王徐涵
随着教学理念的更新及教学方式的变革,思维导图逐渐广泛应用于小学数学教学中,其作用于教师的“教”与学生的“学”,以其直观性、概括性、延展性的特点有效提高教学效率和质量,促进学生养成动手实践、建构知识、创新思维的学习习惯,是提升小学生数学学习能力的有效手段之一。文章简述思维导图的定义,简析其在小学数学教学中的应用价值,并基于此提出了具体的依托思维导图提升教师教学与学生学习能力的应用策略。
著名数学家华罗庚院士有句读书名言:“读书要从薄到厚,再从厚到薄。”“从薄到厚”就是读书要扎扎实实,通过发散性思维、多角度、多渠道理解和延展知识点,等到知识累积到一定的量后,就要对所学知识提纲挈领,理清脉络,建立知识框架,内化成自己的东西,化繁为简,把书由厚到薄进行回忆式复习。这种学习理念与思维导图的作用相契合,相比于繁杂的文字笔记、枯燥的题海战术,简明扼要、丰富多彩的思维导图更能浓缩知识精华、提炼知识要点,同时激发学生学习的自主性。思维导图主要是通过对知识主题之间的层级和隶属关系做图像性的表现,让知识架构的建立、知识要点的阐述更为清晰简洁,促使知识点内容达到抽象性概念与具象性关系的展现与转化,是读书“从厚到薄”的有效工具。但浅表化的思维导图对学生数学学习能力及思维能力的培养作用是有限的,因此,小学数学教师要选择科学、合理、适用的思維导图巧妙融入数学课程教学中,帮助学生理解消化抽象晦涩的数学概念及原理,提升教学水平,同时引导学生借助思维导图对知识点进行归纳总结,提升自主学习能力。
1 思维导图的定义
思维导图又称脑图、心智导图、脑力激荡图、概念地图等,是一种利用图像式思考及表达发散性思维的有效图形思维工具。思维导图因其图文结合能产生一定的视觉冲击,且层级及隶属关系明确能在庞杂的知识系统中建立联系,在教学应用中简洁明了且行之有效。在教学过程中,思维导图用一个核心知识点或关键词以辐射线形连接所有的要点,要点之下还可以细分出更多的知识点,层层递进,开枝散叶,形成庞大复杂但逻辑清晰的知识系统。基于此,学生不仅能认识到“学什么”,更能形成“怎样学”的思路,在实际教学中,教师要充分合理应用思维导图,去激活学生的数学思维、激发学生的数学潜质、打通学生的问题解决思路。以此促进学生对数学知识的理解与运用,强化知识点的系统性与关联性,实现课堂高效教学,为今后学习能力的提升及学习习惯的培养奠定坚实的基础。
2 思维导图在小学数学教学中的应用价值
2.1 完善教学设计,优化教学内容展示
在教学方法与手段日趋多样化的当下,学生接受与学习新鲜事物的能力也逐步提升,这意味着教师要与时俱进、开拓创新,不断更新教学方式与技巧,思维导图作为一种有效的教学工具是教师优化教学的不二选择。在教学板书设计方面,教师可以用框架完整、脉络清晰的思维导图来代替缺乏关联性的纯文字表述,通过思维导图,教师能够更清晰地呈现知识的框架结构,优化教学内容展示,使教学更具条理性和逻辑性。同时,运用思维导图教学具有可预见性及随时补充性,课堂初始,教师可以先建立起知识框架,每学一个知识要点则将其放置于所属的知识主题之下,这样即使漏掉了某个要点也能清楚可见并及时补充,条分缕析的知识结构图呈现出知识的逻辑关系,让学生明确概念要义及相关拓展,优化完善的教学内容有助于提升教学效率及质量。
2.2 强化知识整合,构建清晰的知识网络
受年龄阶段及认知层次的限制,小学生整体思维意识还不够强烈,难以在庞大的知识体系中构建清晰的知识网络,并且方法欠缺,通常使用大篇的文字笔记记录,知识的从属关系及内在联系不够清晰明了,在整理复习时容易产生视觉疲累感,并不实用。而思维导图能够整合知识点,每条知识线索内部完整、外延清晰,将抽象的数学概念以形象直观的方式呈现出来,并配以线条、图形、色彩、符号等,符合小学阶段的认知特点,能够有效调动学生的学习兴趣。因此,在面对分散的知识点时,教师完全能够与学生共同借助思维导图展开整理与分析,加强学生对相关知识结构的了解,以此提高教学质量及改进课堂教学工作。融入了思维导图的教学让学生从散杂、片段的机械式学习提升为注重关系并充满主动探究活力的有意义学习,整合后的知识联系、搭建在一起就是“数学思想与方法”。
