“思维可视化”背景下小学数学课堂建设探究
2022-03-16吴晓丽
吴晓丽
“思维可视化”背景下小学数学课堂建设探究
吴晓丽
(福建省邵武市东关小学,福建邵武354000)
小学数学在教学期间往往涉及许多抽象与空洞性较强的知识概念,因为小学阶段的学生并未具备较强的理解能力,加之学习积极性较低,因此一直都并未取得良好的教学效果。而“思维可视化”属于一种图文结合的形式,把本来较抽象且难度系数较高的教学内容转换为易于理解的知识点,促使学生可以对其潜在含义有一个更深层次的理解。数学教师利用“思维可视化”展开课堂教学,能够在调动学生学习兴趣的同时加强其理解能力,改善其学习态度。基于此,本文主要针对“思维可视化”背景下小学数学课堂建设进行简略的研究,希望可以为小学数学教学水平的不断发展做出贡献,仅供参考。
“思维可视化”;小学数学;课堂建设
“思维可视化”主要是借助各种手段把本来不具有可视化的思维形式与路径,借助更直观与明确的方式展现在大众眼前,属于一种思维外化的方式。数学新课标主要以原有基础知识与技能作为基础,添加了基本思想和活动经验,同时把这两方面内容添加到小学数学教育总目标之内。但是,小学阶段的学生并未具备良好的认知能力,不能把新“基础”全面落实和运用。所以,小学数学在课堂教学期间引进了“思维可视化”的新型教学模式,借助图文结合等多种方式,指导学生做好课堂笔记,让学生能够对学到的数学知识有一个更深层次的了解,从而提高小学数学教学质量与效率。
一、“思维可视化”的基本概念及其重要作用
整体而言,“思维可视化”主要是把抽象且晦涩难懂的数学知识和问题借助图文结合的形式更清晰、明确地呈现在学生眼前,能够更好地激发学生的学习兴趣,提升学习质量与效率,同时还是学生学好数学的重要纽带,引导学习由浅入深地学习数学,从而激发学生潜力。
在小学数学教学改革的过程中,“思维可视化”属于一种满足现代化教学需求的方式,因为“思维可视化”教学能够促使学生在课堂学习期间对所学内容有一个更深层次的理解,所以可以让学生不需要再利用课余时间反复巩固所学知识。与此同时,“思维可视化”在培养学生多层次解析问题的方面具有积极作用,并且能够从某种程度上加强学生创新意识。教师将“思维可视化”合理地运用于小学数学教学中,其图文结合的优势适宜小学生的年龄层次,吸引其注意力,调动学生学习积极性,并在发散学生思维的同时提升课堂教学效率,为学生后续学习提供指导,从而改善教学压力与难度。
二、“思维可视化”在小学数学课堂建设中的实践应用
(一)展示符号和图示,加强运算可视化
小学阶段在进行数学教学时,因为学生认知能力较低,缺少足够的社会经验,无法对教学期间抽象难懂的知识点更深入地了解。所以在课堂教学期间,数学教师就必须利用“思维可视化”的相关理论,促使学生能够利用图形和符号对所学知识有一个更深层次的思考,以便更好地完成教学目标,同时对自我思考的相关内容进行整理与记录。这一学习模式在运算阶段中合理运用能够取得很好的效果。
例如,“昨天学校组织学生开展春游活动,明明从右往左数排第三个,从左向右数排第五个,那么请问这个队伍里一共有多少名同学?”在对这种排队问题进行处理时,为了能够促使学生把语言文字转换为更清晰、明确的数学算式,数学教师需要引导学生把自身的理解形式写在纸上。在写的过程中,学生可以借助自己喜欢的“◯”或是“▲”等各种图案符号代表明明,然后再记录好明明第几排的改变。学生借助自主操作与相应的记录,不仅能够迅速完成学习内容,还可以清晰、明确地解决这一系列排队问题。
由此表明,图形符号不只是数学工具,还能够为学生提供数学思维的可操作对象,并且还能够使学生从初级实物操作转换为符号操作的外化方法,可以在许多数学知识的学习中运用。因此,数学教师在课堂教学中就需要积极鼓励学生借助图形符号展开更深层次的思考,并给予学生足够的思考时间,让其可以把自主思考以及操作的过程详细记录在纸上,同时在其中总结个性化学习经验,从而形成良好的数学思维。
(二)将想象和操作进行有机结合,落实思维外化
对于“思维可视化”的教学模式而言,数学想象和实践相结合的方式还被称之为操作外化法,即利用数学素材合理地引导学生完成教学目标,让学生在日常操作期间借助一次又一次地实践尝试获得复现思维的这一过程。该教学方法可以帮助学生把抽象且逻辑性较强的知识内容,利用实践操作或是试错等措施进行验证,以此取得学习活动经验,落实思维外化。
