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合理利用思维导图 构建优质复习课堂

2023-11-15叶晓红

数学教学通讯·初中版 2023年9期
关键词:迁移能力学习品质思维导图

叶晓红

[摘  要] 思维导图作为一种新型笔记方法,在提高教学质量、提升学习品质、發展学生学习能力等方面具有突出的价值. 在复习教学中,合理地运用思维导图可以将那些碎片化的知识串联起来,将那些“见不到、摸不着”的数学思想方法形象地展示出来,这样既有利于学生理解和掌握知识,又有利于学生提升迁移能力. 同时,思维导图可以完美地呈现知识间的内在联系,可以帮助学生把握知识的内在逻辑,能培养学生的分析能力和综合能力,并提升学生的学习品质.

[关键词] 思维导图;迁移能力;学习品质

思维导图既是一种思维方式,又是一种学习形式,其在提升学生学习能力、发展学生数学素养等方面发挥着不可估量的作用,因此思维导图在初中复习教学中得到了广泛的应用. 在复习教学中,合理地运用思维导图可以将分散于各章节的知识点按照一定的逻辑、类别等组织起来,形成知识体系,以便于学生理解和迁移.

复习课教学的作用

复习课是数学教学的重要课型. 复习课将已学知识进行重现和再认识,从而将前后知识串联起来,形成知识网络,以此提升学生的数学综合应用能力. 不过重现不是简单的重复,若教师按部就班地将知识点一一罗列出来,然后让学生整理、记忆,之后通过大量的练习进行巩固和强化,这样“炒冷饭”式的复习模式将难以调动学生学习的积极性,不利于学生思维能力的提高.

在复习课教学中,教师需要完成以下两个任务:一是将碎片化的知识系统化,让学生在头脑中形成清晰的知识脉络;二是使抽象化的思维直观化,将抽象的数学思维形象地表达出来,便于学生理解和记忆. 思维导图为完成以上两个任务带来了便利,为此它自然成了提升复习课堂效率的重要工具.

思维导图在复习课教学中的应用

笔者教学“解直角三角形”复习课时,运用思维导图帮助学生进行知识和方法的梳理,获得了很好的教学效果,现将教学过程分享给大家,供参考!

1. 碎片化的知识系统化

数学学习活动应该是具有一定方向性,且能调动学生积极参与、主动建构的学习过程,它应该是生动活泼的,富有个性的. 在复习课教学中,教师要尽量减少或避免知识的罗列,要为学生提供一个主动思考和合作学习的机会,让学生通过思考、交流去探究知识间的联系,从而将碎片化的知识进行整理,使之系统化,这样既能让学生巩固已有知识、经验和方法,又能为新知的理解和掌握做铺垫,有助于学生提升学习能力. 为了避免知识罗列所带来的枯燥感,在复习教学设计中,教师不妨设计一些有针对性的小题,以题带动知识点的复习,以此调动学生参与的积极性,从而在巩固知识的基础上,提高学生的数学应用能力.

在本课例教学中,为了让学生能够主动建构求边长问题的知识体系,教师设计了一些前置小问题,让学生通过思考和交流进行信息的提取与加工,以形成知识体系.

(1)教学设计

【环节1:习题设计】

例1:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,则AB=______.

例2:如图1所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点D在BC上,且AD=BD,则AD=______.

例3:如图2所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,∠B=30°,则BC=______.

【环节2:问题设计】

问题1:以上四道例题,你会解吗?

问题2:以上例题有何异同点?

问题3:你能尝试利用思维导图将以上例题按照不同解法进行归类吗?

【环节3:活动设计】

活动1:让学生独立完成以上4道例题的求解. (时间:大约3分钟)

教师巡视学生的解题过程,发现学生解题中存在的问题.

活动2:交流展示学生的解题过程. (时间:大约3分钟)

以上例题难度较小,为此在该环节教师应重点展示学困生的解题过程,通过学困生所展示出的问题进行针对性引导,从而让每个学生都能有所提升.

活动3:组内交流问题2和问题3. (时间:大约2分钟)

活动4:展示小组合作成果. (时间:大约2分钟)

在小组展示成果过程中,教师鼓励其他小组进行质疑和补充,由此将小组合作变为班内合作,丰富学生的认知.

