小學數學教學中思維可視化技術的應用

■甘肅省張掖市甘州區甘浚鎮中心學校 劉 虎

思維可視化主要指的是采用某種圖示技術，將原本不可視的思維加以展現，讓其能夠變得更為清晰直觀。數學作為一項思維的操練，若能夠將思維可視化技術運用至小學數學課堂教學中，則利于促進小學生認知知識間的區別和聯系，提高小學生解決實際問題的能力，從而提升小學生數學學習效率。本文主要探討思維可視化技術在小學數學教學中的應用策略。

一、加工立體圖形，喚醒立體思維

在一個優質的數學文本中必定含有引發思維的內容，但就如何將其引入實踐之中，促進小學生進行良好思考，則需以技術媒介作為支持，以提高小學數學教學的質量，更為積極地發展小學生的思維能力。因此，在小學數學教學中，教師應善于應用思維可視化技術，一方面教師應利用思維可視化技術，準確加工滿足小學生年齡特征以及心理規律的數學文本，以滿足小學生的年齡以及心理需求，讓小學生能夠更樂于投身到數學課堂的學習之中。另一方面為更好地刺激小學生發揮思維能力，還要充分設計學習工具、空間、場景等，也應利用思維可視化技術和以往課堂進行融合，以切實提高小學數學課堂教學的質量，全面喚醒小學生的立體思維。

二、研究流程圖，提高問題理解力

在解決數學問題的整個思考階段，并不處在可見的狀態之中，在以往小學數學教學中，教師通常是讓小學生以反復訓練的方式，對問題的解決步驟等予以固化，進而使小學生能夠具有良好的解題技能。但從小學生的個人情況來說，其思維的發展并非一項富有規律性的操作過程，而是源于一種自然性的步驟以及程序內容的思維過程。而運用流程圖則利于促進小學生梳理問題的各項條件，將本來無法看到的整個思維過程加以直觀展現，以促進小學生正確認知數學解題的步驟以及程序等，并明晰其中所蘊含的數學知識，從而提高小學生數學學習的水平以及思維能力等。

三、互動交流，碰撞學生思維

若小學生之間的思維得以碰撞，那么則會開出絢爛的思維花朵。在小學數學課堂教學中，教師在應用思維可視化技術進行教學的過程中，應強調課堂中的交流與互動，讓學生之間能夠良好地進行探究合作，在碰撞思維階段不斷提高小學生數學學習的效率，發展小學生的數學思維能力。對此，要求教師在課堂教學中，為小學生營造良好的互動空間，并引導學生之間進行交流與共享，以在探究合作階段進一步提升小學生的合作能力。

除此之外，教師也應和小學生之間進行良好交流，以和諧師生之間的關系，讓小學生能夠對教師產生親切感。這樣才更利于教師明晰小學生的主要學習動向，針對小學生的實際情況，實施科學的指導與引導，對小學生進行思維訓練，不斷提升小學生的思維能力，并實現小學數學課堂教學的目標。

例如，在學習《折線統計圖》一課時，教師在結束講述基礎知識后，則應選用一些折線圖，然后引導學生對此進行觀察，讓學生能夠明晰不同折線圖所具備的主要特征。在觀察過后，教師還應針對小學生的真實情況，將小學生劃分為幾個小組，讓小學生以小組為單位，分享觀察結果，促進小學生之間的思維碰撞。并且在此階段，也有利于營造良好的課堂氛圍，提高小學生的合作探究能力及思維能力等，也能夠讓小學生在合作與探究的過程中，明晰自身存在的不足之處，進而加以及時改正，以此方式不斷提高小學生的數學學習能力以及知識掌握水平等。

四、引發學生大腦的“海嘯”

在小學數學課堂教學中，教師若想充分發揮出思維可視化技術的積極作用，還應以思維導圖作為引導，促進小學生整合與認知數學結構，從而提高小學生的數學學習能力，推動小學生的思維發展。思維導圖是將人腦之中的想法付諸紙上，其中心思想在于將抽象和形象兩種思維進行完美融合，促進小學生左腦與右腦的一同運作。通俗來講，思維導圖的運作需獲得全腦的配合，這和人腦思維階段神經元在腦中爆炸性探尋有效連接存在一致性。

眾所周知，計算機思維呈現為線性狀態，而人腦思維則表現為多維度的狀態，然就實際生活來說，人們所獲知的信息通常表現為線性狀態，例如在觀看文章時，根據一定順序閱讀每行每句，這屬于一種線性信息的體現。在傾聽他人講述時，也表現為線性狀態。而線性一直處于一維狀態，但思維導圖的表現卻呈現為多維狀態，正如人類的腦部一般。并且，分支之間也是存在聯系的，如此有利于促進腦部以聯想的方式加以想象與理解。例如，在學習《三角形的分類》一課時，教師則可運用思維可視化技術，促進小學生認知三角形和等腰梯形二者之間的內在聯系，讓小學生能夠明晰對于梯形來說，其上底漸漸變小至某個點時，則會形成一個三角形。因此說，三角形和梯形二者面積的計算方式是存在一致性的，而若能引導小學生以聯想的方式對此部分知識進行理解和想象，則更有利于促進小學生理解這部分知識，且在此過程中也利于發展小學生的思維能力，彰顯出小學數學教學的本質價值。

五、強化思維整理與激發

在新課改背景下，要求教師在開展小學數學課堂教學時，應強調講述數學知識的延伸點以及生長點，將教學內容放置在總體數學知識體系之中，強調知識體系與結構，并明晰全部知識和局部知識兩者之間的關系，強化小學生思維的整理與激發。而通過運用思維可視化技術，則正有助于結合數學知識的延伸點以及生長點，這主要體現在前級分支是在后級分支的基礎上作為生長點，而后級分支則是在前級分支的基礎上予以延伸的，其中所具備的邏輯性以及條理性均較好，對不同的知識點均能夠以線條的形式進行總體性連接，如此小學生則能夠更容易整理導圖中所描繪的內容和知識之間存在的聯系性，進一步推動小學生學習數學知識，整理與激發其思維。

六、利用思維導圖，提高復習效率

在數學學習中，因某個單元數學知識點較為復雜與零散，致使小學生很難充分去記憶與理解該部分知識，而在之后的復習階段就會遇到阻礙。對此，在實際教學中，教師應充分利用思維導圖來提高小學生的數學復習效率。具體來說，教師可運用思維導圖板書，將復雜、零散的數學知識清晰地表現出來，以深化小學生理解與記憶該部分數學知識，這樣小學生才能夠更為游刃有余地進行復習，從而提高小學生掌握數學知識的能力。

七、結語

總而言之，在小學數學教學中應用思維可視化技術，有利于發展小學生的思維能力，提升小學數學課堂教學的效率與質量。所以，在小學數學教學中，教師應善于運用思維可視化技術，燃起小學生的數學學習興趣，促進小學生之間的互動與探究，從而真正提高小學生的思維能力以及數學學習能力等。