合到一起，使得隐性的知识更加外显化，更加便于学生理解和接受。

二、思维导图在高中数学教学中的应用价值

将思维导图应用到高中数学课堂教学中，具有重要的应用价值。第一，有助于攻克数学知识复杂和混乱两个难点。在现行的高中数学教材中，教学内容非常多，涉及到的数学知识点繁多，且数学例子非常少。在这种情况下，学生在学习的时候，常常面临着复杂和混乱的现象。而通过思维导图的应用，则可将复杂、繁多的数学知识点整合到一起，并形成一个系统化的知识网络体系，最终帮助学生更好地攻克数学学习中面临的困难。第二，有助于激发学生数学学习兴趣。在高中数学学习中，受到教学模式、数学学科特点的制约，学生数学学习兴趣低下。而通过思维导图的应用，充分借助词汇、图形、逻辑、节奏和色彩空间等元素，将数学知识形成一个系统化的知识网络，这些元素恰恰可以激活学生的数学学习兴趣，促使学生积极主动参与到数学学习中。第三，有助于解决学习时间长而产生的遗忘问题。高中数学知识点繁多，学生在学习的过程中，难免会产生遗忘的问题，学生必须要经过一遍又一遍的复习，才能强化知识点的记忆。而思维导图这一工具的应用，则恰恰可以解决上述问题和困惑，借助色彩、图像和代码等，增强数学知识的记忆效果，最终避免遗忘的现象。第四，有助于发展学生思维，实现合作学习。对学生来说，思维导图在高中数学教学中的应用，可将数学新旧知识整合到一起，构建知识网络，使得学生能够全面掌握数学知识。同时，教师还可以将思维导图融入到小组合作学习中，促使学生在合作探究的过程中，构建数学知识体系，最终提升自身的综合素养。

三、思维导图在高中数学课堂教学中的应用策略

1.思维导图在课前预习中的应用

课前预习是开展数学学习的基础和关键，也是构建高效数学课堂的重要环节。但是在具体的预习中，由于数学知识之间存在较强的逻辑关联，学生没有掌握有效的预习方法，以至于学生在预习的时候，仅仅是按照数学教材中的内容，进行简单的浏览。在这种预习模式下，重点不够突出，问题不够明确，根本无法达到预习的效果。面对这一现状，教师在开展高中数学预习的时候，可引导学生绘制思维导图，将教材中出现的数学知识进行梳理，进而提升数学预习效果。以“指数与指数函数”课前预习为例，教师就可指导学生一边预习一边绘制思维导图，以“指数与指数函数”为中心和主题，对其进行拓展，分别以“指数”和“指数函数”作为次级知识点，再次对其进行拓展和延伸，逐渐构建成一个系统化的知识网络。在这一过程中，学生的预习目标更加精准，明确了本章节的学习重难点。同时，学生还可以将自己在预习中不懂的地方标注出来，使得听课更加具有针对性，进而提升课堂听课的效率，达到预习的目的。