摘 要：隨著教育技術(shù)的不斷發(fā)展，思維可視化作為一種教學(xué)手段逐漸引起了教育界的關(guān)注.在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中，如何有效地運(yùn)用思維可視化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果成為一個(gè)重要課題.本文通過(guò)分析思維可視化的定義和特征，詮釋思維可視化導(dǎo)向下小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要性，探討了在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中貫徹思維可視化理念的策略，旨在為小學(xué)數(shù)學(xué)教師提供一些實(shí)用的教學(xué)參考，并促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的可視化發(fā)展.

關(guān)鍵詞：思維可視化；小學(xué)數(shù)學(xué)；課堂教學(xué)；數(shù)學(xué)思維

數(shù)學(xué)的內(nèi)在知識(shí)體系具有高度的抽象性，對(duì)于認(rèn)知能力尚在發(fā)展階段、生活經(jīng)驗(yàn)相對(duì)匱乏的小學(xué)生而言，要類(lèi)比、歸納、總結(jié)這些抽象知識(shí)，無(wú)疑是一項(xiàng)艱巨的任務(wù).因此，思維可視化這一教學(xué)模式顯得尤為重要，它為學(xué)生提供了直觀(guān)、形象的認(rèn)知途徑，有助于他們更好地把握和理解數(shù)學(xué)知識(shí).在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)充分利用思維可視化的優(yōu)勢(shì)，為學(xué)生創(chuàng)造更多直觀(guān)、形象的感知機(jī)會(huì).通過(guò)這一方式，教師可以有效地幫助學(xué)生梳理和總結(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu)，使他們能夠更加清晰地認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系.

1 思維可視化導(dǎo)向下小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要性

1.1 豐富教學(xué)手段

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域，思維可視化的重要性尤為凸顯，其通過(guò)一系列直觀(guān)且富有表現(xiàn)力的形式，如圖形、圖象以及圖表等，成功地將那些原本晦澀難懂、抽象復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為具體且生動(dòng)的知識(shí).［1］這一轉(zhuǎn)變，無(wú)疑為學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)打開(kāi)了一扇新的大門(mén).在這一過(guò)程中，教師也得以充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造力與想象力，靈活運(yùn)用多種多樣的可視化工具來(lái)輔助教學(xué).這些工具包括但不限于數(shù)字白板這一現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備，以及功能強(qiáng)大的圖形軟件等媒介.它們的出現(xiàn)，不僅讓教師的教學(xué)手段變得更加豐富多彩，也讓數(shù)學(xué)課堂變得更加生動(dòng)有趣，從而有效提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與興趣.

1.2 促進(jìn)實(shí)際應(yīng)用和問(wèn)題解決能力提升

在探討教育領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新教學(xué)模式時(shí)，思維可視化教學(xué)無(wú)疑是一個(gè)值得深入剖析的亮點(diǎn).在解決圖形面積等數(shù)學(xué)難題時(shí)，思維可視化工具發(fā)揮著至關(guān)重要的作用.通過(guò)可視化手段，各種形狀的圖形得以清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前，引導(dǎo)他們自主進(jìn)行探索，還能夠促使他們積極動(dòng)手進(jìn)行實(shí)踐操作，從而在解決問(wèn)題的過(guò)程中不斷提升自身的主動(dòng)性和創(chuàng)造性.

1.3 支持個(gè)性化學(xué)習(xí)

在小學(xué)數(shù)學(xué)教育的范疇內(nèi)，思維可視化所展現(xiàn)的重要性，還深刻地體現(xiàn)在其對(duì)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的有力支撐上.這一特性使得教師能夠依據(jù)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)風(fēng)格和需求，靈活地運(yùn)用多樣化的可視化工具，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)真正意義上的差異化教學(xué).通過(guò)這樣一種方式，教師為每位學(xué)生精心打造了一個(gè)更具包容性的學(xué)習(xí)環(huán)境.在這樣的環(huán)境中，學(xué)生不再受限于傳統(tǒng)的教學(xué)方式，能夠依據(jù)自身的特點(diǎn)和喜好，去探索并找到最適合自己的學(xué)習(xí)方式.

