思维可视活动绽放异彩

余微娜

摘 要：小学数学中，关于思维可视活动的应用和研究不多，无法给教师的实际教学提供有价值的途径。所以，有必要在此基础上找到一个新的研究点，通过对思维可视活动的设计与实施的研究，提出一些更具可行性和操作性，能有效突破高段学生“图形与几何”学习障碍的策略，使一线的数学教师在“图形与几何”教学过程中可以更好地借鉴与实施。

关键词：思维可视;学习障碍;提升;“图形与几何”

可视不是单纯意义上指用眼睛观察，而是借助观察、触摸、绘图、演示等直观的形态，通过感知、想象、感受、直观意识行为理解知识建构的过程。思维可视活动是摒弃以往在“图形与几何”教学中关注答案的活动，强调在教学过程中通过绘图导学、构图活动，用图把原本学生在学习中的思考过程和方法明确地呈现出来，以便学生更容易理解、记忆和运用。

一、我遇到的问题与困惑

小学“图形与几何”课程内容中，这一节的难点颇多，且是教学中的薄弱环节。学生在解题时经常会遇到不会分析图，不会把思考方法和思考路径呈现出来等诸多问题，很多学生对这部分内容束手无策。

二、对问题产生的原因分析

“图形与几何”教学中存在诸多问题，具体分析如下。

1.缺少对图形表征的感知活动

对图形特征的认识教学中，教师不重视对实物的观察、触摸、搭建，总觉得这样费时费力，收效不大。教师喜欢用文字表征法，但此方法对学生而言是抽象、难掌握、难理解的，缺少了运用符号和实物来描述知识和知识结构的可视化活动。

2.缺少体现过程理解的呈现方式

我们认为在“图形与几何”教学中可以通过“思维可视活动”进行构建。第一，它符合小学生思维发展的需要，小学生对几何图形的认识处于直观几何阶段，通过多种感知活动，促进几何知识的内化;第二，它切合小学生过程理解的需要，“思维可视活动”把抽象的“图形与几何”变得直观、形象，易接受，促进过程理解。可见“思维可视活动”在“图形与几何”教学中的重要性。

三、拟采取解决问题的措施与方法

我们提出思维可视活动的设计与实施的研究，突破高段学生“图形与几何”学习障碍，可采取“思维可视活动”的教学理念，提出一些更具可行性和操作性、能有效突破高段学生“图形与几何”学习障碍的策略。

策略一：绘图导学构筑思维可视——关注“知识点”转变为关注“思维层”

所谓“绘图导学构筑思维可视”，就是克服在图形表征认识上的表面与片面，通过绘图导学把思维灵活地呈现出来，通过研究变关注“知识点”引向为关注“思维层”。

（一）关注呈现方式

1.图示呈现

图示呈现是指在“图形与几何”教学中通过以图示替代文字把蕴含的方法、思想呈现出来的可视化教学方式。如教学平面图形时，只提供一个标有数据的图形，让学生借助已有经验，用图示的方式表示自己的解答方法，再进行反馈交流。

操作流程：

2.图文配合呈现

在研究中，我们要求学生在理解题意时，把无形思考过程改用图文配合的方式表示出来，从而提升学生解决问题的能力。

具体操作：

思维呈现2：

思维呈现3：

思维呈现4：

（二）借助动态演示

动态演示，是依托多媒体课件，将抽象的知识点化为具体的形象，便于学生理解，降低学习难度的一种手段。

1.演示图形无限延伸活动

小学几何概念中，很多概念是无限性质，能够无限延伸。我们要改变只是借助想象来体验，设计可以让学生可操作的动态演示，真正理解无限延伸。

2.演示公式极限探索活动

探索公式推导过程——在公式推导过程中设计演示极限探索活动，借助几何画板展示“无限”的过程，让学生经历从无限到极限的可视过程。

沟通公式间的联系——研究中我们把单元整理中带有规律性的知识改用动态演示沟通知识，使知识条理化、系统化。

策略二：构图活动构筑思维可视——关注“单纯操作”转变为关注“思维体驗”

“构图活动构筑思维可视”是由实物的形状呈现几何图形，根据条件做出模型或展出图形的活动，加强学生对图形的表征、性质的理解。

（一）设计模型搭建活动

学生对模型是非常感兴趣的，现在的孩子都是玩积木长大的，因此我们在进一步认识图形特征时，尝试模型搭建活动，引导学生把自己了解的图形特征通过模型展示出来。

1.用学具搭建

人教版数学给每一位学生配备了一套数学学具，在认识图形特征时，改变只用眼睛观察这单一形式，为可以动手操作的模型搭建活动，这样的活动把学生思维通过学具搭建展示出来，能让每一个学生积极参与，更好地发展学生的空间观念。

具体操作：

教学“圆柱认识”一课，设计这样学具搭建活动：利用学具里的圆柱，先想一想你打算怎样用最少的彩纸把这个圆柱包起来。（纸不能重叠，不能浪费哦！）展示成果，汇报交流。

2.用意想搭建

在研究中，我们改常规操作活动为意想搭建活动，通过在大脑中想象搭建，再把思维过程通过画图或表述的形式表示出来。

具体操作：

教学“长方体认识”一课，设计这样的活动：有10厘米的小棒8根，8厘米的小棒4根，4厘米的小棒4根，2厘米的小棒3根。请你选择合适的小棒进行搭建长方体。先写出你的选择方案，想象搭成的长方体的样子。（可以用画图或表述展示思维成果。）

（二）设计图形二维到三维的转化

小学数学新课程中不断涌现空间观念，在空间观念中，非常重要的一点便是三维与二维的转变，对于这一点，在以往的教学中不够重视，也没有设计这样的活动。在研究中要体现这一过程，使二维与三维间的转化过程变成可视的活动，培养学生的空间观念。

策略三：用图练习构筑思维可视——关注“结果”转变为关注“过程理解”

所谓“用图练习构筑思维可视”是指在解决“图形与几何”实际问题时，我们改识图为用图呈现，改转化为用图练习，改解答为用图练习。

（一）改识图为用图呈现

在教学中，教师可以变换图形位置，重新组合，让学生对图象有更多的认识，以此提高解决问题的能力。我们可以设计这样的画图练习，如这两幅图你想到怎样的基本图形，请用图呈现。

（二）改转化为用图练习

转化是图形与几何教学的核心本质，转化成学生能够理解，能解决或比较容易解决的问题，帮助学生在数学图形与几何的学习中达到化繁为简、化难为易的目的，从而顺利地解决问题。我们通过改列式为用图练习，要求学生不列算式，只用图来表示数学问题。在练习设计时，注重转化意识的培养，因此我们改转化意识为用图练习，培养学生的转化意识。如用图画出你的想法？

通过“思维可视活动”，激活学生学习“图形与几何”的兴趣，突破了“图形与几何”学习障碍。学生能灵活借助“思维可视活动”提升数学思维，提高学生的几何直观能力和解决问题的能力。“思维可视活动”使教师转变了教学方式，寻找优化“图形与几何”教学的有效策略，提高教师“思维可视活动”的设计能力。

参考文献：

[1]唐广海.网络环境下小学数学思维能力培养：以图形与几何的教学为例[J].教育信息技术，2016（5）：68-70.

[2]吴静.数学实验：让智慧在活动中生长：以“图形与几何”的实验教学为例[J].小学数学教育，2016（11x）：35-37.

[3]徐希浩.精心设计数学活动 积累数学活动经验：以“图形与几何”的教学为例[J].江苏教育研究，2016（17）：55-56.

编辑 谢尾合