应用思维导图实现学生思维可视化

杨侠

摘要：课前预习是课堂学习的先导和序曲，同时也是提升小学生数学思维和学习效率的至关重要的一环。因此，如何培养小学生良好的数学课前预习已成为当前小学数学教师研究的重要课题之一。文章从学生课前预习现状，以及思维导图在小学数学课前预习中的应用和反思这三个方面进行了阐述和探索，希望可以有效利用思维导图实现学生思维的可视化，提升课堂效率。

关键词：思维导图小学数学思维可视化

《义务教育数学课程标准（2022年版）》指出：让学生学习有价值的数学，让学生带着问题、自己的思想、自己的思维进入数学课堂，对于学生的数学学习有着重要作用。在课堂学习之前，进行充分的预习是确保学习效果的必要前提和基础。因此，如何培养小学生良好的数学课前预习习惯已成为当前小学数学教师研究的重要课题之一。预习是学生在阅读和理解教材的过程中，通过自主学习和深入思考，培养良好的学习习惯和提高课堂实效的重要途径。但学生在学习数学的过程中，常常容易忽视预习环节。很多学生不知道应该如何做好课前准备工作，没有把课前预习当作一种必要的学习策略来使用，也没有形成一套完整而科学的预习方法，因此在数学教学中，怎样引导学生掌握有效的预习方法、提高预习能力，怎样激发学生的思维，以及怎样帮助学生克服预习中的思维障碍，都是教师需要思考的重要问题，而解决这些问题的关键在于实现学生数学思维的可视化。

一、小学数学课前预习的现状调查分析

（一）现状及问题

为了探究小学生在数学学习过程中的预习情况，笔者对150名学生开展了问卷调查，其中包括26名三年级学生、34名四年级学生、42名五年级学生和48名六年级学生，最终成功回收了147份有效问卷，回收率高达98%。调查结果表明，在学生的课前预习过程中，存在着一系列问题需要解决。

（一）小学生缺乏主动预习的热情

问卷调查结果显示：23.9%的学生认为课前预习没有必要；42.3%的同学是因为教师提出预习要求而进行预习的；31.4%的同学更愿意做更多的习题，而不是花时间预习。小学生在数学课前预习方面存在认知不足，缺乏预习热情的问题。

（二）小学生缺乏有效的预习方法，自主预习效果不理想

36.2%的学生反映，教师对预习缺乏具体要求，没有指导预习方法，没有反馈检查的预习情况；41.4%的学生在课前预习时只是简单浏览下例题，并内有深入思考。小学生在数学课前不知该如何预习，缺少预习方法。

（三）小學生缺乏良好的预习习惯，未能形成有效的学习策略

首先，学生在课前预习方面缺乏良好的习惯，没有认识到预习作为学习过程中必不可少的环节的重要性，只有9.5%的学生主动进行预习；其次，学生在学习过程中不能够将新旧知识有机结合，46.7%的学生认为预习就是翻翻书，看看例题，缺乏自主学习和深入思考的能力。

（二）原因及分析

笔者采用了调查问卷的形式，对26名数学教师进行了调查，以获取更全面的数据和资料。调查结果表明，教师是引起小学生对课前预习缺乏热情和有效预习方法，以及没有养成良好的预习习惯的主要因素。

（一）从认知方面来看，教师对预习的重要程度有自己不同的认知

在日常的教学过程中，大多数教师并未将预习纳入其教学计划之中，25%的教师认为课前预习不是必须的；33.3%的教师认为学生预习过的课程不好讲；27%的教师认为课前预习会让学生对书本上的解题方法进行模仿，导致学生不能独立思考，长此以往学生会缺乏独立探索的能力。

（二）从指导力来看，教师在指导学生预习方法方面存在不足，需要提高指导能力

由于缺乏对预习重要性的认识，教师对学生的课前预习要求不高，有口头提醒预习哪一页，但多数学生因缺乏自主意识而未能完成。此外，由于教师未能提供有效的预习方法指导，导致学生在预习过程中陷入了一种恶性循环的状态。

