小学数学教学中思维导图构建策略研究
作者: 佘祖玲摘 要:思维导图作为当下教育教学中比较受到教师和学生关注的教学方式,主要是因为思维导图具有中心主题引领、按照分支展开、关联性、图形化、可变性等特征,比较符合学生的认知发展规律和学习需求。在小学数学教学中,运用思维导图有助于丰富课堂教学手段、有利于学生厘清知识脉络、有助于培养学生的逻辑思维能力等,所以教师需要在教的各个环节构建思维导图来辅助高效教学,同时还需要在学生学习的各个环节利用思维导图提高学习效率,提升学生的逻辑思维能力。
关键词:小学数学;思维导图;备课;作业;复习
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2024)49-0072-04
思维导图既是一种辅助教学的方式,也是辅助学生学习的有效方式。随着新课程改革的发展,广大教师需要改变和创新教育观念和教学方式。小学教育作为整个教育环节的启蒙阶段,应用新颖的教学方式调动学生的学习主动性,为学生打开知识世界的大门。数学作为小学教育阶段的重要学科,其学科知识内容分散、知识之间的逻辑性和关联性较强,需要学生具备一定的思维能力。应用思维导图可以把需要教学的内容以图文的方式呈现出来,帮助学生形成完整的知识网络结构,促进学生更好地学习数学知识。由此可见,思维导图在小学数学教学中的运用具有深远的意义,而如何在小学数学教学中构建思维导图辅助教和学是文章研究的重点。
一、 思维导图的含义和特点
思维导图是英国心理学家、教育家托尼·博赞在20世纪60年代创造的。他根据人的大脑对图像、颜色、关键词的敏感度的基础上,提出思维导图概念。思维导图是表达发散思维的有效图形思维工具,是人们在记忆、学习和思考时的思维地图,应用较为广泛。思维导图实质上是人的思维的自然表达过程,用图示的方式呈现隐藏的思维结构和路径,使得人们的思维过程清晰可见,相比直接用文字表达更有成效。在思维导图的构建过程中,会涉及关键词、分支结构、分支内容、线条、图形等因素。其中,关键词是思维导图的主干与核心,线条是各个分支内容之间存在的关系。用层级化的线条将各个知识点连接起来,构建各个知识点之间的联系,整合知识内容,形成清晰的知识结构。所以思维导图具有以下特点:
(一)用中心主题引领
构建思维导图时需要先确定中心主题,这一中心主题引领着整个其他的分支内容。所以,中心主题的确定是整个思维导图构建的关键环节。思维导图在教学中的运用,需要教师和学生明确中心主题,确定知识内容的主要方向,才能确保思维导图的辅助作用。
(二)按照分支展开
“思维导图通过展开分支的方式,将与主题相关的想法、概念、任务等内容进行分类和组织。”在教学中,这些分支的绘制方式比较灵活,教师可以根据学生的喜好,选择分支形状和颜色,以美化和整合思维导图。
(三)关联性
在思维导图中,不同分支上的关键词之间的内在联系需要通过线条的方式连接起来,从而让思维导图形成关联性。在教学中,这一关联性可以帮助学生更好地理解和记忆零散的知识点,也可以促进学生及时发现不同知识点之间的联系和共性。
(四)图形化
“思维导图用简单的形状、颜色和字体等视觉元素来表达复杂的思想。”在教学中,思维导图可以通过符合学生思维认知水平的图片、符号以及文字,表示不同的知识信息,让知识呈现方式更生动、形象、具体,便于学生理解和记忆。
(五)可变性
思维导图并没有固定的模式,所以思维导图具有较强的灵活性,使用者可以根据实际需要和具体情况进行调整和修改,使其更适于学生掌握。在教学中,由于不同学科教师的教学风格、教学内容不同,他们在构建思维导图时也会呈现出不同的形式。同时,在学生绘制思维导图时,也可以随时根据自己的审美需要、学习情况对思维导图进行信息的增删、线条的描绘等调整,使其更适合自己的学习需求。
二、 小学数学教学中思维导图的应用意义
