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浅谈思维导图在小学数学教学中的应用

作者

刘晓姝

榆树市五棵树镇前进中心小学校130400

摘 要:小学数学教育对于学生的成长和发展至关重要,其教学质量直接影响学生未来的学习道路。在当前教育环境下,寻求高效的教学方法成为教育工作者的重要任务。思维导图作为一种由东尼·博赞提出的思维工具,已在教育领域得到广泛应用。它以核心主题为中心,通过放射性排列分支呈现知识结构,能将抽象知识转化为可视化内容。在小学数学教学中运用思维导图,能够有效改善教学效果。本文将对思维导图在小学数学教学中的应用意义、策略展开详细分析,以期为教学实践提供有益参考。

关键词:小学数学;思维导图;教学应用

小学数学涵盖众多知识点,对于认知能力尚在发展的小学生而言,理解和掌握存在一定难度。传统教学模式在知识呈现和学生思维培养方面存在一定局限性,难以充分满足学生学习需求。思维导图凭借其独特的放射性、可视化、层级性和个性化特点,为小学数学教学带来新的思路。它可以帮助学生梳理知识脉络,强化知识记忆,锻炼思维能力。

一、思维导图的概述

思维导图由东尼·博赞提出,是一种将思维形象化的工具。它以一个核心主题为中心,通过分支将与之相关的概念、想法等进行放射性排列,以图文并茂的形式呈现思维及知识结构。其原理基于大脑神经细胞的连接方式,大脑对图像、色彩等元素更为敏感,思维导图充分利用这一特性,将抽象信息转化为可视化内容,能有效激活大脑思维,增强记忆效果。思维导图具有鲜明特点。放射性使知识关联清晰呈现,便于理解整体架构;可视化将复杂信息直观展示,降低认知难度;层级性明确知识的主次与逻辑关系;个性化则允许绘制者依据自身思维习惯创作,满足不同需求。在教育领域,思维导图自诞生起,应用逐渐广泛。从辅助教师备课,让教学内容条理更清晰,到帮助学生构建知识体系、提升学习效率,在提升教学效果、培养学生思维能力等方面发挥着重要作用【1】。

二、思维导图在小学数学教学中应用的意义

(一)激发学习内驱力,增添学习热情

小学数学知识体系复杂,对小学生而言学习难度较大。思维导图以一种新颖、直观的方式呈现知识,打破了传统教学的枯燥感。其丰富的色彩、独特的结构,极大地刺激了学生的视觉感官,引发他们对数学知识的好奇,将学生从被动接受知识的状态转变为主动探索,促使学生积极投入到数学学习中,让数学学习不再是负担,而是充满乐趣与惊喜的探索之旅,为学习注入源源不断的动力【2】。

(二)促进知识深度内化,优化认知结构

小学数学知识点多且分散,学生难以系统掌握。思维导图能将繁杂的知识点有序整合,以层级结构清晰呈现知识间的逻辑关系。学生借助思维导图,可从整体视角把握知识框架,理解各部分知识的关联,将孤立的知识点串联成完整的知识网络。这有助于学生将新知识融入已有认知,实现知识的深度理解与内化,优化认知结构,使知识在脑海中扎根更牢,为后续学习奠定坚实基础。

(三)全方位锻炼思维,提升思维品质

思维导图的绘制过程蕴含着多种思维活动。从主题确定到分支展开,学生需要进行分类、归纳、分析等思维操作,这对逻辑思维的严密性和条理性是极大的锻炼。同时,其放射性结构鼓励学生突破常规思维,从不同方向思考问题,激发思维的灵活性与创造性。长期运用思维导图,学生的思维能力能得到全方位提升,在面对数学问题时,能更高效、更灵活地分析与解决【3】。

(四)强化知识记忆效果,实现长效巩固

小学生记忆特点偏向形象记忆。思维导图将抽象的数学知识转化为形象化的图形、线条,契合学生记忆偏好。借助思维导图,学生可将数学概念、公式等关键信息以更易记忆的方式编码存储。复习时,只需浏览思维导图,便能迅速激活相关记忆,唤起对知识的整体回忆。各分支间的紧密联系,也能让学生通过部分记忆带动整体知识回顾,强化记忆效果,实现知识的长效巩固,避免学后即忘的情况。

三、思维导图在小学数学教学中的应用策略

(一)教师精心设计导图,引领课堂知识走向

在小学数学教学中,教师扮演着知识引路人的关键角色。依据教学大纲与教学目标,教师需对教材内容进行全方位、深层次的剖析【4】。这不仅要求教师明确每一个知识点的具体内涵,更要洞察各知识点之间千丝万缕的联系,精准梳理出清晰且完整的知识脉络,准确把握教学重难点。在此基础上,教师精心构建思维导图,以直观、形象的方式将复杂的知识体系呈现出来。在课堂教学进程中,教师通过巧妙展示这一精心雕琢的思维导图,为学生搭建起理解知识的桥梁,引领学生沿着科学合理的思维路径,逐步深入理解知识的本质,有条不紊地掌握知识要点,助力学生构建起系统、稳固的知识架构,提升课堂教学的逻辑性与连贯性。