2 思維可視化導(dǎo)向下小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的實(shí)踐策略

2.1 教材的思維可視化關(guān)注

小學(xué)生天生對(duì)外界充滿(mǎn)無(wú)盡的好奇與探索欲，鑒于此，在小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂上，教師需將教材視為基石，并巧妙融入思維可視化的理念，以此為學(xué)生搭建起一座從教材通向思維與能力發(fā)展的橋梁.要實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，教師需首先對(duì)教材進(jìn)行深入鉆研，精心策劃出科學(xué)的教學(xué)方案，使得整個(gè)教學(xué)過(guò)程既便捷高效，又條理清晰.在此過(guò)程中，充分利用各種多媒體技術(shù)手段顯得尤為重要.這些技術(shù)能夠助力教師實(shí)現(xiàn)思維可視化教學(xué)的創(chuàng)新，將教材中那些抽象復(fù)雜、難以直觀(guān)理解的內(nèi)容，巧妙地轉(zhuǎn)化為生動(dòng)形象的圖片與文本形式，從而降低學(xué)習(xí)難度.通過(guò)教材內(nèi)容的可視化呈現(xiàn)，教師可以逐步引領(lǐng)學(xué)生深入探索，使他們?cè)谶@一過(guò)程中得到邏輯思維能力等方面的有效鍛煉.［2］

2.2 知識(shí)結(jié)構(gòu)的思維可視化引導(dǎo)

隨著小學(xué)數(shù)學(xué)教育的逐步深入、知識(shí)難度的不斷提升，教師將面臨著如何幫助學(xué)生構(gòu)建起知識(shí)結(jié)構(gòu)認(rèn)知意識(shí)與能力的重要任務(wù).在這一過(guò)程中，思維可視化理念如同一盞明燈，為教師指明了前行的方向.思維導(dǎo)圖，作為一種直觀(guān)且高效的教學(xué)工具，被廣泛應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中，以其獨(dú)特的圖文結(jié)合方式，充分發(fā)揮著各自的優(yōu)勢(shì).一幅成功的思維導(dǎo)圖，層次清晰，從屬關(guān)系明確，仿佛為學(xué)習(xí)者的大腦量身定制，使之在邏輯、想象、科學(xué)與藝術(shù)等多個(gè)維度上都能獲得均衡發(fā)展的可能.在思維導(dǎo)圖的輔助下，教師得以將更多的精力投入學(xué)生思維結(jié)構(gòu)的完善之中，通過(guò)細(xì)致的觀(guān)察，精準(zhǔn)地找到學(xué)生思維中的薄弱點(diǎn)，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行更為深入、清晰的思考.在眾多的思維導(dǎo)圖形式中，同心圓圖、鎖鏈狀圖以及雙氣泡圖等各具特色，為教師提供了多樣化的選擇.同心圓圖以其獨(dú)特的幾何圖形連接方式，將知識(shí)點(diǎn)歸納得井井有條，學(xué)生在這一過(guò)程中能夠清晰地發(fā)現(xiàn)自身知識(shí)體系的不足，從而有針對(duì)性地進(jìn)行調(diào)整和完善.雙氣泡圖則通過(guò)兩個(gè)氣泡分別包含中心詞的方式，直觀(guān)地展現(xiàn)出兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系與區(qū)別.以“長(zhǎng)方形和正方形”的教學(xué)內(nèi)容為例，教師能夠巧妙地運(yùn)用這一圖形來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的理解和記憶.在構(gòu)建雙氣泡圖的過(guò)程中，教師首先將“長(zhǎng)方形”與“正方形”這兩個(gè)核心概念置于兩個(gè)獨(dú)立的氣泡之中，它們就像是這場(chǎng)思維探索之旅的起點(diǎn).隨后，在中間線(xiàn)段的分支處，教師會(huì)詳盡地列出這兩種圖形的共同特征，它們猶如一顆顆璀璨的明珠，閃耀著平行四邊形家族的獨(dú)特光芒，即都具備四個(gè)頂點(diǎn)、四條邊以及四個(gè)直角.這些共同點(diǎn)不僅為學(xué)生提供了一個(gè)清晰的對(duì)比框架（如圖1），也揭示了兩者在幾何世界中的緊密聯(lián)系.正方形的四條邊全部相等，有四條對(duì)稱(chēng)軸，周長(zhǎng)和面積的計(jì)算方式等.這樣的教學(xué)方式，不僅使得知識(shí)點(diǎn)更加清晰明了，也極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效果.