小学数学的学科特点决定了思维导图应用的重要性。思维导图作为一种可视化的思维工具,应该成为小学数学教师教和学生学的重要工具。小学数学教学中思维导图应用的意义,主要体现在以下方面:
(一)有助于丰富教学手段
部分教师在组织小学数学教学时,常常采用“说教式”教学,教学方式单一、单向,教学效率低。思维导图是一种图形工具,具有较强的灵活性,教师在教学时,无论是讲到哪一部分还是哪个知识点,无论是在新授课上还是在复习课上,都可以通过构建思维导图的方式来进行教学,方便教师整合所教的知识,提高教的效率。同时,在教学时,教师还可以利用思维导图,指导学生自主学习,启发学生在预习、做题和复习的各个环节,自主设计思维导图,提高学习效率。
(二)有利于厘清知识脉络
小学数学知识比较零散,而不同的知识点之间又存在着较强的关联性,传统的“灌输式”教学只能达到“教师讲到哪、学生学到哪”的作用,而无法让知识点形成结构化关联,对逻辑思维能力较差的小学生来说,学起来会比较吃力。思维导图的运用,不仅可以将单元内的知识建构关联,而且还可以将不同单元之间建立联系,让学生能在学习新知识的同时也能复习旧的知识,促进学生理解知识脉络,深入理解数学知识。
(三)有助于培养学生的逻辑思维能力
在小学数学教学中,灌输式教学方式和机械做题成为常态,但学生习得多少知识并不能和学生的思维能力画等号,只关注学生会不会计算、能做多少题,而忽视了学生逻辑思维能力的培养,是无法让学生对数学保持持久兴趣的。思维导图本身就是一种思维方式的体现,学生用思维导图辅助学习数学,思维导图的图形化可以刺激学生的大脑皮层,对数学知识的逻辑结构产生敏感反应,从而锻炼逻辑思维能力。
三、 小学数学教学中思维导图的构建策略
高效利用思维导图,需要在教师教学的层面和学生学习的层面进行双向构建,提高教师教的效率,提升学生学的效果。
(一)从教师教学的层面构建
1. 用思维导图组织备课
备课是高效教学的重要组成部分,备课其实就是对教学活动提前做好计划,需要对知识结构内容进行统筹设计和安排。在备课环节,利用好思维导图可以起到事半功倍的效果。特别是讲解一个新的单元知识时,因为在新版的小学数学课本教材中,知识内容的设置开始单元整体化,每个单元内又分为几个小的分支结构,教师可以根据学情在备课时,科学合理设计单元内的知识。在开始一个新的单元教学时,在备课环节,教师不仅需要考虑到在教学这一单元知识时需要涉及的已学旧知识,然后用思维导图将旧知识与新单元的新知识关联起来,用旧知识引出新知识。这时思维导图就起到了衔接新旧知识的作用。同时,在对新的单元进行教学之前,教师在备课时,也需要提前做好知识结构大纲。这时就可以构建新单元知识的思维导图,以单元的题目为一级主题,以每个小节中的知识为二级主题,以设计的教法为三级主题,以小节下具体需要教的内容为四级主题。这样一层层地构建单元内的思维导图,统领整个教学。这些都需要在思维导图的辅助下高效备课,为更好地落实教学做好准备。
2. 用思维导图设计教学课件
在多媒体教室普及的情况下,教师的教学和传统的“三尺讲台”存在很大的区别。传统的“三尺讲台”是教师心中装着需要教的知识,然后通过黑板板书的方式呈现重点内容。当下,在多媒体教室中,多媒体工具占据了教师主要的教学内容,需要应用多媒体课件承载所有的知识内容,教师只需要将课件中的内容进行扩充或者讲解出来即可,板书也会在大屏幕上更清楚地呈现出来。这就要求教师具有较高的课件制作的水平,如果课件制作得凌乱不堪,无法吸引学生的注意力,那么多媒体课件的作用就无法最大化;如果课件制作思路清晰,知识呈现前后衔接顺畅,内容趣味十足,那么课件就能起到很好的辅助教学的作用。用思维导图设计教学课件是比较有效的课件设计方式之一。因为思维导图本身就是一种思维工具,在计算机相应功能的辅助下,课件的制作会更简单多样,给学生带来的学习体验会更丰富多彩。这就需要教师掌握基本的信息技术制图操作技能,并且能掌握好课件中所需要的用思维导图来呈现内容的时机,在最佳的时间在课件中呈现思维导图,以丰富课件内容、完善课件结构。
