吳曉麗

“思維可視化”背景下小學數(shù)學課堂建設探究

吳曉麗

（福建省邵武市東關小學，福建邵武354000）

小學數(shù)學在教學期間往往涉及許多抽象與空洞性較強的知識概念，因為小學階段的學生并未具備較強的理解能力，加之學習積極性較低，因此一直都并未取得良好的教學效果。而“思維可視化”屬于一種圖文結合的形式，把本來較抽象且難度系數(shù)較高的教學內容轉換為易于理解的知識點，促使學生可以對其潛在含義有一個更深層次的理解。數(shù)學教師利用“思維可視化”展開課堂教學，能夠在調動學生學習興趣的同時加強其理解能力，改善其學習態(tài)度?；诖?，本文主要針對“思維可視化”背景下小學數(shù)學課堂建設進行簡略的研究，希望可以為小學數(shù)學教學水平的不斷發(fā)展做出貢獻，僅供參考。

“思維可視化”；小學數(shù)學；課堂建設

“思維可視化”主要是借助各種手段把本來不具有可視化的思維形式與路徑，借助更直觀與明確的方式展現(xiàn)在大眾眼前，屬于一種思維外化的方式。數(shù)學新課標主要以原有基礎知識與技能作為基礎，添加了基本思想和活動經(jīng)驗，同時把這兩方面內容添加到小學數(shù)學教育總目標之內。但是，小學階段的學生并未具備良好的認知能力，不能把新“基礎”全面落實和運用。所以，小學數(shù)學在課堂教學期間引進了“思維可視化”的新型教學模式，借助圖文結合等多種方式，指導學生做好課堂筆記，讓學生能夠對學到的數(shù)學知識有一個更深層次的了解，從而提高小學數(shù)學教學質量與效率。

一、“思維可視化”的基本概念及其重要作用

整體而言，“思維可視化”主要是把抽象且晦澀難懂的數(shù)學知識和問題借助圖文結合的形式更清晰、明確地呈現(xiàn)在學生眼前，能夠更好地激發(fā)學生的學習興趣，提升學習質量與效率，同時還是學生學好數(shù)學的重要紐帶，引導學習由淺入深地學習數(shù)學，從而激發(fā)學生潛力。

在小學數(shù)學教學改革的過程中，“思維可視化”屬于一種滿足現(xiàn)代化教學需求的方式，因為“思維可視化”教學能夠促使學生在課堂學習期間對所學內容有一個更深層次的理解，所以可以讓學生不需要再利用課余時間反復鞏固所學知識。與此同時，“思維可視化”在培養(yǎng)學生多層次解析問題的方面具有積極作用，并且能夠從某種程度上加強學生創(chuàng)新意識。教師將“思維可視化”合理地運用于小學數(shù)學教學中，其圖文結合的優(yōu)勢適宜小學生的年齡層次，吸引其注意力，調動學生學習積極性，并在發(fā)散學生思維的同時提升課堂教學效率，為學生后續(xù)學習提供指導，從而改善教學壓力與難度。

二、“思維可視化”在小學數(shù)學課堂建設中的實踐應用

（一）展示符號和圖示，加強運算可視化

小學階段在進行數(shù)學教學時，因為學生認知能力較低，缺少足夠的社會經(jīng)驗，無法對教學期間抽象難懂的知識點更深入地了解。所以在課堂教學期間，數(shù)學教師就必須利用“思維可視化”的相關理論，促使學生能夠利用圖形和符號對所學知識有一個更深層次的思考，以便更好地完成教學目標，同時對自我思考的相關內容進行整理與記錄。這一學習模式在運算階段中合理運用能夠取得很好的效果。

