“思维可视化”在小学数学教学中的应用

作者:未知

  摘 要:“思维可视化”是一种行之有效的教学方法,能够通过发散性思维来开发人的大脑,激发人各个方面的潜能。在小学数学课中应用思维可视化的教学方法,能够有效提高小学数学课堂教学的效率,提高小学生的学习能力,能够让学生在问题的分析和解答等能力上得到全面的提升。
  关键词:思维可视化;小学数学;教学方法
  2018年,我校意欲探讨利用思维可视化找出“解决问题”的可行策略。践行“研学后教”课改理念,把时间还给学生,让问题成为中心,充分体现“研学后教”课改理念的科学性、时代性和先进性。在我校,该教学研究仍处于初级阶段,对思维可视化“解决问题”的研究还不多。笔者通过学习,认识了思维可视化的内涵,初步了解了一些思维可视化在小学数学教学“解决问题”中的应用策略及应用时应当注意的问题。
  一、思维可视化可以激发学生的兴趣
  思维可视化是现代教育中所形成的一种全新的教育理念和方法,通过思维可视化能够让学生的思维能力得到全面的发散,同时也能更加直观地让学生来阐述自己的观点,解题思路十分明确,对于学生创新能力的培养来说非常重要。思维可视化相当于示意图的应用,能让人的思维得到全面的拓展,充分激发人内在的潜能。将这样的教学方法应用到小学数学教学中去,不仅能充分调动学生的积极性,更能让教学质量和效率得到保障。图形技术能让学生的学习思路被打开,充分发挥出学生的能力。可以说,在思维可视化的协助下,学生能够逐渐形成良好的解题思路和学习习惯,提高逻辑思维能力,进而提高学习成绩。
  小学生在基础能力和事物的接受能力上有着明显的区别,但大部分学生对于数字和图示都有较好的感受能力,相对于文字来说也更加容易理解。对此,教师在利用可视化教学的过程中,应当重视对学生的兴趣的培养和积极性的引导,让学生能够进一步集中注意力。例如,在学习关于“数一数”“比一比”这样的内容时,教师首先可以向学生讲述课程当中所涉及的主要内容,然后再利用多媒体将彩色的图示按照已经设计好的模板向学生展示,让学生更加明确数字和数字之间的关系,并认识这些数字的大小以及排列顺序。这样的思维可视化方式能够让学生更加直观地看到数字并且能够理解当中的内涵。通过这样的教学引导,学生能够正确地分析和判断数学知识内容,更加有助于学生创新能力的提高和思维能力的拓展,让学生更加热爱数学,对提升数学知识的掌握程度也具有重要意义。
  二、思维可视化可以营造活跃的课堂气氛
  在小学数学教学中营造活跃的教学氛围是教师所希望达到的重要目标,而在可视化教学的实施当中,教师也需要对此加以重视,积极利用思维可视化教学氛围,促使学生主动地融入教学情境中去。通过思维可视化方式能让学生在相互讨论中直观地展示自己的思路,从而提升教学效率。例如,在教学“认识钟表”的课程时,教师首先要将认识钟表的内容进行讲述,然后让学生在黑板前利用思维可视化将认识时间的过程进行展示。教师要对学生的完成情况进行核查,并让学生交换着到黑板上来完成任务,其他学生则在台下共同完成核查工作,达到学生相互交流的目的。同时,教师一定不能忽视对学生的积极鼓励和支持。鼓励和支持更能让学生自觉地融入教学中去,对于提升学生的参与能力具有积极的意义,能促使学生真正地掌握数学知识。
  三、思维可视化可用于建立数学错题集
  利用思维可视化方式建立错题集有助于学生进一步掌握和巩固知识。对于作业当中的错题,教师可以让学生按照不同的类型和不同的知识点进行整理汇总,以便学生在复习时能够得心应手。对于小学生来说,考试是一种检测学习效果的最佳方式。在日常的教学中,教师可以引导学生将单元的重点进行汇总,然后整理到重点题库中去,做好标记,以便在复习的过程中快速找到复习重点。在以往的错题集整理中,学生经常会表现出不安的情绪,因为他们认为抄题麻烦,同时也担心自己的错题太多而受到教师的责备。那么教师在思维可视化环境下进行错题整理就要改变原有的态度和方法,让学生对每张试卷上的错题进行归类,然后按照题型进行整理,不需要重复进行抄题。将归类的题型制成思维可视化形式,从而缓解学生的不良情绪,提高学生整理错题的积极性。这样的方法既能达到复习的效果,也能通过习题的整理来提高学生的专注度,使学生能够在题目当中正确地理解题意,从而达到提升数学成绩的目的。