(2)教学片段

师:现在给大家2分钟的时间,画出以上四道例题不同解法的思维导图. (4个学生为一个小组)

师:请各小组派代表展示一下你们的研究成果.

生1:我们小组是这样画的. (学生边说边在黑板上绘制,得到了如图3所示的思维导图)

师:对于生1小组得到的研究成果,你们是否有需要补充的?

生2:我们认为这个分类还不够完整. 对于例1和例2,虽然这两道题都是利用勾股定理来求解的,但是例1可以直接列算式计算,而例2需要设未知数、列方程,所以在此基础上,我们小组做了一些补充,得到图4. (该生在原有的思维导图上进行补充)

师:很好,还有其他要补充的吗?

生3:对于例3和例4,虽然解题时都用了三角函数,但是在方法上有所区别,一个给出的是特殊角,另一个给出的是一个角的三角函数值,所以可以做如下补充. (生3进一步补充得到了图5)

师:回忆以前所学的知识,对于求边长问题,除了应用以上方法外,是否还有其他方法呢?

生4:利用相似三角形求边长.

师:哦!对的,看来是老师考虑不周了,题目中并未体现,生4补充得非常好. (教师补充完善思维导图,如图6所示)

(3)教学思考

教学时,教师借助一些小试题引导学生进行独立思考和合作交流,总结、归纳出了求边长问题的常用解决方法. 从师生互动和生生互动交流的过程来看,大多数学生所掌握的知识依然比较碎片化,虽然他们给出了思维导图,不过思维导图的建立依赖于解题,个体完善的认知体系并未建立. 而生4跳出了原有题目的束缚,提出了解决边长问题的常用方法——相似三角形,这说明他对求边长问题有着宏观和整体的把握. 其实,在实际教学中教师经常发现,很多学生在解题时常常是想到哪里就算到哪里,缺乏整体和全局意识,究其原因就是学生掌握的知识比较碎片化,所以在解题时常常因难以找到最优解决方法而影响解题效果. 而思维导图的运用,可以将这些碎片化的知识整合起来,形成一个完善的思维链,将问题的解决策略系统化地呈现,以此提高解题效率.

2. 抽象化的思维直观化

谈起数学,很多人都会用“抽象”来概括,抽象是數学的本质,它给数学学习增加了阻力. 而思维导图可以鲜明地将知识间的关系直观地、系统地呈现出来,从而使抽象的数学知识变得更加直观化、系统化,便于学生理解和接受. 思维导图的运用,很好地呈现了数学知识的内在逻辑,使得学生头脑中存储的信息呈现出放射状和网格化,为知识的迁移奠定了坚实的基础.

在以上教学环节中,学生通过思考与合作,利用思维导图呈现了求边长问题的基本方法,为了让学生更直观地感受数学知识,教师进一步拓展延伸,以期通过具体应用拓展学生的认知,丰富学生的解题经验,提高学生的解题效率.

(1)探究与应用

【环节1:习题设计】

例5:如图7所示,在观测站O正东方向4 km处有一港口A,某船从港口A出发,沿北偏东15°方向航行到B处,此时从观测站O观测到该船位于北偏东60°方向,求该船行驶的距离.

【环节2:活动设计】

活动1:预留2分钟让学生独立思考,寻找解决问题的思路.

活动2:在教师的引导下,展示学生的思维过程.

(2)教学片段

师:对于例5,解题前我们需要明确什么内容?

生(齐):已知是什么,要求什么.

师:很好. 结合图7,谁来说一说我们要求什么.

生5:求斜三角形OAB中AB的长.

师:很好,也就是解决斜三角形的边长问题. (教师板书关键词:斜三角形求边长问题)

师:现在我们一起探索一下解决此类问题首先需要做什么.

生(齐):找已知. (思维导图分支一:一找)

师:很好,根据已知找关于这个斜三角形的三个条件,思考一下,对于这三个条件,有没有特殊的要求呢?

生6:这三个条件中必须有一个为边. (拓展分支一:三个条件(有一边),如图8所示)

师:说得很好,根据已知容易找到一边OA=4,那么其他两个条件是什么呢?