在北师大版小学数学五年级下册 “分数乘法” 单元教学时,教师以 “分数乘法” 作为思维导图的核心主题。围绕此主题,细致地展开多个分支。在分数乘整数分支,详细罗列其计算方法,如先将分子与整数相乘作为新分子,分母不变,再进行约分简化;分数乘分数分支,则深入阐释分子乘分子、分母乘分母的运算规则及原理。对于分数乘法在实际问题中的应用分支,列举工程问题、购物折扣等常见场景。课堂上,教师先聚焦分数乘整数概念,结合生活实例,如分蛋糕场景,3 个人每人吃 1/4 块蛋糕,一共吃多少,引出计算方法。随后,顺着思维导图分支,利用图形演示,引导学生理解分数乘分数,如将一个长方形纸先平均分成 5 份,取其中 3 份,再将这 3 份平均分成 4 份,取其中 1 份,直观呈现分数乘分数的过程,让学生清晰洞察单元知识构成与联系,高效达成教学目标。​

(二)引导学生自主绘制,培养知识梳理能力

在小学数学教学进程中,教师应承担起引导者的关键职责,给予学生全面且细致的方法指导。起初,教师可以通过示例展示,向学生清晰阐释思维导图的基本结构、绘制规则以及线条与图形的运用技巧【5】。随着学生逐步了解,教师鼓励学生在日常学习中,依据个人对知识的独特理解,大胆尝试自主绘制思维导图。这一过程并非一蹴而就,学生需要将所学的碎片化知识进行筛选、整合与分类。在不断梳理知识的实践中,学生的大脑对各个知识点的印象得以强化,不仅能加深对单个知识点的记忆,更能洞察知识点间的内在逻辑联系。从孤立地认识知识,过渡到从整体视角把控知识结构,学生逐渐学会自主规划学习路径,主动探索知识奥秘,自主学习能力也随之稳步提升。

在完成北师大版三年级下册 “面积” 单元学习后,教师着手引导学生自主绘制思维导图。课堂上,教师先简要回顾面积单元的核心要点,而后让学生以 “面积” 作为思维导图的核心主题。学生们积极开动脑筋,开始构建分支。有的学生在 “面积概念” 分支下,写下对面积含义的理解,还配上简单的图形示例;在 “常用面积单位” 分支,详细罗列平方厘米、平方分米、平方米的定义,甚至用不同大小的方格来直观表示。涉及面积单位间进率分支时,部分学生一开始对 1 平方米等于 100 平方分米的换算存疑,通过小组讨论,利用边长为 1 分米和 1 米的正方形进行对比计算,最终清晰掌握。在梳理长方形和正方形面积计算方法分支时,学生结合公式推导过程,绘制图形辅助理解。在整个绘制过程中,学生们将单元知识进行了深度且系统的整理,各知识点从属关系一目了然,知识掌握程度远超单纯的死记硬背,变得更加牢固扎实。

(三)小组合作共创导图,促进交流协作学习

在小学数学教学中,小组合作绘制思维导图是一种极具价值的教学策略。教师合理分组,充分考量学生的学习能力、性格特点等因素,确保小组具备多样性与互补性。布置合作绘制任务后,小组成员围绕给定主题展开探讨。在这个过程中,每个成员都有机会表达自己对知识的独特见解,针对知识分类,有人擅长从概念本质出发,有人则习惯依据实际应用来划分。在思维导图呈现方式上,成员们对图形、线条的运用各有想法。通过你来我往的交流,思维不断碰撞,不仅能完善思维导图内容,更能促使学生从多角度审视知识,深化理解。在长期的合作中,学生逐渐学会尊重他人观点,学会协调分歧,团队合作精神与沟通能力得到显著提升,思维视野也从个人的局限拓展到集体的多元视角。

在北师大版五年级上册 “倍数与因数” 单元复习阶段,教师精心组织小组合作绘制思维导图。各小组迅速围绕 “因数与倍数” 主题开启讨论,一位同学率先提出以因数和倍数的基础概念作为思维导图的起始分支,详细阐述因数是能整除该数的数,倍数则是该数的整数倍。另一位同学紧接着补充,应将奇数、偶数纳入分支,从能否被 2 整除的角度进行区分讲解。在讨论质数与合数分支时,组内出现了不同意见,有同学认为先罗列定义,再举例说明;而有的同学提议先列举常见质数合数,再归纳定义。经过激烈探讨,小组决定先以简单数字为例引出概念,再详细阐释。在绘制过程中,成员们分工明确,有人负责绘制图形,有人负责书写文字。随着思维导图逐渐成型,学生们对单元知识的理解愈发透彻,学会了倾听不同声音,团队协作能力也在实践中稳步提高。

