小学数学思维可视化教学策略

王琳

小学数学是一门逻辑性、抽象性较强的学科，若只关注对基础知识的教学，忽略了培养学生的思维能力，就会使学生陷入浅层学习的境地，影响其综合能力的发展。教师应认识到培养学生良好数学思维能力的重要性，采取针对性的教学手段，培养学生的良好思维。针对当前教学现状，笔者在分析基于思维可视化的小学数学教学价值的同时，提出了几点教学建议，以供参考。

一、思维可视化的定义

思维是一个抽象概念，反映了人脑对客观现实的直接、间接感受。思维可视化指的是通过系列手段将思考方法、思考路径等不可见的思维活动直观呈现出来的过程。在小学数学教学过程中，思维可视化可被理解为运用计算、数据处理等通用方法将抽象问题的思考过程直观呈现出来，使学生能够真切观察到自身思考、探究时的思维活动。

二、基于思维可视化的小学数学教学价值

一方面，基于思维可视化的小学数学教学有助于提升学生的认知水平。数学学科的知识较为抽象，通过思维可视化，可以让学生逐步探究知识的本质，使其掌握串联新旧知识的方法，从而加强学生对数学知识的理解与认知。另一方面，教师将连续情境、思维导图、概念图等多种思维可视化工具运用到教学中，可以创新课堂的教学形式，使学生充分参与到新知学习与知识探究的过程中，从根本上解决学生在数学学习中产生的困惑，提升其学习效率。

三、基于思维可视化的小学数学教学策略

1.基于连续情境的思维可视，启发数学认知

小学阶段的学生认知水平低，在感知、理解数学知识、数学问题时存在困难。教师应立足学生身心发展特征，结合其兴趣爱好设计连续的教学情境，通过连续情境加深学生对知识的感悟，使其在持续性思考的过程中感受认知思维的形成与发展，从而提高学生的认知学习效率。

以苏教版一年级数学下册《10以内的加法和减法》一课的教学为例。为了加深学生对加法意义的感知，教师设计教学情境：运用多媒体展示公园的景观，公园长亭前面有5只小鸟，后面有1只小鸟；
前面有1朵白云，后面有2朵白云；
路上有1个小朋友，长亭里有4个小朋友；
路边有2朵红花，有2朵黄花。通过创设景观情境加深学生对数字意义的感知。接着，教师对情境进行补充：小明躺在草地上数白云，天上一共有几朵白云？小红将花儿都采下，她手里一共有多少朵花？通过构建关联情境加深学生对教学内容的理解，使学生的思维随着情境的改变而改变，使学生能更好地感受认知思维的变化过程。

2.基于问题支架的思维可视，启发有序思考

“不学不成，不问不知。”要使学生真正感受思维的形成、发展和应用过程，从中总结数学探究的经验，就需要教师不断提出问题，启发学生的有序思考，帮助学生感受思维的变化。实际教学中，教师应综合课程教学内容、学生的认知思维发展水平，提出难度适中的问题。在学生不断思考、不断提升的过程中，不断丰富问题的内涵，提高问题的难度，通过搭建问题支架让学生“看”到思维的变化，从而提升学生的数学逻辑思维能力。

以苏教版二年级数学上册《表内除法（一）》一课的教学为例。基于学生的学习基础，教师提出由简及难的数学问题，引发学生的逻辑思考。首先，提出引入问题：把6块糖果分给3个人，怎样分最公平？让学生以同桌、小组为单位交流讨论，在交流的过程中激活学生的逻辑思维。其次，引入平均分概念，并提出理论性问题：你能用自己的话说一说什么叫平均分吗？让学生在了解知识点后进行反思总结，这一过程可以促进学生的理性思考，使其真正掌握知识点。最后，提出迁移问题：一共有9根胡萝卜要分给3只小白兔，怎样分最公平？通过这一问题引发学生对知识应用问题的思考，使其感受迁移思维的形成过程。

3.基于教学图示的思维可视，启发推理探究

图示具有间接、直观的特征，运用图示可以将数学学习过程中的思考方式、思维方法、思考路径直观呈现出来，帮助学生感知自身思维的变化。实际教学中，教师可将思维导图、概念图等图示运用到教学当中，启发学生的深度探究。