3. 用思维导图组织课堂活动
在小学数学教学过程中,为了达到一定的教学效果,活跃课堂氛围,在课堂上需要组织一些有趣的、具有探索价值的课堂活动,通过活动任务来驱动学生主动学习。为了保证课堂活动的有序开展,教师就可以利用思维导图的方式来设计活动步骤,指引学生按照思维导图中的步骤要求来完成学习任务。比如,在组织课堂游戏活动时,游戏活动的设计内容既要能体现本节课数学知识的教学目标,又要能让学生通过活动巩固和转化知识,与此同时游戏的规则也要清晰可见。就拿表演类游戏来说,在游戏之前,教师需要对游戏活动进行精细化设计,这时就可以利用思维导图的方式设计游戏。如组织商场购物的表演游戏,思维导图的核心主题应该是商场,任务驱动的主题应该是认识人民币。在商场这一场景下,分配好每位学生需要扮演的角色,以及每个角色下需要解决的问题。这样就能把整个游戏活动清晰地呈现出来,既可以方便学生按照思维导图的指示,参与游戏、完成任务、解决问题,又可以方便教师对思维导图的各个分支及时做出调整和优化,从而保证游戏活动效果的最大化。
4. 用思维导图解决难题教学
对大部分小学生来说,小学数学中的难题主要在应用题上,随着学生年级的增加,学到的数学知识越来越多且复杂,体现在应用题中的信息也会越来越复杂。特别是一些数量关系题,经常会让学生在读题时就感到困惑。为了解决这一问题,教师在讲解复杂的数学应用题时,应先教会学生厘清题干中的问题脉络。这时就可以利用绘制思维导图的方式,对题中的信息进行提炼,清晰地呈现问题中的数量关系、重要信息等,帮助学生厘清脉络的同时,发掘不同信息之间和数量关系之间的内在联系,提高解决难题的效率。比如,在解决鸡兔同笼问题时,可以以某一个例题为代表,为学生示范用思维导图来分析问题;然后,通过对问题的转化与变形,训练学生用思维导图分析问题的能力,帮助学生掌握正确且有效利用思维导图解决数学难题的技巧。
5. 用思维导图布置课后作业
作业是学生巩固所学的主要方式,但是传统的作业形式比较枯燥乏味,无法调动学生做作业的兴趣。在“双减”的要求下,为了减轻学生的作业负担,要求教师在布置课后作业时不断创新,采取新型的作业方式巩固和检测知识的掌握。教师在小学数学教学实践中,尝试采用思维导图的方式布置课后作业,起到的效果很明显。由于思维导图色彩鲜明、线条清晰,可以把单一的数学作业内容图文化,将学生的注意力吸引到作业问题中,让学生享受作业探索的乐趣。思维导图式的数学课后作业可以分为两种形式:一种是教师制作思维导图,将需要完成的问题填充到思维导图中,让学生在“过关”的导图引导下完成作业。教师制作的思维导图,可以是手绘的也可以是电子打印的,要保证思维导图的色彩鲜明、条目清晰,不讲究“量”,但要保证“质”。另一种是教师布置具有探索性的、实践类的课后作业时,要求学生根据自己的喜好用思维导图完成课后作业,一方面锻炼学生用思维导图解决问题的能力,另一方面提升学生逻辑思维能力。
(二)从学生学习的层面构建
1. 用思维导图进行课前预习
课前预习是对新知的提前学习,有效的课前预习可以让学生在课堂学习时更轻松。所以,帮助学生养成正确预习的习惯非常重要。但是课前预习对自学能力较差的小学生来说,需要有效的方法来指引学生主动预习。其中,思维导图预习法就是行之有效的方式之一。思维导图具有图文化、灵活化的特征,当学生在预习新的数学知识时,学生可以为思维导图填充自己喜欢的颜色,可以绘制自己喜欢的图形,可以配置自己熟练的字体。这对小学生来说是一场美术绘画体验,所以需要学生抱着绘画创作的心情进行数学预习,边读课本教材边采集重要信息,边勾画线条边填充颜色。这样的课前预习才最符合小学生的认知发展规律,才能更好地满足小学生对数学知识的学习需要。在教学实践中,教师尝试组织课前预习思维导图收集活动,将绘制新课预习的思维导图作为课后作业,并在后板报上展示出来,激发学生做好思维导图预习的积极性,促使学生掌握高效预习的方法。