2.3 培养逻辑思维,提高学生思维创造性
数学本身就是一门抽象、复杂的学科,对于思维和意识还处于发育完善阶段的小学生来说存在一定的困难,需要学生在学习过程中发挥思维的扩展性和逻辑性,从多角度思考问题,提高自身的主观能动性及思维的创造性。从思维导图的制作过程来看,它需要学生自主设计、自由发挥,根据自身绘图爱好、归纳总结习惯及逻辑思维特点来制作符合条件的思维导图,兼具艺术性与实用性,因此思维导图的制作过程就是学生发挥思维创造性的过程。在课堂教学及课后作业布置中,数学教师可通过引导学生绘制思维导图来激发学生动脑、动手的积极性和主动性,发展学生的逻辑思维,充分培养小学生的整体归纳及发散拓展思维,多层次去思考问题,发现知识点及解题方法之间的关联性,进而学会迁移式解决问题,从而促进学生创新思维意识的养成及实践能力的提升。
3 小学数学教学中应用思维导图的具体策略
3.1 运用思维导图进行教学导入,调动学生的学习热情
一节课的课前导入环节最重要的是吸引学生的注意力,消除其迷茫与不适感,使其明确教学内容与目标,从而有的放矢地进行学习。为调动学生的学习兴趣,保证数学课堂教学目标的高效完成,小学数学教师可以将思维导图应用到课堂教学的导入环节,以框架清晰的网状知识结构图,使学生快速初步了解本节知识。在利用思维导图进行教学实践时,为有效教学,教师应基于教学内容及需求,选择合适的思维导图模式,使其呈现教学主题及要点,帮助学生将数学知识对应到所属范畴进行理解,简化知识结构,降低理论知识的学习难度,进而优化学生的学习体验感,提高数学课堂教学的成效。
以苏教版小学数学六年级上册第一单元《长方体和正方体》的教学为例,这是小学阶段首次接触学习立体图形,为了让学生全面认识学习长方体和正方体,在课前导入环节,教师可以准备好长方体和正方体的教具,同时在教学ppt中插入思维导图,通过教具演示,全方位展示立体图形的各部分特征,每引导学生认识一个特征,则相应地弹出一个知识小标题,具体的知识点内容留给学生在学习之后填充完整,这样的课前导入设置悬念,能够激发学生的求知欲和探索欲,促使学生带着问题积极自主地投入后续的学习活动中,且课堂结束时学生可生成一幅完整的思维导图(如图1),增强学习成就感。此外,在教学导入环节预留的学习思考及铺设的师生互动,既能活跃课堂教学氛围,还能使学生明确此节课的教学内容及重难点,为其后续学习其他立体图形的思路和方法提供参考和指点。
3.2 巧用思维导图梳理知识脉络,突破教学重点和难点
小学阶段逻辑思维能力较为薄弱,遇到繁多复杂的概念、定义、性质等知识点时,容易产生思维混乱,难以区分和理解关联知识,分不清孰轻孰重,往往在归纳与整理时“一把抓”,既加重了学习负担,又达不到理想的学习效果。而思维导图作为一个有价值的信息集合体,它汇集了多个知识点及其之间的关联性,有助于学生理解和记忆。在小学数学教学实践中,面对比较分散繁杂的知识点时,教师可以借助思维导图与学生进行知识整理与分析,对繁杂的知识进行细化,将每个分离出来的知识点进行脉络梳理制成一个完整的知识结构图,并标注出教学重难点,以此明确学习重心,有效避免毫无头绪且耗费时间与精力的学习。
例如,在苏教版小学数学五年级上册第三单元《小数的意义和性质》的教学中,本单元知识点较多,且容易混淆,通过学习明确了重点内容是“小数的性质与改写”,难点是“小数的单位换算”,易混点则是“小数的数位及计数单位”,为了让学生更加深入掌握这一内容,教师可引导学生绘制思维导图(如图2)。首先,学生应将知识点进行分析和归纳,总结成四大模块;其次,对模块知识进行细化与填充;最后,教师可建议学生对重难点知识进行颜色标注,明确重难点与知识系统的联系。通过思维导图,学生对整单元的知识一目了然,且在总结梳理的过程中,加深对重点知识的理解和对难点知识的突破。