例如,在对“乘法”进行学习的过程中,学生虽然能够借助背诵“九九乘法表”的方式掌握数字之间具有的关联性,然而却不了解怎样正确计算与运用。因此,为了能够促使学生对乘法知识有一个正确的认识与深入了解,数学教师需要在课堂教学前让每位学生准备好自己喜欢形状的卡片,比如,深色方形卡片代表10,而浅色方形卡片代表1。就“4×11”而言,就能够转换为10+10+10+10+4×1=40+4=44。这一教学操作方法需要数学教师留给学生一定的准备时间和实践操作时间,并且鼓励学生根据自身想法运用操作素材,从而调动学生个性化思考。同时,数学教师在让学生准备课前素材时,应该对素材尺寸予以高度重视,避免对学生的实践操作产生制约与影响。
(三)积极应用课堂记录法,不断引导学生反思主要概念
现阶段,大部分数学教师都对情景教学予以了高度重视,将基本活动经验是和发展思维当作情景问题的主要载体。在进行情景教学时,“思维可视化”不仅仅是课堂记录外化方法,还需要教师引导学生掌握数学概念,同时反思数学活动的核心过程。在这期间,“脚手架”记录法通常在低年级学生中较适用,这一方法主要是将认知当作着手点,建设思考体系,引导学生完成学习目标,同时把学生详细记录的过程总结为一种学习方式。
例如,在对“测量”相关内容进行学习的过程中,“脚手架”学习法的合理应用能够为学生提供各种各样的测量工具、物品以及记录数据信息的表格。在具体运用时,数学教师还需要引导学生灵活使用各种测量方法,并对各种测量工具的量化与单位是否存在差异等一系列问题进行重点讲解。此种“脚手架”的“思维可视化”学习形式通常是将表格、文字以及数轴等形式当作核心,结合直观可视化的学习方法对晦涩难懂的数学概念进行归纳总结,并且指导学生完成学习目标,以此减小学习难度。但是开放型课堂记录法可以让学生借助自身喜欢的方法把自己取得的学习成果逐一记录下来,并不会对学生记录形式作出任何规定。
这一学习形式对低年级学生而言,仅能够在单一学习任务中取得良好的效果。因此,数学教师在进行课堂教学的过程中就需要借助学生易于理解的语言进行详细描述,但是不需要对学生记录内容作出要求,以此加强学生数学思维。
(四)建设思维导图,实现综合教学目标
思维导图通常在一些难度系数较高的综合性数学学习内容中十分适用,现阶段,适用于小学时期的思维导图通常涉及“先行组织”以及“反思整理”两种。其中“先行组织”思维导图是一种学习任务型思维导图,多数情况下都是由数学教师和学生共同完成的。在课堂教学期间,数学教师往往会利用“先行组织”思维导图引导学生学习与掌握所学内容,表明每个数学知识点之间具有的关联,同时帮助学生把更抽象的数学知识逐步转换为数学问题,以此让学生能够了解类似题型的分析方式和解题思路。
例如,在对钟表制作进行学习时,因为低年级学生并未具备较强的时间观念,不了解“时、分、秒”三者之间存在的差异,导致学生对这一教学内容往往不知如何着手。对于这一问题而言,数学教师在课堂教学期间必须先让学生仔细观察钟表模型,同时对钟表每个指针的长度和宽度进行详细记录,并引导学生仔细观察钟表中的每个数字与其之间的格子数量。在学生将上述问题逐一记录以后,数学教师可以把学生划分成多个小组进行讨论,编制出思维导图,并做好思维导图的调整工作。最后,数学教师再和学生共同讨论钟表的制作方式,以此取得最终健全的思维导图。以此表明,学生在这一教学活动中,利用“思维可视化”方法进行讨论与补充,不仅能够使学生更快、更好地完成学习任务,还可以促使学生掌握和时间有关的知识,从而让学生学会如何立足于多个角度思考与研究问题,加强其问题处理能力。但是“反思整理”思维导图往往在主题单元全部学习完成之后的复习总结阶段运用得较广泛,能够帮助学生把这一单元所学的内容予以总结,了解前后知识点之间存在的联系,以此构建出完善的知识体系。例如,在完成“除法”这一单元的所有知识学习以后,数学教师就需要让学生自己编制思维导图,总结这一单元的知识点,掌握每个知识点之间的关联。
(五)合理应用教材,调动学生数学学习兴趣