（三）从结果来看，教师缺少对预习结果的评价

在教学中，往往学生完成预习后，教师仍然按照既定的教学计划进行教学，忽视了学生的预习积极性，挫伤学生学习热情，同时学生也从教师的行为中获得了预习可有可无的暗示，最终导致学生对预习产生了消极的态度。

二、思维导图在小学数学课前预习中的应用实践

为了解决小学生在数学预习中存在的问题，笔者所在的数学课题组进行了一项实践研究，目的是借助思维导图，提高课前预习的效果。研究从预习新课和预习单元课两个方面开展，根据小学生喜欢绘画的特点，运用思维导图这一工具，提高学生的数学预习能力。

思维导图，作为一种有效的知识可视化思维工具，它能够让学生以图文并茂的方式直观地呈现他们的思维认知过程。

（一）思维导图在新知预习中的应用实践

在新知预习中合理地运用思维导图，可以起到事半功倍的作用。首先，教师需要构建新知预习的模式，接着引导学生按照主次和重难点对新知预习的内容进行分类梳理，最后绘制出自己的预习思维导图。

1.构建新知预习模式

为了保证学生能够对教材新知识点做到全面理解和深入探究，教师采用了一种新知预习模式，即从教学主题、学习内容、实际应用、我的收获、我的疑问五个模块引导学生预习新知，从而改变了学生以往的“翻书式快速浏览”预习方式。如图1所示，学生可以根据个人喜好自由调整图形形状，根据对教材的理解自由添加和调整内容，实现个性化定制。

2.梳理新知预习内容

在新知预习过程中，教师会引导学生根据“五个模块”确定新课的教学主题，并结合教材和学生对教学内容的理解，用关键词分解和提炼教学主题，给学生们构建出一个整体的“新知框架”，然后引导学生独立思考，逐步补充框架中不同模块包含的知识点。

3.绘制新知预习导图

在绘制思维导图的过程中，教师应当提供有针对性的指导，引导学生将思维导图绘制与数学知识的预习工作有机结合起来，以找、摆、注、析四个方面为主线，引导学生有效地掌握思维导图的制作方法。在“找”的过程中，结合数学知识点，引导学生深入阅读教材，找出其中的数学概念；在“摆”的过程中，引导学生将数学概念呈现出来，以明确概念之间的相互关系；在“注”的过程中，需要学生深入理解数学概念之间的相互关系，并运用线段或箭头进行连接，同时使用恰当的名词进行注释和标记；在“析”的过程中，引导学生对思维导图进行深入剖析，并对其进行全面评估，运用思维导图进行数学知识的有效预习。

比如，图2是预习“平行四边形面积的计算”时学生绘制的新课预习思维导图。

根据图2的思维导图，发现该学生已掌握了通过数格子的方法来比较两个图形的面积，也清晰地认识了平行四边形转化成长方形的过程。但是，对于平行四边形转化为长方形后两种图形之间的关系这一内容，学生并未进行充分的独立观察和思考，因此无法对其进行明确的表达以及对平行四边形面积的计算，未深入探究书本公式的内在本质。

通过对学生绘制的思维导图的分析，教师能够精准找到学生在思维上的盲点，并重新调整教学的重点和难点，从而展开了以学生为中心、有针对性的课堂教学。

（二）思维导图在单元课预习中的应用实践

在单元课预习中应用思维导图，可以促进学生数学思维的发展，还可以让学生根据自己对知识的理解“举一反三”，自主拓展知识的深度和广度。学生经历系统的学习过程，先对单元教材内容进行梳理，接着绘制思维导图并展示交流，最后完善思维导图。这样，零散的知识点被有机地连接起来，形成一个层次分明、条理清晰的知识结构网络，实现学生从“零散学习”到“综合学习”的转变，逐步拓展学生的思维。

1.熟悉单元框架，梳理知识要点

在单元预习时，学生要对所学内容进行有条理、有逻辑的梳理和归纳。这就要求教师引导学生对每一章节所涉及的知识有全面的认识和理解，同时也为后面学习其他课程奠定了良好的基础。

2.理解单元教材，绘制预习导图

首先学生应进行全面阅读，做到对各个教学主题有深刻印象，可以基本掌握每个主题的知识重点，通过自己的思考概括出每个主题的核心要点，然后把各个知识要点串起来，最后绘制出属于自己的单元预习思维导图，以达到更好的学习效果。