2.3 思維可視化的生活角度利用

數(shù)學(xué)以其高度的抽象性著稱(chēng)，若學(xué)生的學(xué)習(xí)僅停留于理論層面，未能與實(shí)踐相結(jié)合，那么數(shù)學(xué)的本質(zhì)與價(jià)值便難以真正體現(xiàn).數(shù)學(xué)知識(shí)與生活緊密相連，二者相輔相成，缺一不可.在追求高效的思維可視化教學(xué)實(shí)踐中，將這一理念與生活情境相融合，是激發(fā)學(xué)生求知欲，促進(jìn)數(shù)學(xué)思維發(fā)展的關(guān)鍵所在.［3］以“20以?xún)?nèi)的退位減法”這一知識(shí)點(diǎn)為例，教師可以巧妙地利用小棒這一實(shí)物教具，來(lái)加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握.在課堂上，教師可以?huà)伋鲆幌盗幸龑?dǎo)性問(wèn)題“假如現(xiàn)在有15根小棒，當(dāng)我們拿走9根后，還剩下多少根？我們應(yīng)該如何進(jìn)行計(jì)算？列式應(yīng)該是怎樣的？對(duì)于15減9，大家能想到哪些不同的算法呢”.這些問(wèn)題如同一顆顆種子，播撒在學(xué)生心中，激發(fā)了他們探索的熱情.隨后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主開(kāi)展探究活動(dòng)，并通過(guò)小組討論的方式，將自己的思考過(guò)程以可視化的形式繪制成思維導(dǎo)圖.在匯報(bào)展示環(huán)節(jié)，學(xué)生紛紛展現(xiàn)自己多樣化的算法.有的學(xué)生巧妙地運(yùn)用了分堆法，先將10根小棒看作一個(gè)整體，從中取走了9根，就像是從一個(gè)完整的故事中摘去了一個(gè)精彩的章節(jié)，剩下1根孤零零地躺在那里.但他們的思維并未就此停止，而是迅速地將這1根與剩下的5根相加，就像是將兩個(gè)零散的片段重新拼接在一起，得出了6根這一正確的結(jié)果.還有的學(xué)生則采取了更為靈活的兩步減法，他們先將15根小棒中的5根拿走，就像是從一幅畫(huà)中輕輕擦去了一個(gè)不起眼的細(xì)節(jié).接著，他們?cè)購(gòu)氖Ｏ碌?0根中拿走4根，就像是從一首詩(shī)中刪去了幾句冗余的辭藻，最終，一幅簡(jiǎn)潔明了的畫(huà)面呈現(xiàn)在他們眼前——6根小棒靜靜地躺在那里.面對(duì)學(xué)生這種多樣化的解題方式，教師應(yīng)給予充分的尊重和鼓勵(lì)，引導(dǎo)他們積極探索更多創(chuàng)新的算法，讓數(shù)學(xué)的世界因他們的思考而更加豐富多彩.

2.4 學(xué)習(xí)過(guò)程的思維可視化角度督促

思維可視化理念的應(yīng)用范疇頗為寬廣，不僅局限于教師的視角，在學(xué)生視角中也同樣展現(xiàn)出深遠(yuǎn)的意義，其中，學(xué)習(xí)過(guò)程的可視化督促堪稱(chēng)一個(gè)極具代表性的實(shí)踐路徑.［4］在推動(dòng)思維可視化教學(xué)的進(jìn)程中，為了實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過(guò)程的可視化督促，教師應(yīng)當(dāng)積極促進(jìn)師生間以及生生間的交流討論.