例如，“昨天學校組織學生開展春游活動，明明從右往左數(shù)排第三個，從左向右數(shù)排第五個，那么請問這個隊伍里一共有多少名同學？”在對這種排隊問題進行處理時，為了能夠促使學生把語言文字轉換為更清晰、明確的數(shù)學算式，數(shù)學教師需要引導學生把自身的理解形式寫在紙上。在寫的過程中，學生可以借助自己喜歡的“?”或是“▲”等各種圖案符號代表明明，然后再記錄好明明第幾排的改變。學生借助自主操作與相應的記錄，不僅能夠迅速完成學習內容，還可以清晰、明確地解決這一系列排隊問題。

由此表明，圖形符號不只是數(shù)學工具，還能夠為學生提供數(shù)學思維的可操作對象，并且還能夠使學生從初級實物操作轉換為符號操作的外化方法，可以在許多數(shù)學知識的學習中運用。因此，數(shù)學教師在課堂教學中就需要積極鼓勵學生借助圖形符號展開更深層次的思考，并給予學生足夠的思考時間，讓其可以把自主思考以及操作的過程詳細記錄在紙上，同時在其中總結個性化學習經(jīng)驗，從而形成良好的數(shù)學思維。

（二）將想象和操作進行有機結合，落實思維外化

對于“思維可視化”的教學模式而言，數(shù)學想象和實踐相結合的方式還被稱之為操作外化法，即利用數(shù)學素材合理地引導學生完成教學目標，讓學生在日常操作期間借助一次又一次地實踐嘗試獲得復現(xiàn)思維的這一過程。該教學方法可以幫助學生把抽象且邏輯性較強的知識內容，利用實踐操作或是試錯等措施進行驗證，以此取得學習活動經(jīng)驗，落實思維外化。

例如，在對“乘法”進行學習的過程中，學生雖然能夠借助背誦“九九乘法表”的方式掌握數(shù)字之間具有的關聯(lián)性，然而卻不了解怎樣正確計算與運用。因此，為了能夠促使學生對乘法知識有一個正確的認識與深入了解，數(shù)學教師需要在課堂教學前讓每位學生準備好自己喜歡形狀的卡片，比如，深色方形卡片代表10，而淺色方形卡片代表1。就“4×11”而言，就能夠轉換為10+10+10+10+4×1=40+4=44。這一教學操作方法需要數(shù)學教師留給學生一定的準備時間和實踐操作時間，并且鼓勵學生根據(jù)自身想法運用操作素材，從而調動學生個性化思考。同時，數(shù)學教師在讓學生準備課前素材時，應該對素材尺寸予以高度重視，避免對學生的實踐操作產(chǎn)生制約與影響。

（三）積極應用課堂記錄法，不斷引導學生反思主要概念

現(xiàn)階段，大部分數(shù)學教師都對情景教學予以了高度重視，將基本活動經(jīng)驗是和發(fā)展思維當作情景問題的主要載體。在進行情景教學時，“思維可視化”不僅僅是課堂記錄外化方法，還需要教師引導學生掌握數(shù)學概念，同時反思數(shù)學活動的核心過程。在這期間，“腳手架”記錄法通常在低年級學生中較適用，這一方法主要是將認知當作著手點，建設思考體系，引導學生完成學習目標，同時把學生詳細記錄的過程總結為一種學習方式。

例如，在對“測量”相關內容進行學習的過程中，“腳手架”學習法的合理應用能夠為學生提供各種各樣的測量工具、物品以及記錄數(shù)據(jù)信息的表格。在具體運用時，數(shù)學教師還需要引導學生靈活使用各種測量方法，并對各種測量工具的量化與單位是否存在差異等一系列問題進行重點講解。此種“腳手架”的“思維可視化”學習形式通常是將表格、文字以及數(shù)軸等形式當作核心，結合直觀可視化的學習方法對晦澀難懂的數(shù)學概念進行歸納總結，并且指導學生完成學習目標，以此減小學習難度。但是開放型課堂記錄法可以讓學生借助自身喜歡的方法把自己取得的學習成果逐一記錄下來，并不會對學生記錄形式作出任何規(guī)定。