首先，运用思维导图，促进思维发生。思维导图是一种非线性的思维可视化工具，具有图文并茂、层次分明的特征，符合学生思维学习的心理特征。新知教学时，教师运用思维导图将教学结构直观呈现在学生眼前，可以使其明确学习目标、学习过程、主要学习内容，并探究不同构成要素的关联，从而挖掘学生的数学探究潜能，促进其思维的发生。

以苏教版四年级数学上册《整数四则混合运算》一课的教学为例。为了加深学生联系生活实际解决问题的过程感悟，使学生理解并掌握整数四则混合运算的计算方法，教师运用多媒体呈现左右分布的教学思维导图：将0的概念、四则混合运算作为导图中心，分别在左右两侧呈现“0加任何数都得原数”“0不能作除数”“0乘任何数都得0”“加法交换律”“加法结合律”“乘法交换律”“乘法结合律”“乘法分配律”等关键知识点。如此，学生在直观观察导图结构的过程中可以感受数学学习思维的递进，从而增强学生的抽象概括思维与类比思维。

其次，运用概念图，发展深度思维。概念图是一种关联两个甚至更多概念的一种图示工具，由图示节点、图示连线、连接词等部分构成。教师运用概念图进行数学教学，可以让学生更加直观地感受数学知识层级结构的关联，体会由概念联想到公式、数学问题、数学解决方法的思维变化过程，从而培养学生良好的深度学习思维。

以苏教版五年级数学上册《多边形的面积》一课的教学为例。为了使学生正确理解多边形面积计算公式，形成观察、比较的空间联想思维与转化思维，教师根据学生学习基础呈现概念图：将长方形面积作为概念节点，由此引申出三角形面积概念、平行四边形概念、梯形概念。在图示连线上出示“割补法”连接词，引发学生的深入探究：长方形可被分割成什么？用两个一模一样的三角形能够拼成什么图形？通过“图示+提问”的方式激活学生的深度思维，使其真正掌握三角形面积公式S三角形=底×高÷2的原理，并由此迁移探究平行四边形面积公式的原理，形成良好的迁移應用思维。

4.基于问题解决的思维可视，启发构建联想

小学数学教学内容在现实生活中有着较为广泛的应用。教师可将生活中实际发生的数学问题应用到思维可视化的小学数学教学课堂当中，使学生在阅读问题、分析问题、确定解题思路、答题的过程中回顾课上所学知识，联想生活中的类似问题，启发学生构建数学知识应用模型。在构建、联想的过程中，教师注意围绕具体应用题目与学生展开讨论，使其在讨论的过程中感知自身思维的变化。

以苏教版六年级数学上册《长方体与正方体》一课的教学为例。教师呈现应用题：一个教室长8米、宽5米、高4米，要粉刷教室的顶面和四周墙壁，除去门窗面积21.5平方米，粉刷面积是多少平方米？如果每平方米用油漆0.25千克，总共要用油漆多少千克？通过提出与生活相关的数学问题启发学生对长方体表面积计算公式、小数的乘法计算知识点、生活中类似数学问题（游泳池的贴瓷砖问题等）的构建联想，使学生在思考过程中体会自身应用思维的发生与变化。

综上所述，通过创设连续情境、搭建问题支架、运用多样图示、组织练习应用，指导学生感受思维形成、发展的过程，有利于提高学生理解学习、记忆学习的效率。教师应立足小学数学教学实际，综合学生的数学学习基础、数学认知水平、数学思维发展情况设计具有针对性的思维可视化教学方案，推促学生的思维发展。

（作者单位：江苏省泗阳县第二实验小学）

（责任编辑  晓寒）

猜你喜欢导图可视化情境不同情境中的水中学生数理化·中考版(2022年10期)2022-11-10基于CiteSpace的足三里穴研究可视化分析世界科学技术-中医药现代化(2022年3期)2022-08-22烃思维导图高中数理化(2022年2期)2022-02-22基于Power BI的油田注水运行动态分析与可视化展示云南化工(2021年8期)2021-12-21借思维导图算24点数学小灵通·3-4年级(2021年3期)2021-04-13角的再认识思维导图数学小灵通·3-4年级(2020年10期)2020-11-10创设情境 以说促写作文成功之路·小学版(2020年6期)2020-07-27基于CGAL和OpenGL的海底地形三维可视化海洋信息技术与应用(2020年1期)2020-06-11“融评”：党媒评论的可视化创新传媒评论(2019年4期)2019-07-13护患情境会话护士进修杂志(2017年3期)2017-02-14

推荐访问:可视化 小学数学 思维