利用思维导图促进学生数学核心素养的发展

摘 要：随着新课程改革和素质教育的不断推进，在课程标准的制定、数学教育教学的改革中，核心素养被一次又一次地提及。关于核心素养的研究旨在真正地将培养学生核心素养贯穿于到课程教学中，渗透在课堂上，落实到学生的发展中。思维导图是一种高效的学习工具和思维策略，将其应用在数学教学中可以优化课堂教学效果。文章中，笔者将思维导图作为教学媒介和手段，探讨苏教版数学六年级上册第一单元“长方体和正方体”中如何通过了解知识内涵、沟通知识联系、认清知识本质、结合知识抽象等促进学生核心素养发展的教学策略和教育机制。

关键词：核心素养;思维导图;数学教学;数学抽象;知识体系

中图分类号：G427                       文献标识码：A                   文章编号：2095-624X（2021）36-0064-02

引   言

数学核心素养是学生应该具备的，是指能够适应自身终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力，包括数学抽象、逻辑推理、数学模型、数学运算、直观想象、数据分析。数学核心素养是学生对数学的基本认知，如对概念、命题、结构的理解、掌握与内化。思维导图是英国著名教育家托尼·巴赞发明的，它是一种形象的思维工具，利用不同的主题、侧重点和联系可以将知识用结构图的形式分层次地进行展示和拓展，促进头脑对知识的理解和记忆[1]。苏教版数学六年级上册的“长方体和正方体”单元是比较复杂和有难度的立体图形知识教学单元，学生只有从感性体验到理性认识，才能更好地掌握立体图形的特点。而思维导图正是有利于学生掌握知识，提高解决问题能力，促进核心素养提升的有力手段。

一、了解知识内涵，获取基本概念

小学数学的基本教学目标就是知识与技能目标，学生能够认识事物的基本特征，了解其基本含义，掌握基础知识[2]。这也是每节课在新知探究环节教师必须要求学生掌握的基本内容。在利用思维导图进行教学时，教师可以引导学生结合已有的知识和体验对所学内容进行梳理，对概念进行整理，一是检验学生学习效果，二是锻炼学生分析、整理、汇总的能力。“长方体和正方体”这一单元包含着图形抽象知识，要求学生根据自己对长方体和正方体的认识，结合实物画一画长方体、正方体的直观图，关注长方体和正方体的基本特征，如点、棱、面的特点;对展开图的认识可以反复拆开、还原，感受其特征;针对表面积、体积、容积等概念，结合实例与同桌说一说，然后全班集体汇报;体积单位也应当借助1立方厘米、1立方分米、1立方米的实物加深印象。图形与几何的教学重点在于发展学生空间想象能力，因此，教师要让学生充分利用数学生活经验和所学知识，并结合实物、实物图、直观图画一画、想一想，以发展学生的数学思考能力。在没有系统教学思维导图之前，很多学生会用手抄报充当思维导图，尽管知识梳理得当，但会出现知识点堆积、思维停滞的问题。因此，教师利用思维导图帮助学生了解知识内涵，激发数学学习兴趣，获取知识的基本概念，仅仅是教学的第一步。

二、建立知识联系，建立框架模型

思维导图就像人的大脑，以一个点分散出千丝万缕，建立知识之间的联系，这也与核心素养中提到的逻辑推理能力有异曲同工之妙[3]。绘制思维导图的过程，是学生将相关知识进行联系的思维过程，能锻炼他们观察、猜测、归纳、推理等能力。在“长方体和正方体”一单元的第一课时“长方体和正方体的特征”中，长方体和正方体在点、棱、面上有很多相同点，所以正方体的特征是在探究长方体特征的基础上的一次迁移。比如，表面积的计算方法有两种，一种是将每组面算出一个乘2后相加，另一种是把三组相对的面相加后再乘2，思路一致，算法却不同。教材出示这两种方法的比较也正是建立了与乘法分配律的内在联系。教师应在已有的认知基础上引导学生比较两种算法的联系。本单元主要以长方体和正方体的认识为切入，表面积和体积也是围绕其特征展开的。学生应从本单元的知识梳理中建立起更加全面立体的认识，构建本单元的知识框架，这也是思维导图的构建基础。

三、认清知识本质，抽象体系网络

知识与素养相接，思考与反思同步。数学核心素养具有综合性、阶段性和持久性的特征。学生透过现象看本质，在已有的结构里找寻知识体系的其他可能，从多个角度去认识知识的关联，建立起知识网络，有助于自身数学建模能力的发展[4]。教师要用数学的语言去分析问题、解决问题，给予学生充分思考、探索的智慧空间。在“长方体和正方体”这一单元的学习中，学生除了要建立合理的知识框架，更需要构建完善的知识体系。比如，认识体积单位后，很多问题指向单位间的换算，在习题中也经常设有陷阱，因此，除了简单的体积单位换算可以呈现在思维导图中，教师也可引导学生将长度单位、面积单位及其他单位与体积单位进行比较（见图1）。这样的对比教学既能帮助学生认清知识间的区别与联系，又极大地发展了学生的数学思考能力和空间想象能力。此外，单元思维导图中包含的信息量很大，学生更要关注层级的关系，尽可能地用精练的信息呈现知识体系，建构出数学体系图，抽象出知识的网络体系。

四、结合知识抽象，发展问题意识

学生可以根据思维导图探索出更多与图中知识相关联的知识点、有联系的问题、有质量的思考。学生利用已有的认知整合、绘制出的思维导图应当是一个思维发散中心，应将知识和问题向横、纵两个方向推进[5]。学生需要绘制图形、展示图形、比较图形，而教师也要引导学生去研究它、完善它。课堂的多元活动能更好地激发学生的学习兴趣和热情，促进学生深度思考，让他们想学、要学、乐学。在本单元的学习中，学生梳理出的思維导图要能看到得失、不足，找出哪一部分存疑，借此更好地认识和提高自己。很多学生会在思维导图中标注重难点，如体积计算时单位的注意、体积公式的逆用等。借助思维导图可以很好地增强小学数学教学的直观性，能为学生理解和掌握所需知识奠定良好的基础，同时有助于学生审视自我，提高分析和解决问题的能力。

结    语

综上所述，在数学核心素养的要求下，教师可应充分利用思维导图促进学生理解能力、逻辑思维、数学建模能力、解决问题能力的提高和发展，因为思维导图所具备的直观、系统和发散思维功能有助于学生以图导学，在理清知识概念、沟通知识间联系、建构起知识体系、发展学生问题意识等方面大有助益。

[参考文献]

[1]孟美玲.思维导图在小学六年级数学教学中的应用研究：以银川某小学为例[D].银川：宁夏大学，2015.

[2]李佳铭.思维导图对小学六年级学生数学素养提升的影响研究[D].沈阳：沈阳师范大学，2018.

[3]马云鹏. 关于数学核心素养的几个问题[J].课程·教材·教法， 2015（09）：36-39.

[4]孙文能. 思维导图在小学数学复习课中的应用探究[J].科学咨询，2020（42）：178.

[5]陈陶. 核心素养视角下小学数学高效课堂的构建[J].科学咨询，2020（42）：265.

作者简介：杜莹莹（1995.7—），女，江苏盐城人，本科学历，中小学二级教师。