應用思維導圖實現(xiàn)學生思維可視化

摘要：課前預習是課堂學習的先導和序曲，同時也是提升小學生數(shù)學思維和學習效率的至關重要的一環(huán)。因此，如何培養(yǎng)小學生良好的數(shù)學課前預習已成為當前小學數(shù)學教師研究的重要課題之一。文章從學生課前預習現(xiàn)狀，以及思維導圖在小學數(shù)學課前預習中的應用和反思這三個方面進行了闡述和探索，希望可以有效利用思維導圖實現(xiàn)學生思維的可視化，提升課堂效率。關鍵詞：思維導圖小學數(shù)學思維可視化《義務教育數(shù)學課程標準（2022年版）》指出：讓學生學習有價值的數(shù)學，讓學生帶著問題、自己的思想、自己的思維進入數(shù)學課堂，對于學生的數(shù)學學習有著重要作用。在課堂學習之前，進行充分的預習是確保學習效果的必要前提和基礎。因此，如何培養(yǎng)小學生良好的數(shù)學課前預習習慣已成為當前小學數(shù)學教師研究的重要課題之一。預習是學生在閱讀和理解教材的過程中，通過自主學習和深入思考，培養(yǎng)良好的學習習慣和提高課堂實效的重要途徑。但學生在學習數(shù)學的過程中，常常容易忽視預習環(huán)節(jié)。很多學生不知道應該如何做好課前準備工作，沒有把課前預習當作一種必要的學習策略來使用，也沒有形成一套完整而科學的預習方法，因此在數(shù)學教學中，怎樣引導學生掌握有效的預習方法、提高預習能力，怎樣激發(fā)學生的思維，以及怎樣幫助學生克服預習中的思維障礙，都是教師需要思考的重要問題，而解決這些問題的關鍵在于實現(xiàn)學生數(shù)學思維的可視化。一、小學數(shù)學課前預習的現(xiàn)狀調查分析（一）現(xiàn)狀及問題為了探究小學生在數(shù)學學習過程中的預習情況，筆者對150名學生開展了問卷調查，其中包括26名三年級學生、34名四年級學生、42名五年級學生和48名六年級學生，最終成功回收了147份有效問卷，回收率高達98%。調查結果表明，在學生的課前預習過程中，存在著一系列問題需要解決。（一）小學生缺乏主動預習的熱情問卷調查結果顯示：23.9%的學生認為課前預習沒有必要；42.3%的同學是因為教師提出預習要求而進行預習的；31.4%的同學更愿意做更多的習題，而不是花時間預習。小學生在數(shù)學課前預習方面存在認知不足，缺乏預習熱情的問題。（二）小學生缺乏有效的預習方法，自主預習效果不理想36.2%的學生反映，教師對預習缺乏具體要求，沒有指導預習方法，沒有反饋檢查的預習情況；41.4%的學生在課前預習時只是簡單瀏覽下例題，并內有深入思考。小學生在數(shù)學課前不知該如何預習，缺少預習方法。（三）小學生缺乏良好的預習習慣，未能形成有效的學習策略首先，學生在課前預習方面缺乏良好的習慣，沒有認識到預習作為學習過程中必不可少的環(huán)節(jié)的重要性，只有9.5%的學生主動進行預習；其次，學生在學習過程中不能夠將新舊知識有機結合，46.7%的學生認為預習就是翻翻書，看看例題，缺乏自主學習和深入思考的能力。（二）原因及分析筆者采用了調查問卷的形式，對26名數(shù)學教師進行了調查，以獲取更全面的數(shù)據(jù)和資料。調查結果表明，教師是引起小學生對課前預習缺乏熱情和有效預習方法，以及沒有養(yǎng)成良好的預習習慣的主要因素。（一）從認知方面來看，教師對預習的重要程度有自己不同的認知在日常的教學過程中，大多數(shù)教師并未將預習納入其教學計劃之中，25%的教師認為課前預習不是必須的；33.3%的教師認為學生預習過的課程不好講；27%的教師認為課前預習會讓學生對書本上的解題方法進行模仿，導致學生不能獨立思考，長此以往學生會缺乏獨立探索的能力。