思维可视化在初中数学教学中的应用探讨

高育香

摘 要：初中数学中应用思维可视化教学，能够简化教学过程，加强师生之间的互动，并且帮助学生拓展思路。但受教师滞后教学理念与固化教学手段等因素影响，思维可视化的教学效果并不理想。还需加强教师实践经验总结，在教学方法与策略等方面加强创新，切实发挥思维导图提高教学有效性的作用，从而推动初中数学教学改革。

关键词：思维可视化;初中数学;教学改革

思维可视化是指利用思维导图的方式，将不可视的思考路径与方式等直观地呈现出来，便于学生理解与记忆，从而在开放性的教学氛围中，学习到更多、更全与更加实用的知识内容。为了避免出现思维导图本末倒置等现象，要求教师明确掌握思维导图等教学方式应用的原则与方法，以切实发挥思维可视化在提高信息加工与传递等效能的作用。

一、优化教学程序

传统初中数学教学中，教师在课堂上占据主导地位，学生的思维发展与学习方法深受教师的引导影响。学生一般在课堂上跟着教师的思维记录笔记，这种教学方式大量地浪费了学生的精力和时间，使学生缺乏独立思考的机会，并且在这种教学模式下，课堂的氛围比较沉闷[1]。通过思维可视化的教学方式，呈现出解题思路，利于简化教学过程，拓展学生的思维方式，更利于发展学生的数学思维等学科核心素养。除此之外，教师还应当充分考虑学生的发挥空间以及思考空间，使用正确的教学方法，帮助学生思维的多项发展，提供给学生独立思考的机会和时间，从而逐渐提升学生的学习积极性[2]。如在同角的余角相等的命题中，学生难于分出题设与结论，对角相关的知识点混淆，虽然学生记住了该性质，但并未进行深入的理解，无法实现所学知识内容的触类旁通。在思维可视化的教学中，教师可通过画的方式，帮助学生深入理解与加深记忆。首先，提炼要素与追问本质。提炼出同角、等角及余角三个关键词。其次，进行区分概念与理清关系。引导学生思考同角与等角的余角如何表示，之间的联系如何表示。最后分析特征与绘制图示。将上述要素在一张图上清楚地表示，一是抓住主要特征：互余是相对两个直角而言，可利用平角画出两个直角，旋转其中一个直角得到同一个角。二是清楚表示等角：用旋转后的两个直角，分开后得到两个相等的角。三是清楚表示两角之间的互余：可用带箭头的线进行表示。四是语言描述：用几何语言与文字语言进行描述表达。最后按照合理的结构将其画出来。

二、應用于概念教学

学生对概念的理解片面，甚至会出现概念混淆或记不全等问题。由于数学概念内容比较严谨，所以教师可以利用思维导图，让学生加深对公式和概念的记忆，帮助学生更加深入地灵活使用概念[3]。如在绝对值的概念教学中，学生虽然能够掌握具体数字的绝对值，但无法明确掌握字母的绝对值。学生对绝对值相关题目的错误率高，究其原因在于对概念理解浅显。在思维可视化的教学中，教师可通过画出来的方式，帮助学生深入理解与加深记忆。首先，画一条数轴，在原点处画一个旗帜，给出2与-3两个具体数字，数字距离原点旗帜的距离分别是2与3，在数轴上明确地标出写|-3|=3与|2|=2。将其用竖线与数轴上对应的2与3点进行连接，起到指示的作用。其次，给出a与b两个字母，根据a>0与b<0的要求以及数据的经验，知道字母距离原点的距离为|a|与|b|。根据前两步的经验与大小关系的条件，得知|a|=a，|b|=-b，|0|=0。从而推导出绝对值的三条性质。最后，出示辨析性强的题目，让学生在正确理解概念的基础上进行思考解答。

三、整理与指导思路

教师在利用思维导图开展课堂教学时，首先应当明确课堂教学的目标与内容，并且在课堂教学中，用多种形式向学生传达数学信息。在课堂教学正式开始之前，教师要利用好思维导图，向学生介绍这节课要学习的目标和内容，从而激发学生的思考意识。在复习阶段，利用思维导图的教学方式，能够帮助学生树立过去阶段内所学的知识，从而形成完整的知识结构体系与有序的认知结构过程。我们平常所见到的思维导图通常是树状的结构，即思维导图首先要围绕一个主体中心展开，再由这个思考的中心向外发出多个关键点，各个关键点虽说都是不同的内容和思想，但连结起来又可以成为一个中心主题，最终呈现出立体放射性的结构，在制作思维导图的过程中，也实现了零散知识的整理。初中阶段学生要学习的数学知识点非常多，很容易造成知识点的遗忘和疏漏，思维导图具备极高的概括性，因此成为初中数学教学阶段重要的辅助工具。

总之，思维可视化的教学方式多样化，如思维导图与推理流程图及线段图、表格等，可直观呈现出学生的思考程序，从而实现学生学习质量持续改进。尤其是在绘图中，经历了设疑与追问及冲突、顿悟等思考过程，能够感受思考的乐趣与收获，对学生程序化与策略化的思考能力发展有着积极意义。

参考文献：

[1]谢海燕.思维可视化在初中数学教学中的应用探究[J].陕西教育（教学），2020（3）：22.

[2]徐健.提升初中生数学学习力的思维可视化策略研究[J].中学课程辅导（教师教育），2019（23）：35.

[3]朱华.思维可视化，建构数学高效课堂[J].文理导航，2019（20）：12.