缩略图

思维导图在高中数学教学中的应用

作者

赵恒泽

海南师范大学 海南 海口 571158

摘要:随着教育技术的不断发展,思维导图作为一种有效的学习工具,已经被广泛地应用于高中数学教学中。它通过图形化的方式,帮助学生梳理和整合数学知识,提高学习效率。本文旨在探讨思维导图在高中数学教学中的具体应用方式,分析其对学生学习成效的影响,并提出相应的教学策略。

关键词:高中数学教学;思维导图;应用

引言

思维导图作为一种图形化的思维工具,能够有效地帮助学生整理和构建知识框架,提高学习效率。在高中数学教学中,教师可以利用思维导图来梳理数学概念、公式和定理之间的联系,帮助学生形成系统的数学知识结构。通过这种方式,学生不仅能够更好地理解和记忆数学知识,还能在解决问题时迅速找到解题思路和方法。此外,思维导图的使用还能够激发学生的创造性思维,培养他们的逻辑推理能力和空间想象能力。因此,将思维导图融入高中数学教学,对于提升学生的数学学习兴趣和综合能力具有重要意义。

1.穿插思维导图,加强学生数学思维引导

在高中数学解题教学的实践过程中,教师应根据学生自身特点以及学习基础等因素来设计具有针对性和层次性的教学活动。思维导图便是其中较为有效的一种,通过运用这种方法可以将知识系统化、条理化,能够帮助学生形成良好的知识结构体系,为后续数学问题解决奠定坚实的理论基础。在实际运用过程中,教师应依据不同知识点之间的联系进行合理划分,并结合具体问题展开分析与探究,以此引导学生对所学内容有全面的理解。思维导图的设计也要符合单元复习阶段所需要掌握的相关数学知识结构,通过“化零为整”的思路构建出完整的逻辑框架,这样才会让学生更好地把握整章教材当中蕴含的重要信息。此外,还需借助思维导图的方式强化对重点概念和难点环节的归纳总结,使得整个题目解答过程变得更加清晰明了。例如,在《数列》一课的学习中,教师应先带领学生一起复习本节课的重点知识,如数列的性质、数列的有关计算方法等,采用习题回顾法找到与之相关的解题思路,再进行解题。学生只有掌握读题能力才能归纳出解题方法,否则无法养成融会贯通能力。在厘清逻辑关系的基础上,上升至解题方法,让学生在反复解题中了解到数学学习的真谛。利用思维导图展示数列的定义和基本概念,如首项、公差等,以一个简单的数列示例开始,激发学生对数列的兴趣和好奇心,设计一系列与数列相关的问题,并在思维导图上逐步引导学生解题思路,强调思维导图在整个解题过程中的辅助作用,如帮助学生整理思路、归纳规律。同时,借助思维导图分析学生容易犯错的地方,帮助他们找出解题中的逻辑漏洞或概念误区,通过思维导图的对比展示,让学生明白正确的解题思路和错误思维的差异。

2.寻求正确解题思路,形成模块化记忆

模块化记忆是指对一个或多个不同的知识单元,通过重组和组合,使之成为具有某种特定功能的新信息单元,对于高中数学学习而言,就是在教学中让学生以各种方式将自己所掌握的数学基础知识与技能进行重新整理、提炼和构建。模块教学法是一种新型的教学方法,打破了传统教学模式下“教师讲、学生听”的模式,改变了以往重结果轻过程的教育理念,强调注重培养学生主动参与课堂活动的意识以及自主探索问题的能力。为了强化学生的模块化学习过程,应引入思维导图,引导学生利用图示化思维方法去建构数学知识网络,提高其逻辑思维能力及解题效率,为学生提供更多可操作的实践机会,促使其更好地理解并应用所学到的知识。

例如,在《二次函数》的学习中,教师根据二次函数的概念、图像以及性质,绘制了正比例函数与反比例函数的图像和性质、表达式等要点。在对比分析过程中,有学生提出疑问,如何确定a、b、c的取值范围,如何利用点的坐标求解二次函数表达式。面对学生的提问,教师可借助思维导图画出本节课的知识脉络,从最基础的概念入手,之后再写出一般式、顶点式、交点式、交点衍生式的表达式,最后则是图像与其性质变化关系。随后,通过一个生活中的例子,如抛物线运动或建筑物折线设计,引导学生思考二次函数的实际应用,结合图像,通过思维导图展示二次函数图像的特征,如开口方向、顶点位置等,加深学生对二次函数形态的理解。此外,还可设计一系列与二次函数相关的问题,如求解函数的零点、顶点坐标等,利用思维导图逐步引导学生解题思路,并通过分析比较归纳总结出一些规律。以图像为载体构建模型在解决数学问题时,运用不同形式和内容的图像来辅助解题,使复杂问题简单化,抽象问题具体化,帮助学生更清晰地认识到题目中所隐含的信息。在抛物线的最大高度、最小时间等问题解决中,教师可巧妙使用图形建立数学模型,借助图解法直观形象地展现知识之间的内在联系,让学生对该知识点有全面深入的理解和掌握。

3.归纳解题方法,举一反三

数学学习的过程就是不断地运用已有知识去认识新事物,探索新知的过程。在这一过程中,学生既要学会对原有数学知识进行再创造,又要善于将已学知识转化为自己的技能技巧,获得思维上的发展和能力上的提高。所以,应对学生的数学思想进行有效的渗透,以形成良好的认知结构,教师要引导学生在“做”中学、在“思”中悟,使学生通过动手操作等方式主动建构数学知识体系。由于高中数学题目涉及概念多、公式多、定理多、规律多及复杂计算量大,因此,在教学中要重视培养学生解题思路和方法,让学生会总结、会分析、会归纳、会应用,真正做到以不变应万变。基于这一点,教师可借助思维导图的特点,指导学生利用其自身所具有的形象性、直观性和灵活性的优势来解决各种实际问题,让学生对之前学习过的内容有一个直观的印象,并能迅速掌握其中蕴含的知识点及其之间的联系,帮助学生实现由感性到理性、从具体向抽象的迁移与整合。例如,在《集合》一课中,课前导学环节教师可利用思维导图呈现集合的基本概念和符号,引导学生思考集合在日常生活中的应用,如数学集合、人群分类等,为后续教学奠定基础。运用活动图展示集合与现实生活之间的联系,使学生从实际生活中体验集合概念,培养他们发现问题、分析问题、解决问题的能力。随后,通过一个具体的例子,如学生的课外爱好或班级同学的特点,引发学生对集合概念的认识和兴趣。利用思维导图逐步介绍集合的定义、元素、特性以及常见的集合运算,如并集、交集和补集。当学生对所学知识有一定的认识和理解后,教师便可用思维导图展示集合运算的过程和规律,使学生理解集合运算的含义和应用方法。

4.结束语

综上所述,思维导图作为一种有效的教学工具,已经在高中数学教学中显示出其独特的价值。它不仅帮助教师更好地组织和呈现教学内容,还激发了学生的学习兴趣,提高了他们的学习效率。通过思维导图,学生能够清晰地看到数学知识之间的联系,从而加深对数学概念的理解。此外,思维导图的使用促进了学生的创造性思维和批判性思维的发展,使他们能够主动探索和解决问题。随着教育技术的不断进步,思维导图在教学中的应用将会更加广泛,为高中数学教育带来更多的创新和变革。

参考文献

[1]张丙亮.浅析思维导图在高中数学教学中的应用[J].语数外学习(高中版上旬),2022,(03):56.

[2]杨芝雯.思维导图在高中数学教学中的应用研究[J].成才之路,2021,(22):83-85.