（二）從指導力來看，教師在指導學生預習方法方面存在不足，需要提高指導能力由于缺乏對預習重要性的認識，教師對學生的課前預習要求不高，有口頭提醒預習哪一頁，但多數(shù)學生因缺乏自主意識而未能完成。此外，由于教師未能提供有效的預習方法指導，導致學生在預習過程中陷入了一種惡性循環(huán)的狀態(tài)。（三）從結果來看，教師缺少對預習結果的評價在教學中，往往學生完成預習后，教師仍然按照既定的教學計劃進行教學，忽視了學生的預習積極性，挫傷學生學習熱情，同時學生也從教師的行為中獲得了預習可有可無的暗示，最終導致學生對預習產(chǎn)生了消極的態(tài)度。二、思維導圖在小學數(shù)學課前預習中的應用實踐為了解決小學生在數(shù)學預習中存在的問題，筆者所在的數(shù)學課題組進行了一項實踐研究，目的是借助思維導圖，提高課前預習的效果。研究從預習新課和預習單元課兩個方面開展，根據(jù)小學生喜歡繪畫的特點，運用思維導圖這一工具，提高學生的數(shù)學預習能力。思維導圖，作為一種有效的知識可視化思維工具，它能夠讓學生以圖文并茂的方式直觀地呈現(xiàn)他們的思維認知過程。（一）思維導圖在新知預習中的應用實踐在新知預習中合理地運用思維導圖，可以起到事半功倍的作用。首先，教師需要構建新知預習的模式，接著引導學生按照主次和重難點對新知預習的內容進行分類梳理，最后繪制出自己的預習思維導圖。1.構建新知預習模式為了保證學生能夠對教材新知識點做到全面理解和深入探究，教師采用了一種新知預習模式，即從教學主題、學習內容、實際應用、我的收獲、我的疑問五個模塊引導學生預習新知，從而改變了學生以往的“翻書式快速瀏覽”預習方式。如圖1所示，學生可以根據(jù)個人喜好自由調整圖形形狀，根據(jù)對教材的理解自由添加和調整內容，實現(xiàn)個性化定制。2.梳理新知預習內容在新知預習過程中，教師會引導學生根據(jù)“五個模塊”確定新課的教學主題，并結合教材和學生對教學內容的理解，用關鍵詞分解和提煉教學主題，給學生們構建出一個整體的“新知框架”，然后引導學生獨立思考，逐步補充框架中不同模塊包含的知識點。3.繪制新知預習導圖在繪制思維導圖的過程中，教師應當提供有針對性的指導，引導學生將思維導圖繪制與數(shù)學知識的預習工作有機結合起來，以找、擺、注、析四個方面為主線，引導學生有效地掌握思維導圖的制作方法。在“找”的過程中，結合數(shù)學知識點，引導學生深入閱讀教材，找出其中的數(shù)學概念；在“擺”的過程中，引導學生將數(shù)學概念呈現(xiàn)出來，以明確概念之間的相互關系；在“注”的過程中，需要學生深入理解數(shù)學概念之間的相互關系，并運用線段或箭頭進行連接，同時使用恰當?shù)拿~進行注釋和標記；在“析”的過程中，引導學生對思維導圖進行深入剖析，并對其進行全面評估，運用思維導圖進行數(shù)學知識的有效預習。比如，圖2是預習“平行四邊形面積的計算”時學生繪制的新課預習思維導圖。根據(jù)圖2的思維導圖，發(fā)現(xiàn)該學生已掌握了通過數(shù)格子的方法來比較兩個圖形的面積，也清晰地認識了平行四邊形轉化成長方形的過程。但是，對于平行四邊形轉化為長方形后兩種圖形之間的關系這一內容，學生并未進行充分的獨立觀察和思考，因此無法對其進行明確的表達以及對平行四邊形面積的計算，未深入探究書本公式的內在本質。通過對學生繪制的思維導圖的分析，教師能夠精準找到學生在思維上的盲點，并重新調整教學的重點和難點，從而展開了以學生為中心、有針對性的課堂教學。（二）思維導圖在單元課預習中的應用實踐在單元課預習中應用思維導圖，可以促進學生數(shù)學思維的發(fā)展，還可以讓學生根據(jù)自己對知識的理解“舉一反三”，自主拓展知識的深度和廣度。學生經(jīng)歷系統(tǒng)的學習過程，先對單元教材內容進行梳理，接著繪制思維導圖并展示交流，最后完善思維導圖。