劉麗

摘? 要:“思維導(dǎo)圖”是一種“形象、高效的可視化學(xué)習(xí)工具”。借助思維導(dǎo)圖,能促進學(xué)生的數(shù)學(xué)理解,能促進學(xué)生的思維溝通,能促進學(xué)生的實際應(yīng)用。通過數(shù)學(xué)思維,學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)從零散走向集約、從粗放走向精致、從朦朧走向清晰。數(shù)學(xué)思維導(dǎo)圖,有效地提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)力,發(fā)展了學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)!
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);思維導(dǎo)圖;數(shù)學(xué)理解;思維溝通;實際應(yīng)用
“思維導(dǎo)圖”又被稱為“心智地圖”“腦力激蕩圖”“靈感觸發(fā)圖”等,是一種“形象、高效的可視化學(xué)習(xí)工具”。有隸屬關(guān)系、層級關(guān)系等的一種思維支架。通過“思維導(dǎo)圖”,學(xué)生不僅能認識到“學(xué)什么”,更能形成“怎樣學(xué)”的思路。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要充分應(yīng)用思維導(dǎo)圖,去盤活學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,去激活學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)潛質(zhì),去打通學(xué)生的問題解決思路等。通過思維導(dǎo)圖,不僅可以促進學(xué)生的數(shù)學(xué)理解,而且可以促進學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新。
■一、思維導(dǎo)圖,促進學(xué)生的數(shù)學(xué)理解
“思維導(dǎo)圖”被稱為“頭腦的使用說明書”,思維導(dǎo)圖的特點就是能形象地將數(shù)學(xué)知識的節(jié)點、脈絡(luò)等展示出來,促進學(xué)生的放射性思維,進而促進學(xué)生的數(shù)學(xué)理解。“思維導(dǎo)圖”的鼻祖托尼·博贊先生盛贊“思維導(dǎo)圖”是一把“瑞士軍刀”,能引領(lǐng)深度思維。小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維是從直觀動作思維過渡到具體形象思維的階段,因而在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖,契合學(xué)生的認知特質(zhì)和心理特點。借助思維導(dǎo)圖,不僅能將外在的問題題意表征出來,更能將學(xué)生不可視的思維敞亮開來。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生對問題的感知是蜻蜓點水、浮光掠影的,是比較膚淺的、機械的。如何激活學(xué)生的感知,促進學(xué)生對數(shù)學(xué)問題的理解?筆者認為,一個重要的方式就是借助思維導(dǎo)圖對問題進行直觀化、形象化地表征,從而讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維有跡可循、觸手可及。比如教學(xué)“約分”一節(jié)中的“最大公因數(shù)”(人教版五年級下冊),為了促進學(xué)生的數(shù)學(xué)理解,筆者先讓學(xué)生分別列舉8的因數(shù)、12的因數(shù),在此基礎(chǔ)上找尋8和12公有的因數(shù)。但在教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生不理解“公有”這個詞語的意思。為此,筆者用類似“韋恩圖”的圖形表示,重點出圖是兩個橢圓中的重復(fù)部分(見圖1),引導(dǎo)學(xué)生認識到“公因數(shù)1、2、4”既是8的因數(shù),又是12的因數(shù)。這樣,將學(xué)生難以理解的、抽象的文字轉(zhuǎn)化成學(xué)生易于理解的、直觀的思維導(dǎo)圖。通過韋恩圖,學(xué)生不僅能找出兩個數(shù)的“公因數(shù)”,還能找出兩個數(shù)各自的獨有因數(shù),找出兩個數(shù)的“最大公因數(shù)”,更能找出幾個數(shù)的“公因數(shù)”“最大公因數(shù)”,等等。這樣,思維導(dǎo)圖不僅調(diào)動了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主動性、能動性,幫助學(xué)生解決了問題,而且悄無聲息地滲透了數(shù)學(xué)思想方法。