這一學習形式對低年級學生而言，僅能夠在單一學習任務中取得良好的效果。因此，數(shù)學教師在進行課堂教學的過程中就需要借助學生易于理解的語言進行詳細描述，但是不需要對學生記錄內容作出要求，以此加強學生數(shù)學思維。

（四）建設思維導圖，實現(xiàn)綜合教學目標

思維導圖通常在一些難度系數(shù)較高的綜合性數(shù)學學習內容中十分適用，現(xiàn)階段，適用于小學時期的思維導圖通常涉及“先行組織”以及“反思整理”兩種。其中“先行組織”思維導圖是一種學習任務型思維導圖，多數(shù)情況下都是由數(shù)學教師和學生共同完成的。在課堂教學期間，數(shù)學教師往往會利用“先行組織”思維導圖引導學生學習與掌握所學內容，表明每個數(shù)學知識點之間具有的關聯(lián)，同時幫助學生把更抽象的數(shù)學知識逐步轉換為數(shù)學問題，以此讓學生能夠了解類似題型的分析方式和解題思路。

例如，在對鐘表制作進行學習時，因為低年級學生并未具備較強的時間觀念，不了解“時、分、秒”三者之間存在的差異，導致學生對這一教學內容往往不知如何著手。對于這一問題而言，數(shù)學教師在課堂教學期間必須先讓學生仔細觀察鐘表模型，同時對鐘表每個指針的長度和寬度進行詳細記錄，并引導學生仔細觀察鐘表中的每個數(shù)字與其之間的格子數(shù)量。在學生將上述問題逐一記錄以后，數(shù)學教師可以把學生劃分成多個小組進行討論，編制出思維導圖，并做好思維導圖的調整工作。最后，數(shù)學教師再和學生共同討論鐘表的制作方式，以此取得最終健全的思維導圖。以此表明，學生在這一教學活動中，利用“思維可視化”方法進行討論與補充，不僅能夠使學生更快、更好地完成學習任務，還可以促使學生掌握和時間有關的知識，從而讓學生學會如何立足于多個角度思考與研究問題，加強其問題處理能力。但是“反思整理”思維導圖往往在主題單元全部學習完成之后的復習總結階段運用得較廣泛，能夠幫助學生把這一單元所學的內容予以總結，了解前后知識點之間存在的聯(lián)系，以此構建出完善的知識體系。例如，在完成“除法”這一單元的所有知識學習以后，數(shù)學教師就需要讓學生自己編制思維導圖，總結這一單元的知識點，掌握每個知識點之間的關聯(lián)。

（五）合理應用教材，調動學生數(shù)學學習興趣

小學時期的學生對外界所有事物都具有強烈的好奇心，但是大部分學生對教材之中的知識點卻都抱有敬而遠之的學習態(tài)度。所以，數(shù)學教師就必須合理應用教材，在正式展開課堂教學以前就必須先做好教材內容的規(guī)劃，盡可能編制一份完善的教學方案，并將此作為基礎進行課堂教學活動。在現(xiàn)代科學技術不斷發(fā)展的現(xiàn)況下，許多多媒體技術都可以被應用于教學活動中，而“思維可視化”這一教學模式更是需要積極借助這一系列技術把這些晦澀難懂的數(shù)學知識進行圖文轉換。最關鍵的是數(shù)學教師必須把教材知識轉變?yōu)樗季S路線發(fā)展，循序漸進地引導學生在學習中進行獨立思考，培養(yǎng)其思維邏輯能力。數(shù)學教師可以在完成上述工作以后提出一些相關問題，并把學生劃分成多個小組進行討論，以此加強學生的思維交流，改善學習氣氛，最后鼓勵學生勇于回答問題，把自己的思維過程詳細地闡述出來。由此一來不僅能夠使“思維可視化”切實地發(fā)揮出其實質效用，還可以培養(yǎng)學生的自身思維具象化，從而取得更好的學習效果。