這樣，零散的知識點被有機地連接起來，形成一個層次分明、條理清晰的知識結構網(wǎng)絡，實現(xiàn)學生從“零散學習”到“綜合學習”的轉變，逐步拓展學生的思維。1.熟悉單元框架，梳理知識要點在單元預習時，學生要對所學內容進行有條理、有邏輯的梳理和歸納。這就要求教師引導學生對每一章節(jié)所涉及的知識有全面的認識和理解，同時也為后面學習其他課程奠定了良好的基礎。2.理解單元教材，繪制預習導圖首先學生應進行全面閱讀，做到對各個教學主題有深刻印象，可以基本掌握每個主題的知識重點，通過自己的思考概括出每個主題的核心要點，然后把各個知識要點串起來，最后繪制出屬于自己的單元預習思維導圖，以達到更好的學習效果。3.標注預習疑點，提出思考問題學生在獨立思考的過程中，標注好自己不理解或者暫時有疑問的內容，同時提出自己的疑問或看法。通過引入思維導圖，學生的學習方式得到了優(yōu)化，同時也推動了學生思維的深度拓展。這樣有針對性的學習，提升了課堂學習效率，能達到事半功倍的效果。例如，在進行“垂線與平行線”這一內容的預習時，部分學生將“線”作為關鍵詞，延伸出四個分支，分別為“線的概念和特點、線與線的關系、我的收獲和我的思考”，接著根據(jù)“線的概念和特點”又進一步延伸出三個分支，分別為“線段”“射線”和“直線”，并展示它們各自的特點；“線與線之間的關系”延伸出兩個分支，一個是“平行”，另一個是“相交”，而“相交”還可以進一步延伸出“垂直”和“不垂直”兩個分支（見圖3）。這樣從每個教學內容入手，提煉出關鍵詞，繪制出思維導圖進行單元預習，將原本的簡單略讀教材轉化為深入思考教材內容的過程，從而實現(xiàn)了對單元預習的有效落實。三、思維導圖在小學數(shù)學預習中應用的反思隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)在小學數(shù)學預習中熟練地運用思維導圖，學生學習和教師教學的效率都得到顯著提升。（一）對教師的影響1.對教材的解讀“正中靶心”通過引入思維導圖，教師不僅能夠更加精準地理解課標和學情，還能夠深入挖掘教材核心內容，厘清教學思路，將零散復雜的數(shù)學知識結構化，并以圖文并茂的方式向學生傳授知識，有助于教師專業(yè)發(fā)展和教研能力的提高。2.對學生的引導“對癥下藥”通過利用思維導圖，教師可以在學生的新知預習中發(fā)現(xiàn)他們各自的學習盲點和學習難點，進而開展針對性地講解和拓展，從而改變“填鴨式”的教學方式，讓每個學生都能被“因材施教”，最終使教師教學達到事半功倍的效果。（二）對學生的影響1.激發(fā)學生學習知識的興趣運用思維導圖進行小學數(shù)學課前預習，不僅能夠以多樣化的形式呈現(xiàn)抽象的數(shù)學知識，而且能夠幫助學生更好地理解這些知識，從而激發(fā)他們的學習興趣，引導他們更好地開展數(shù)學課程的學習。2.增強學生構建知識體系的能力思維導圖引導學生的思維活動，使其認知模式從以記憶為主向以理解為主轉變，從而降低了學習新知的難度，同時擴展了學生的知識體系，使數(shù)學知識由散亂無序轉變?yōu)橥暾行?，進而提高了學生構建知識體系的能力。3.提高學生邏輯思維的能力在學生預習的過程中，教師運用思維導圖這一工具，能夠以清晰明了的方式呈現(xiàn)知識之間的邏輯關系，從而使知識之間的關聯(lián)和組織結構更加清晰明了。在繪制思維導圖的過程中，學生需要對知識點之間的關系進行深入分析，以找出主次關系，最終通過思維導圖的形式進行表達。繪制思維導圖對學生來說是一個思維構建的復雜過程，通過反復實踐練習，學生的邏輯思維能力會不斷提高，從而有利于學生創(chuàng)造性思維的形成。古人云：“凡事預則立，不預則廢。”思維導圖作為一種學習工具，對于提升小學數(shù)學