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基于思维可视化的小学数学课堂教学创新探索

钟敏
  
百家媒体号
2024年10期
湖南省岳阳市湘阴县湘江学校 414600

摘要:小学数学教学中,思维可视化是一种重要的教学方法,通过图形、图表和模型等形式,将抽象的数学概念具体化,从而加深学生数学知识的理解与掌握。小学生的思维处于发展阶段,难以理解较为抽象的知识,此时引入思维可视化不仅能够使数学学习变得更加直观形象、富有趣味,还能加深学生对知识的理解,减轻学生学习压力。思维可视化在教学中的应用有助于学生将复杂的数学问题转化为易于理解的视觉信息。在解决应用题时,利用图表和示意图可以帮助学生理清问题的结构和步骤。这种方法不仅提升了学生的空间想象能力和逻辑思维能力,还增强了学生的动手能力和解决实际问题的能力。基于此,本文将在思维可视化的视角下,对小学数学课堂教学创新策略进行阐述。

关键词:思维可视化;小学数学;数学教学

引言:在小学教育中,思维可视化是一种适应教育发展趋势、符合学生学习需求的教育形式。思维可视化不仅能激发学生的学习兴趣,还能提高学生的解决问题能力,通过图表和流程图可以帮助学生理清思路,明确问题的关键。这样的方法不仅让数学学习变得生动有趣,还能有效提升学生的空间想象力和逻辑思维能力。运用思维可视化开展教学,能够使学生有效掌握数学知识,提高学习效率,并促进学生的全面发展。教师通过将思维可视化融入教学,能够为学生提供更有力的支持,使学生在数学学习的道路上走得更稳、更远。

一、思维可视化理念概述

思维可视化是一种通过图像、动画视频、文字等形式,将抽象难懂的数学知识,进行直观、清晰的展示,让学生能够缕清自身的学习思路,找寻恰当合理的思考方式。其本质是将内隐性的思维过程进行外显性转化,是学生以图表和动画的形式将自身思维向外展示的过程,并通过语言清晰、明确的表述自身的思考与逻辑。思维可视化具有多种学习优势,首先可为学生具象化抽象难懂的数学知识,经过知识形式转化,学生更容易理解知识,把握知识本质,从而加深学生对知识的记忆,拓宽记忆广度,大幅提高学生的学习效率。其次,教师通过思维可视化鼓励学生学习,可以引导学生观察、发现、对比、分析、判断、推理、总结、综合等思维活动,使学生更加深入的探索知识,培养高阶思维。最后,教师运用生动形象的图片、动画视频将思维可视化,可以激发学生的学习兴趣与积极性。

二、基于思维可视化的小学数学课堂教学创新探索

(一)利用思维可视化工具辅助教学

处于小学阶段的学生,抽象思维、空间感知能力与想象能力还未发展完全,在理解、解决数学问题时感觉到困难。因此,教师可以运用思维可视化的方式,在教学中将数学知识通过思维导图、概念逻辑图、流程分析图等形式,将抽象难懂的数学概念、公式、问题以直观形象的形式进行呈现,学生在观察中逐渐清晰其中的原理与逻辑,从而更好的理解数学问题,把握数学本质,提高自身的思维能力与解题能力[1]。

例如,在进行“分数的意义和性质”一课教学时,由于分数是一种全新的数字表达形式,并且涉及多种数字表达形式的转换,因此对于刚学习分数的学生来说,理解起来较为困难。此时,教师可以使用概念逻辑图的形式,引导学生理解小数、百分数、分数之间的转换逻辑与关系。首先,教师可以分数为概念逻辑图的中心,并向两个方向延伸小数、百分数的概念分支。教师在分支上可以列举出不同的小数、百分数,并在分数分支上列举不同的分数1/2、1/4、1/5、1/10等,在小数分支中列举与分数相对应的小数,百分数也如此。其次,教师通过图示,向学生讲解三者之间的转换逻辑,如1/4可以转换小数为0.25,转换百分数为25%,并且三者之间可以互相转换。学生通过类似的教学演示,可以直观清晰的了解三者之间的关系,从而加深学生对知识的理解与掌握。最后,教师可以利用概念逻辑图引导学生自主发现分数、百分数、小数的转换方法。