應(yīng)用“思維導(dǎo)圖”,可以呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)。學(xué)生根據(jù)思維導(dǎo)圖中的關(guān)鍵詞、中心詞以及連線、箭頭等,能深刻理解相對比較抽象的數(shù)學(xué)概念。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,通過思維導(dǎo)圖可以關(guān)照數(shù)學(xué)知識的重難點,可以關(guān)照學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的疑點、盲點、障礙點等。正如著名的物理學(xué)家、思想家愛因斯坦所說,“我不用語音思考問題,而是運用一幅幅能動的、跳動的圖像來思考”。思維導(dǎo)圖,能促進學(xué)生的知識理解,有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)知識進行自主性的建構(gòu)。
■二、思維導(dǎo)圖,促進學(xué)生的思維溝通
思維導(dǎo)圖的種類很多,比如常見的韋恩圖、線段圖、樹形圖、集合圖等。思維導(dǎo)圖與人腦是相互匹配的。比如思維導(dǎo)圖具有放射性,而心理學(xué)、生物學(xué)研究表明,人腦電波、人類的思維也是放射性的。當外界的一個信息、訊息進入人的感官,被人腦捕捉到之后,人的感覺、記憶、思維、想象等都會在一瞬間激活。因而,應(yīng)用思維導(dǎo)圖,可以促進學(xué)生的思維溝通,比如直觀思維與抽象思維的溝通,靈感思維與形象思維的溝通,等等。
比如教學(xué)“運算定律”(人教版四年級下冊),筆者借助思維導(dǎo)圖的“全開放性”“半開放性”等特性,引導(dǎo)學(xué)生進行完形填空,調(diào)動學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,催生學(xué)生的數(shù)學(xué)想象。比如在教學(xué)“加法交換律”這一看似最為顯明的運算定律時,筆者由淺入深,引導(dǎo)學(xué)生逐步抽象、概括出加法交換律。比如從“李叔叔今天上午騎了40千米,下午騎了56千米”中引導(dǎo)學(xué)生列出兩種算式,即“上午騎行的千米數(shù)+下午騎行的千米數(shù)”,或者“下午騎行的千米數(shù)+上午騎行的千米數(shù)”。在此基礎(chǔ)上,用這樣的導(dǎo)圖——“_____+_____=______+______”——引導(dǎo)學(xué)生舉例。通過多元舉例,為學(xué)生的猜想以及不完全歸納奠定堅實的基礎(chǔ)。幾乎所有的學(xué)生都用自己的方式表達了對“加法交換律”的猜想,比如用文字表達:甲數(shù)+乙數(shù)=乙數(shù)+甲數(shù);用符號表達:△+○=○+△;用字母表達:a+b=b+a。借助“半隨機半確定”“半混沌半有序”“半直覺半邏輯”“半歸納半演繹”的思維導(dǎo)圖,讓學(xué)生積極地進行補白,展開全方位、多角度的聯(lián)想。不僅如此,“加法交換律”的教學(xué)為學(xué)生學(xué)習(xí)“加法結(jié)合律”“乘法交換律”“乘法結(jié)合律”“乘法分配律”奠定了堅實的知識、方法、探究基礎(chǔ)。
思維導(dǎo)圖,讓我們仿佛看到了學(xué)生大腦神經(jīng)元的無數(shù)突觸,仿佛看到了思維神經(jīng)元的多元聯(lián)結(jié)。借助思維導(dǎo)圖,學(xué)生的多元思維相互交織、自由綻放、深度綻放,從而能完成對數(shù)學(xué)知識的抽象、動態(tài)的保證。思維導(dǎo)圖,讓學(xué)生的思維變得觸手可及,變得有跡可循。思維導(dǎo)圖,能讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維產(chǎn)生旋渦、產(chǎn)生風(fēng)暴。借助思維導(dǎo)圖,學(xué)生“友善用腦”“和諧用腦”“健康用腦”,從而讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)思考、數(shù)學(xué)思想從淺陋走向深刻,從簡單走向復(fù)雜。
■三、思維導(dǎo)圖,促進學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)用