(四)结合教学环节巧用,提升课堂教学效率

在小学数学教学体系中,教学环节环环相扣,而思维导图恰似一把万能钥匙,能巧妙适配各环节。预习环节,学生初涉新知识,难免茫然无措。此时引导学生绘制思维导图,他们需通读教材,筛选关键信息,以主题为核心搭建知识框架,如将重点概念、公式、亟待解决的问题列为分支,由此精准锚定学习重点,带着疑问走进课堂。新课讲授时,教师借助精心设计的思维导图,从核心主题出发,沿着分支逐步展开知识讲解,像串珍珠般将知识点有序串联,帮助学生理解知识的来龙去脉与内在逻辑。复习阶段,师生一同回顾思维导图,借由层级结构唤起对知识体系的整体记忆,查缺补漏,强化薄弱环节,思维导图成为高效回顾知识的有力工具,全方位提升课堂教学效率。

在北师大版一年级上册《古人计数(一)》教学开启前,教师布置了绘制思维导图的任务,旨在让学生通过自主探究,对古人计数方法形成系统认知。预习阶段,学生们围绕“古人计数方法及发展”这一核心主题,积极研读教材,梳理出丰富内容。在计数起源分支,他们记录下古人最初借助实物计数,如用石子、贝壳、树枝等代表不同数量,还联想到生活中用小木棍数水果个数的场景;同时,也了解到古人利用身体部位计数,像手指、脚趾都曾是他们的计数工具。课堂上,教师收集学生的思维导图,针对其中呈现出的共性问题进行讲解,如实物计数时怎样更准确地对应数量等。通过这样的预习与课堂互动,学生们不仅对古人计数方法有了更直观的认识,还锻炼了自主探究和归纳总结的能力,为后续深入学习数学知识奠定了坚实基础,极大地提升了学习效果。

(五)依据教材内容选图,适配知识呈现形式

小学数学教材内容丰富多样,涵盖数与代数、图形与几何、统计与概率等不同板块,各板块下的知识点特性各异。教师需精准把握这些特性,挑选契合的思维导图类型。树状图以其层级分明的结构,适合展示具有从属关系的知识,如整数、小数、分数在数的范畴内的分类。气泡图围绕中心主题,以发散的气泡关联相关要点,对于概念类知识,像三角形按角或边分类的特征描述极为适用。流程图凭借箭头连接步骤,能清晰呈现事情发展顺序或操作流程。教师合理运用不同类型思维导图,将复杂知识拆解、重组,以最适宜的方式展现知识逻辑,学生得以快速捕捉关键信息,深入理解知识本质,提升学习效率与知识吸收效果。

在北师大版二年级上册“变化的图形”教学中,教师充分考虑到低年级学生形象思维占主导的认知特性,采用流程图形式的思维导图开展教学。课堂伊始,教师在黑板上写下“变化的图形”作为起始点。首先,引导学生观察常见图形,开启图形基本特征认知分支,详细讲解三角形有三条边、三个角,正方形有四条相等边、四个直角等特点,通过展示各种图形卡片,让学生直观认识。接着,推进到图形变化方式分支,教师举例三角形如何通过平移、旋转、翻转变成其他位置或形态的三角形,借助动态教具演示,让学生清楚看到变化过程。最后,在图形组合与分割分支,以“用两个相同的长方形能拼出哪些新图形”和“把一个大正方形分割成四个相同的小正方形怎么操作”为例,借助流程图步骤,引导学生逐步思考操作。整节课,学生跟随流程图,一步步掌握图形变化的关键知识,学习过程轻松有序,知识理解深刻到位。

四、结语

总之,思维导图在小学数学教学中展现出多方面的积极作用。它能够激发学生学习内驱力,增添学习热情,帮助学生深度内化知识、优化认知结构,全方位锻炼学生的思维品质,强化知识记忆效果。在实际教学中,教师精心设计思维导图引领教学方向,引导学生自主绘制培养知识梳理能力,组织小组合作共创促进交流协作学习,结合教学环节巧用提升课堂效率。

参考文献:

[1]周晓燕.思维导图在小学数学教学中的应用[J].天津教育,2024,(36):76-78.

[2]陈一勤.思维导图在小学语文古诗文教学中的应用策略探究[J].考试周刊,2024,(51):13-16.

[3]浦洲.思维导图在小学数学教学中的实践[J].小学数学教育,2024,(24):20-22.

[4]吴灵姿.思维导图在初中数学复习课教学中的应用策略[J].数学学习与研究,2024,(35):138-141.

[5]张爱云.浅谈思维导图在小学语文阅读教学中的应用[J].天津教育,2024,(35):95-97.