例如，在對“圖形面積”進行教學的過程中，教師可以把部分日常生活中隨處可見的物體展示在學生眼前，再展開后續(xù)講解，但是這對于學生而言是一種較抽象的新概念，因此，教師就可以引導學生聯(lián)想并舉例一些自己生活中所見物體的面積，由此一來不僅能夠強化思維訓練，還可以深化學生對圖形面積的認識與了解。

（六）建設良好的教學環(huán)境

良好的教學環(huán)境可以進一步激發(fā)學生潛能，促進師生交流，同時使學生的思維更敏捷，從而取得事半功倍的效果。數(shù)學教師在借助“思維可視化”教學模式展開課堂教學的過程中，可以借助多媒體技術把知識要點卡通化，讓緊張的課堂氣氛得以改善，這有利于發(fā)散學生思維。

例如，在對《分數(shù)的初步認識》進行教學的過程中，數(shù)學教師可以把分子與分母分別制作成不一樣的卡通人物，把分子、分母具有的抽象概念轉變成學生膾炙人口的動畫人物，激發(fā)學生的學習興趣，讓學生能夠借助“思維可視化”的形式展開學習。同時數(shù)學教師可以邀請一名或是多名學生到講臺上把自己對理解這項內容的思維步驟詳細地寫在黑板上，又或是讓其借助其他形式明確地展現(xiàn)出分子、分母的形式，以此加深學生對于相關知識概念的認識與了解。并且這一認識與了解是能夠長時間保留的，隨著時間的推移同樣會產(chǎn)生不同的理解，釋放學生的思維。

（七）問題驅動，激發(fā)學生數(shù)學思維潛在動力

根據(jù)實踐調查表明，并非全部數(shù)學問題都可以有效發(fā)散學生數(shù)學思維，所以，數(shù)學教師在進行課堂教學工作時就必須對數(shù)學問題質量予以高度重視。通常來講，數(shù)學教師如果想設計出質量高的數(shù)學問題，就必須深入學生群體。質量高的數(shù)學問題通常都源自學生，這樣一來才可以讓學生在問題的推動下擴展自身的數(shù)學思維，以此引發(fā)自己的思維碰撞，促使其能夠在認知失衡與認知平衡的變化間激活學生數(shù)學思維潛在動力。所以，數(shù)學教師在進行課堂教學的過程中就必須積極借助數(shù)學問題予以推動，以此更好地激活學生數(shù)學思維與其潛在動力。

例如，在對《圓的認知》展開教學的過程中，因為涉及的知識點都十分復雜，所以教師在教學期間往往會受到知識的制約，進而遺忘數(shù)學知識背后涉及的思維訴求，由此一來極易對學生理解和學習數(shù)學知識產(chǎn)生不利影響。所以，數(shù)學教師在對圓的知識進行課堂教學的過程中，就需要借助舊知識的復習引出新知識：“長方形周長取決于其寬與長，正方形周長取決于其邊長，所以圓的周長到底是取決于什么呢？”這對學生來講，是一個新的挑戰(zhàn)。因此，數(shù)學教師需要對學生進行適當引導，借助問題驅動循序漸進地把學生引導至所學內容，從而帶領學生學習圓的知識，加強其數(shù)學思維。

三、結語

綜上所述，借助“思維可視化”教學模式展開小學數(shù)學課堂教學工作，能夠在加強教學質量的同時提高學生學習效率。數(shù)學教師在借助這一模式展開教學的過程中，必須對這一模式的應用方法予以高度重視，其教學實質是促使學生能夠準確地掌握數(shù)學知識的要點與難點，讓其對數(shù)學概念有一個更深層次的理解和認識，靈活掌握解題思路與方式，從而加強學生學習能力。所以，數(shù)學教師在進行課堂教學時就需要積極引導學生充分展現(xiàn)自身思維能力，借助科學有效的教學手段把數(shù)學知識和實踐操作予以有機結合，激發(fā)學生數(shù)學學習興趣，以此取得更好的教學效果。

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