(二)引导学生自主构建思维导图

数学知识之间具有较强关联性与互通性,每章知识之间都具有一定的联系,但由于小学生的思维逻辑还处于发展阶段,为构建完整的数学知识体系,学生在面对新的数学问题时会常常感觉束手无策。为此,教师可以布置自主构建思维导图的任务,引导学生按照学习内容,整合、分析、梳理数学知识,形成自己的知识体系。同时,学生在自主构建思维导图的过程中,将会逐渐发现、理解各知识点之间的规律、联系,从而加深学生对知识的理解,提高学生的思维逻辑能力与理解能力[2]。

例如,在进行“图形与几何”一课教学时,教师为了使学生准确理解几何图形的概念,系统掌握几何图形的知识,可以为学生布置自主构建思维导图的任务,通过这种启发性较强的教学形式使学生加深对知识的理解与掌握。首先,教师带领学生回忆长方体、正方体、圆柱体等基础几何图形的知识,学生可以通过自主查阅资料或小组讨论的形式,设计思维导图的思路,并将重要的知识记录在思维导图中。其次,待学生复习基础几何图形知识结束后,教师可以将知识范围拓展到组合体,使学生了解组合体是由多种基础几何图形组合而成。教师可以为学生展示简单的组合体案例,让学生自主进行表面积与题解的计算,使学生明确组合体的计算逻辑。

(三)创设问题解决的实践环境

一节优秀的教学课堂,不仅要为学生提供充足的学习资源,还要为学生营造良好的学习氛围,鼓励学生自主进行学习,并在不断的尝试、犯错、反思中总结经验。如果学校与课堂缺少这样的教学环境,将难以激发学生的学习兴趣。因此,教师可以实际问题为基础,创设带有生活元素的课堂学习氛围,引导学生在学习过程中感受数学知识的应用价值,提高学生的问题解决能力[3]。

例如,在进行“统计与概率”一课教学时,教师可以布置一项调查任务,让学生调查班级同学的身高与体重,记录整合数据,设计等级分类,以此为基础制作统计图表。首先,教师可以问题为引导:“你的身高与体重分别为多少?”使学生明确调查方向,学生在同学合作互助、家长协助等措施下收集数据。其次,学生收集数据后,教师可以指导学生将所收集的数据进行整理,按照一定顺序进行排序并填入表格中,实现数据形象化与直观化。最后,教师可以带领学生将图表中的数据进行调整优化,如改变图表的颜色、字体、大小等细节,进一步形象直观的展示数据内容,使图表更加美观、易于理解。同时,还可以引导学生观察图表数据,发现数据之间的变化趋势,从而提高学生的知识应用能力,使学生明确数学知识在生活中的应用价值。

结束语:总而言之,思维可视化是小学数学教学中一项强大工具,它不仅能帮助学生更好地理解和应用数学知识,还能激发学生的创造力和求知欲。在实施思维可视化教学时,教师可以运用各种工具和技术,如思维导图、概念逻辑图、流程分析图等形式,使数学学习变得更加生动有趣、直观形象。同时,教师在思维可视化教学中具有关键作用,需要精心设计教学活动,引导学生主动探索和实践,帮助学生将数学概念与实际问题结合起来。教师还需关注学生的个体差异,根据每个学生的特点调整教学策略,鼓励学生在探索中发现问题、解决问题,将数学知识运用于实际情境中,能够更好地帮助学生掌握和运用所学内容。

参考文献:

[1]蔡武. 基于思维可视化的数学问题解决能力的培养 [J]. 学苑教育, 2024, (20): 64-66.

[2]包彩霞. 思维可视化理念下小学数学深度学习策略探讨 [J]. 试题与研究, 2024, (18): 46-48.

[3]张丽. 思维可视化工具在小学数学教学中的应用研析 [J]. 小学生(上旬刊), 2024, (06): 88-90.

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