3.3 借助思维导图总结解题方法,强化学生知识迁移能力
教学总结是课堂教学必不可少的关键环节,其不仅有助于帮助学生对课堂所学知识进行整体的复盘,更有助于帮助学生形成总结的习惯,使其自主建构具有系统性、关联性、整体性的知识网络。对于数学教学而言,不仅要总结知识点,还要总结解题方法,这是因为数学应用题一般来源于实际生活,这些问题变化较大且无穷无尽。因此,要想驰骋于数学题海中,学生不仅要掌握基本的数学概念及公式,还要善于总结解题方法,借助思维导图总结核心问题及其拓展延伸,并且附加经典例题或易错题,日后面对同类型题目能够举一反三,从而强化学生的知识迁移能力。
以小学五年级的“植树问题”为例,这部分题型分类较细,与实际生活联系紧密,且延伸出其他相关联的问题,很多学生看到“植树”二字会理解为植树问题,但不理解其拓展出的“爬楼问题”“锯木问题”“敲钟问题”等也是植树问题的范畴,往往在面对此类题目时束手无策,此时,借助于思维导图(如图3)对此类题目进行系统总结可强化此类题目的应用。例题:大钟6时敲响6下,10秒敲完,12时敲响12下,需要多少秒?学生在解决此题时,若难以辨别植树问题,则很可能用10÷6求出敲响每下的时间,然后再乘12求出敲响12下的时间或是认为6下是10秒,则12下就是10×2=20秒,实际上,此题是变相的植树问题,10秒的时间对应的是5次间隔的时间,每次间隔10÷(6-1)=2(秒),2×(12-1)=22(秒)。课后练习能够巩固知识点,而解题方法的总结能够强化知识的应用,运用思维导图对数学解题方法进行总结,能够帮助学生在一定的逻辑思维下梳理知识点,强化知识的关联性,使学生形成知识学习由点到面的关联意识。
3.4 利用思维导图促进高效复习,完善学生的知识体系
数学的学习如链条一般一环紧扣一环,后续的学习都是以之前的学习做铺垫,分布于不同年级段、不同课时的知识点看似没有关联,实则内部存在一定规律,在复习阶段就能明显体现出来。整理复习环节具有容量大、时间紧、密度高的特点,传统枯燥的题海战术复习策略使复习课俨然变成了练习课,容易消磨学生的积极性,而思维导图则能在绘制过程中巩固旧识,延展新知,回忆复习,自主探究,将思维导图应用于知识的整理与复习中,能够更好地串联起散布于各个单元的知识点,融会贯通,清晰明确地对所学知识进行复习,提升整体复习的效率与效果。
从小升初数学模块的复习来看,知识跨度从四年级到六年级,很多学生都存在知识断层,或是零散模糊的知识体系,难成系统。例如,在苏教版小学数学六年级下册第七单元《总复习》第一课时“数与代数”的教学中,教师可以巧用思维导图将四到六年级的所有相关联的知识点整合到一起,对比复习,类比记忆,完善学生的知识体系。比如,“除法”“分数”“比”的各部分是相对应的,因此他们都具备类似的性质,但由于他们本质不同,又分别适用于不同的领域(思维导图如图4)。再比如,百分数乘除的应用题与分数乘除的应用题其原理与实质是一样的,只是数字形式不同,部分学生会做分數乘除应用题,但到了百分数应用题又会无从下手,其根本在于没有理解两者原理的相通之处。在整理复习过程中,教师布置学生绘制思维导图既能锻炼学生自主整理、概括和总结的能力,又能提高学生的创新思维意识,还能全面提升数学复习质量。
4 结语
总之,思维导图作为“教”的手段与“学”的策略,能够有效实现教学相长,切实提高教师的综合教学能力及学生的数学核心素养。因此,小学教师在运用思维导图进行教学的过程中应充分突显其优势并发挥其价值,不仅要选择合理的思维导图最大限度地优化教学,还要指导学生借助思维导图整理、分析、归纳知识点,提升自主学习能力,共同提高教学质量和效果,使思维导图真正融入并作用于“教”与“学”之中。
(作者单位:江苏泰州学院)