  四、思维可视化在新授时可以建立问题情境
  教师在数学教学当中所起的作用并不仅仅是传授数学知识,同时还需要清楚地认识到学生现阶段的发展情况和他们对基础知识掌握的情况。在学生面前教师需要将知识的形成过程全面地进行展现,从而促使学生能够在学习的过程中将新的知识和旧的知识联系起来,建立起一个完整的知识体系。教师在教学实施当中应当抓住问题的本质,使问题能够成为学生学习数学知识的导火线,从而主动融入数学学习中去。其次,教师在利用思维可视化的时候需要对学生内在的思维过程进行及时的了解,使他们能够及时发现问题和解决问题,促使教学周期变短,最大化地提升教学效率。
  五、思维可视化可以将抽象的数学知识形象化
  怎样让学生掌握思维可视化的创作策略呢?笔者认为,让学生掌握思维可视化这个学习方法,要有“识图—制图—用图”三个阶段。
  (一)识图——了解思维可视化
  思维可视化对部分小学生来说有些陌生。大量实践表明,要让学生认识思维可视化,了解思维可视化的作用,能够看懂思维可视化,从而产生学习创作思维可视化的乐趣。比如,在复习整数、小数的概念时,利用多媒体技术创作了以整数、小数知识思维可视化为要点,采用心形链接实现交互,让学生依据思维可视化自主复习。
  (二)制图——逐步形成概念图
  制图,是一个比较高的要求,难度也比较大。创作一个完整且合理的思维可视化,除了要让学生掌握基本的制图方法外,更重要的是要引导学生探究发现各概念之间的内在关系,以及概念之间的逻辑关系和层级关系。
  指导学生创作思维可视化的步骤:1. 引导学生阅读课本,找出概念。2. 让学生将概念写于心形纸上。3. 引导学生理解各概念间的联系并确定各纸片摆放的位置。4. 将步骤3迁移到纸上。5. 用喜欢的符号连接各概念。6. 逐一理解线段两端概念间的关系并用适当的语义词标注。7. 引导学生进行合作,理解思维可视化,进一步完善思维可视化并做评析。
  (三)用图——灵活运用概念图
  教师要帮助学生建立空间概念、模型思想等数学思维意识,养成数据分析的习惯。教师可以引导学生围绕一个知识点来绘制一种相应的图形,并对该图形进行完善,使学生能够构建起完整的可视化的思维知识体系。例如人教版小学数学“四边形”这个知识点,教师就可以带领学生一起绘制思维图形。教师先在黑板的中心写上“四边形”,再让学生自行绘制形象化的思维图形,最后教师可以用多媒体将学生的可视化的思维图形在全班进行展示,并让其他学生进行补充,从而完成整个思维可视化的教学过程。在这个过程中,教师一定要注意做到数形结合。由于小学生对图形、颜色有着很浓的兴趣,教师要及时鼓励学生对思维图形进行完善,填充各自喜爱的颜色,用图形的方式把知识呈现出来,使抽象的数学知识具体化、思维过程可视化。
  思维可视化是提升数学教学效率和质量的重要方法,能够加深学生的学习认知,更能让学生的思维能力得到有效提升,强化学生对数学学习的兴趣。教师在小学数学教学中,一定要对思维可视化技术加以重视,充分发挥出思维可视化的积极作用,从而提升数学教学的质量和效率,让思维可视化成为学生学习的有效工具。
  参考文献
  [1]宋偉军.“思维可视化”视角下的小学生数学核心素养发展策略[J].新课程(小学),2018(05).
  [2]马花.思维可视化:学生数学思维生长的助推器[J].教育界,2018(04).
  [3]刘体美.基于“思维可视化”的小学生数学核心素养发展策略[J].数学大世界(上旬),2018(03).
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