小学时期的学生对外界所有事物都具有强烈的好奇心,但是大部分学生对教材之中的知识点却都抱有敬而远之的学习态度。所以,数学教师就必须合理应用教材,在正式展开课堂教学以前就必须先做好教材内容的规划,尽可能编制一份完善的教学方案,并将此作为基础进行课堂教学活动。在现代科学技术不断发展的现况下,许多多媒体技术都可以被应用于教学活动中,而“思维可视化”这一教学模式更是需要积极借助这一系列技术把这些晦涩难懂的数学知识进行图文转换。最关键的是数学教师必须把教材知识转变为思维路线发展,循序渐进地引导学生在学习中进行独立思考,培养其思维逻辑能力。数学教师可以在完成上述工作以后提出一些相关问题,并把学生划分成多个小组进行讨论,以此加强学生的思维交流,改善学习气氛,最后鼓励学生勇于回答问题,把自己的思维过程详细地阐述出来。由此一来不仅能够使“思维可视化”切实地发挥出其实质效用,还可以培养学生的自身思维具象化,从而取得更好的学习效果。
例如,在对“图形面积”进行教学的过程中,教师可以把部分日常生活中随处可见的物体展示在学生眼前,再展开后续讲解,但是这对于学生而言是一种较抽象的新概念,因此,教师就可以引导学生联想并举例一些自己生活中所见物体的面积,由此一来不仅能够强化思维训练,还可以深化学生对图形面积的认识与了解。
(六)建设良好的教学环境
良好的教学环境可以进一步激发学生潜能,促进师生交流,同时使学生的思维更敏捷,从而取得事半功倍的效果。数学教师在借助“思维可视化”教学模式展开课堂教学的过程中,可以借助多媒体技术把知识要点卡通化,让紧张的课堂气氛得以改善,这有利于发散学生思维。
例如,在对《分数的初步认识》进行教学的过程中,数学教师可以把分子与分母分别制作成不一样的卡通人物,把分子、分母具有的抽象概念转变成学生脍炙人口的动画人物,激发学生的学习兴趣,让学生能够借助“思维可视化”的形式展开学习。同时数学教师可以邀请一名或是多名学生到讲台上把自己对理解这项内容的思维步骤详细地写在黑板上,又或是让其借助其他形式明确地展现出分子、分母的形式,以此加深学生对于相关知识概念的认识与了解。并且这一认识与了解是能够长时间保留的,随着时间的推移同样会产生不同的理解,释放学生的思维。
(七)问题驱动,激发学生数学思维潜在动力
根据实践调查表明,并非全部数学问题都可以有效发散学生数学思维,所以,数学教师在进行课堂教学工作时就必须对数学问题质量予以高度重视。通常来讲,数学教师如果想设计出质量高的数学问题,就必须深入学生群体。质量高的数学问题通常都源自学生,这样一来才可以让学生在问题的推动下扩展自身的数学思维,以此引发自己的思维碰撞,促使其能够在认知失衡与认知平衡的变化间激活学生数学思维潜在动力。所以,数学教师在进行课堂教学的过程中就必须积极借助数学问题予以推动,以此更好地激活学生数学思维与其潜在动力。
例如,在对《圆的认知》展开教学的过程中,因为涉及的知识点都十分复杂,所以教师在教学期间往往会受到知识的制约,进而遗忘数学知识背后涉及的思维诉求,由此一来极易对学生理解和学习数学知识产生不利影响。所以,数学教师在对圆的知识进行课堂教学的过程中,就需要借助旧知识的复习引出新知识:“长方形周长取决于其宽与长,正方形周长取决于其边长,所以圆的周长到底是取决于什么呢?”这对学生来讲,是一个新的挑战。因此,数学教师需要对学生进行适当引导,借助问题驱动循序渐进地把学生引导至所学内容,从而带领学生学习圆的知识,加强其数学思维。
三、结语
综上所述,借助“思维可视化”教学模式展开小学数学课堂教学工作,能够在加强教学质量的同时提高学生学习效率。数学教师在借助这一模式展开教学的过程中,必须对这一模式的应用方法予以高度重视,其教学实质是促使学生能够准确地掌握数学知识的要点与难点,让其对数学概念有一个更深层次的理解和认识,灵活掌握解题思路与方式,从而加强学生学习能力。所以,数学教师在进行课堂教学时就需要积极引导学生充分展现自身思维能力,借助科学有效的教学手段把数学知识和实践操作予以有机结合,激发学生数学学习兴趣,以此取得更好的教学效果。
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1002-7661(2022)24-0078-03