3.标注预习疑点，提出思考问题

学生在独立思考的过程中，标注好自己不理解或者暂时有疑问的内容，同时提出自己的疑问或看法。通过引入思维导图，学生的学习方式得到了优化，同时也推动了学生思维的深度拓展。这样有针对性的学习，提升了课堂学习效率，能达到事半功倍的效果。

例如，在进行“垂线与平行线”这一内容的预习时，部分学生将“线”作为关键词，延伸出四个分支，分别为“线的概念和特点、线与线的关系、我的收获和我的思考”，接着根据“线的概念和特点”又进一步延伸出三个分支，分别为“线段”“射线”和“直线”，并展示它们各自的特点；“线与线之间的关系”延伸出两个分支，一个是“平行”，另一个是“相交”，而“相交”还可以进一步延伸出“垂直”和“不垂直”两个分支（见图3）。这样从每个教学内容入手，提炼出关键词，绘制出思维导图进行单元预习，将原本的简单略读教材转化为深入思考教材内容的过程，从而实现了对单元预习的有效落实。

三、思维导图在小学数学预习中应用的反思

随着研究的深入，发现在小学数学预习中熟练地运用思维导图，学生学习和教师教学的效率都得到显著提升。

（一）对教师的影响

1.对教材的解读“正中靶心”

通过引入思维导图，教师不仅能够更加精准地理解课标和学情，还能够深入挖掘教材核心内容，厘清教学思路，将零散复杂的数学知识结构化，并以图文并茂的方式向学生传授知识，有助于教师专业发展和教研能力的提高。

2.对学生的引导“对症下药”

通过利用思维导图，教师可以在学生的新知预习中发现他们各自的学习盲点和学习难点，进而开展针对性地讲解和拓展，从而改变“填鸭式”的教学方式，让每个学生都能被“因材施教”，最终使教师教学达到事半功倍的效果。

（二）对学生的影响

1.激发学生学习知识的兴趣

运用思维导图进行小学数学课前预习，不仅能够以多样化的形式呈现抽象的数学知识，而且能够帮助学生更好地理解这些知识，从而激发他们的学习兴趣，引导他们更好地开展数学课程的学习。

2.增强学生构建知识体系的能力

思维导图引导学生的思维活动，使其认知模式从以记忆为主向以理解为主转变，从而降低了学习新知的难度，同时扩展了学生的知识体系，使数学知识由散乱无序转变为完整有序，进而提高了学生构建知识体系的能力。

3.提高学生逻辑思维的能力

在学生预习的过程中，教师运用思维导图这一工具，能够以清晰明了的方式呈现知识之间的逻辑关系，从而使知识之间的关联和组织结构更加清晰明了。在绘制思维导图的过程中，学生需要对知识点之间的關系进行深入分析，以找出主次关系，最终通过思维导图的形式进行表达。绘制思维导图对学生来说是一个思维构建的复杂过程，通过反复实践练习，学生的逻辑思维能力会不断提高，从而有利于学生创造性思维的形成。

古人云：“凡事预则立，不预则废。”思维导图作为一种学习工具，对于提升小学数学预习效果来说，起到了重要的影响。它将“看不见”的思考过程以清晰可见的形式展现出来，让学生的思维可视化，从而使教师的教学和学生的学习更具有实际效果。

当然，我们可以进一步完善思维导图的应用，扩大其应用范围，例如在制作思维导图时，是否能够准确地反映学生的想法和记录他们思考的瞬间过程；是否可以更加注重难点的整理，而非整个单元。此外，思维导图还可以与错题本相结合，应用于复习阶段。对于小学数学教师而言，如何运用思维导图进行有效教学，是一个值得深入研究和探索的问题。

参考文献：

1.李茹佳.浅谈思维导图在小学数学课堂教学中的应用.学周刊，2020（10）：9596.

2.王晓红.巧用思维导图提升小学数学课堂效率.新课程，2020（47）：151.

3.赵怀英.思维导图在小学数学复习课中的应用研究.当代家庭教育，2021（20）：137138.

4.朱希萍.小学数学复习课教学的几点思考.教育实践与研究，2009（11）：4648.