思維導(dǎo)圖,不僅能促進學(xué)生的數(shù)學(xué)理解,促進學(xué)生的思維聯(lián)結(jié)、思維發(fā)散,更能促進學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的具體運用。要抓核心,重積累。在學(xué)生應(yīng)用的關(guān)節(jié)點、困頓處、繁難處都可以運用思維導(dǎo)圖。思維導(dǎo)圖是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一面鏡子,能牽引、映照學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。思維導(dǎo)圖不僅是一種學(xué)習(xí)方法、策略,更是一種學(xué)習(xí)理念、思想。“思維導(dǎo)圖”是一種“有意義的向?qū)А保哂谢有浴⑸尚浴T谒季S導(dǎo)圖這只“看不見的手”的牽引之下,學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能變得靈動起來。
比如教學(xué)“圓的周長”(人教版六年級上冊)一課后,有這樣一個應(yīng)用性的問題:“甲乙兩地相距157米,一位學(xué)生用直徑為1米的鐵環(huán)從甲地滾向乙地,能滾50圈嗎?”這個問題,從表面上看是一個簡單的運用“圓的周長”的計算公式、方法去解決的實際問題。在學(xué)習(xí)應(yīng)用中,全班學(xué)生都是先求出圓形鐵環(huán)的周長,然后絕大多數(shù)學(xué)生都認為能夠滾50圈。如何促進學(xué)生科學(xué)、理性地進行數(shù)學(xué)應(yīng)用?依靠教師的言語說教是無濟于事的。為此,筆者畫出了思維導(dǎo)圖,用其再現(xiàn)鐵環(huán)滾動的場景。當筆者畫出圓形鐵環(huán)時,不少學(xué)生恍然大悟:圓形鐵環(huán)滾動一周應(yīng)當是從圓周上的某一點開始,還要回歸到這一點,這是在探究“圓的周長”的計算公式做數(shù)學(xué)實驗時達成的數(shù)學(xué)共識。這里,通過思維導(dǎo)圖,學(xué)生自識其陋:圓形鐵環(huán)的出發(fā)點、停止點都是距離甲乙兩地0.5米處。真正的圓形鐵環(huán)的轉(zhuǎn)動圈數(shù),應(yīng)當將著眼點放置到圓形鐵環(huán)的圓心上。圓心移動多少米,鐵環(huán)就前進了多少米。思維導(dǎo)圖,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)知識的運用中能主動地進行分析、類比、想象、判斷、反思等深度的思維活動。通過思維導(dǎo)圖,能突破學(xué)生的數(shù)學(xué)認知困頓,能突破學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用的閥域,從而讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)向縱深推進、發(fā)展。
“思維導(dǎo)圖”是學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用的“導(dǎo)航儀”,指引著學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用的“路線”“方向”。通過思維導(dǎo)圖,學(xué)生能觸摸到數(shù)學(xué)知識應(yīng)用的關(guān)鍵節(jié)點,觸摸到學(xué)生數(shù)學(xué)知識應(yīng)用的生長節(jié)律。思維導(dǎo)圖,能解放和舒展學(xué)生的思維觸角,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維緊緊貼合、扣牢應(yīng)用情境,從而讓學(xué)生的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力得到有效提升。
思維導(dǎo)圖不僅僅是一種認知策略,更是一種元認知的策略。思維導(dǎo)圖,是可視化教學(xué)的利器。將“思維導(dǎo)圖”應(yīng)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,要充分發(fā)揮其自主性、直觀性、互動性的價值。思維導(dǎo)圖有助于發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)深度思考力,有助于發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)深度探究力,有助于引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自覺學(xué)習(xí)。思維導(dǎo)圖,猶如一個橋梁,能夠有效地嫁接數(shù)學(xué)知識、學(xué)生思維和實際應(yīng)用,從而讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)從零散走向集約、從粗放走向精致、從朦朧走向清晰。數(shù)學(xué)思維導(dǎo)圖,能有效地提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)力,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)!