生7:根据已知条件,我发现∠BOA=30°,∠OAB=105°.

师:很好,这样我们又找到了两角,现在凑齐了三个条件,接下来我们怎么办呢?

生8:作高,构建直角三角形. (思维导图分支二:二作)

师:那么过哪个顶点作高呢?三个顶点都可以吗?

生9:应该是过点A作高. 在△OAB中,∠BOA=30°,∠B=45°,这两个角都是特殊角,所以在作高时需要保留这两个特殊角. 故应该过点A作高. 若过其他两点作高,将破坏特殊角,不利于求解.

师:回答得太棒了!作高时一定要注意,不能破坏特殊角. (完善分支二:不能破坏特殊角,如图9所示)

师:通过以上分析,我们作好了高,接下来做什么呢?

生(齐):列式计算. (教师完善思维导图,如图10所示)

上述过程通过一步步探究,帮助学生完善了解斜三角形边长问题的思维导图. 思维导图形成后,教师让学生按照此思路重新认识例5,共同完成了该题的解答过程.

师:思考一下,对于例6,我们应该如何求解. (教师用PPT给出例6)

例6:如图11所示,在一条笔直的海岸线l上有A,B两个观测站,A观测站在B观测站的正东方2 km处. 现有一艘小船在点P处,从A站处测得小船在北偏西60°方向,从B站处测得小船在北偏东45°方向. 小船继续沿AP方向行驶至C处. 此时,从B站处测得小船在北偏西15°方向,求C处到B站的距离.

教师引导学生将例6与例5进行类比,在原有基础上进一步完善思维导图,如图12所示. 学生形成思维导图后,教师预留时间让学生独立完成该例6的解答.

(3)教学思考

数学知识是抽象且复杂的,若学生在学习中不重视方法,只死记硬背,将难以理解和记忆知识,这样很容易出现“懂而不会,会而不对”的现象. 数学知识是相互关联的,若在学习过程中学生不能从整体和全局的角度去认识知识,不能建构知识网络,那么学生将难以形成深刻的记忆. 此外,随着学习内容的不断增多,需要记忆的内容也越来越多,此时学生若不能找到合适的方法有效存取信息,很容易造成思维混乱,从而影响解题效率. 基于此,在复习教学中,教师需要引导学生进行知识的梳理,避免杂乱无章地任意堆放,要使知识变得有序、系统. 特别地,教师要充分发挥其示范功能,展现教师的思维过程,让学生也能像教师那样思考问题. 若想达到以上教学效果,教师在解题教学中可以引导学生利用思维导图,从而将知识、方法向系统化、直观化转化. 如在本课例教学中,在探究与应用阶段,教师通过“低起点、小坡度”的问题引导学生总结、归纳了解斜三角形边长问题的一般方法,并将其用思维导图直观地呈现了出来,完成了知识的系统化建构,这有利于学生快速形成解题策略,从而提高解题效率.

教学体会

从以上教学过程中不难发现,学生的思路不再完全地跟着教师走,学生可以提出自己的疑问,展现自己的思维过程,建构个体完善的思维导图,学生可以更加直观地感受知识,深刻地理解知识. 对教师而言,为学生提供自由开放的空间,引导学生思考、探索、建构,会在调动学生主观能动性的同时,为课堂增加许多不可控因素,这会给教师的“教”带来一定的挑战. 因此,教师要认真地研究教材,研究学生,做好精心预设,从而有的放矢地应对各种课堂生成,提高教学有效性.

在学习过程中,应用思维导图,可以使思维变得更加有序. 在建构思维导图的过程中,教师要打破以师为主的教学模式,要充分发挥小组互助、互相启迪的作用,鼓励学生呈现自己的思维过程,从而建构一个完善的认知体系,让不同的学生都能获得不同的成长. 如,在本课例教学过程中,教师引导学生自主建构思维导图,然后通过不断的交流进行补充和调整,充分地调动了学生的参与积极性,优化了学生的认知,使学生形成了系统的解题策略,提升了学习品质.

总之,在复习教学中,教师不要急于灌输和讲解,应该为学生提供一个自由的、开放的学习空间,充分利用好思维导图的优势,以此提高学生的数据分析、数学抽象、归纳推理等能力和素养.

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