這樣的互動(dòng)教學(xué)模式，其深遠(yuǎn)意義在于，它不僅能夠協(xié)助教師精確地捕捉并理解學(xué)生思維活動(dòng)的微妙變化，還能夠顯著地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升.以“軸對(duì)稱(chēng)圖形”這一數(shù)學(xué)概念的教學(xué)為例，教師可以充分發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，精心制作一段展示圖形圍繞對(duì)稱(chēng)軸旋轉(zhuǎn)的視頻.這段視頻以其直觀(guān)且富有動(dòng)感的呈現(xiàn)方式，能夠迅速吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們探索軸對(duì)稱(chēng)圖形奧秘的興趣.在視頻內(nèi)容的引領(lǐng)下，教師便可以自然而然地引入軸對(duì)稱(chēng)圖形的基本概念，并通過(guò)投影展示多個(gè)精心挑選的軸對(duì)稱(chēng)圖形實(shí)例.這些實(shí)例既涵蓋了自然界中的對(duì)稱(chēng)美，也涉及了人類(lèi)建筑藝術(shù)中的對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，從而為學(xué)生提供了一個(gè)全面且豐富的軸對(duì)稱(chēng)圖形認(rèn)知框架.在引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀(guān)察這些圖形的過(guò)程中，教師需要鼓勵(lì)他們主動(dòng)思考，探尋這些圖形之間的共通之處.隨后，教師可以指導(dǎo)學(xué)生繪制出相應(yīng)的思維結(jié)構(gòu)圖，將他們的觀(guān)察與思考結(jié)果以可視化的形式呈現(xiàn)出來(lái).這一環(huán)節(jié)不僅有助于鞏固學(xué)生的新知，還能夠培養(yǎng)他們的邏輯思維能力和創(chuàng)造力.在此基礎(chǔ)上，教師還可以組織小組內(nèi)部的講解活動(dòng)，讓學(xué)生在分享各自思維結(jié)構(gòu)圖的過(guò)程中，相互借鑒、相互啟發(fā).這種互動(dòng)與交流，不僅能夠加深學(xué)生對(duì)軸對(duì)稱(chēng)圖形概念的理解，還能夠促進(jìn)他們之間的合作與友誼，共同提升學(xué)習(xí)成果.這樣的教學(xué)方式，不僅豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，還促進(jìn)了學(xué)生之間思維的交流與融合.每個(gè)小組最后選派代表進(jìn)行成果展示.在這一過(guò)程中，教師得以細(xì)致觀(guān)察學(xué)生的思維過(guò)程，實(shí)現(xiàn)思維可視化的督促.

3 結(jié)語(yǔ)

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，思維可視化的應(yīng)用為教學(xué)注入了新的活力，使得課堂變得多彩且高效.［5］教師不僅親自繪制思維可視化圖示，還引導(dǎo)學(xué)生自主繪制，這一做法相較于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，展現(xiàn)出了更為顯著的效果.學(xué)生不僅被激發(fā)了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情，更在無(wú)形中培養(yǎng)了分析、歸納與總結(jié)的能力.思維可視化圖示如同一座橋梁，連接著新知與舊知，使學(xué)生在跨越這座橋梁時(shí)，能夠不斷地提升自己的數(shù)學(xué)思維能力與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量.

參考文獻(xiàn)

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［2］朱玉芳.促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的小學(xué)數(shù)學(xué)思維可視化教學(xué)探索［J］.數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2024（22）：26-28.

［3］王巖梅.促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的小學(xué)數(shù)學(xué)思維可視化路徑探索［J］.廣西教育，2023（22）：83-87.

［4］周娟，張晏.小學(xué)高段數(shù)學(xué)課堂中思維可視化的教學(xué)探索［J］.數(shù)學(xué)大世界（上旬），2022（7）：47-49.

［5］黃翠香.依據(jù)“思維可視化”理念，優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)［J］.數(shù)學(xué)大世界（下旬），2024（5）：50-52.