“思維可視化”視域下小學數(shù)學課堂之重建

黃健錢

摘要：數(shù)學思維是當前小學生必須具備的基本素質之一，也是數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成部分，對學生未來發(fā)展起到至關重要的積極效用。數(shù)學作為三大主科之一，一直都是教育事業(yè)關注的重點課題，基于核心素養(yǎng)背景，對學生數(shù)學思維能力的要求有所提高。基于此，教師只有在充分激發(fā)學生多重感官的前提下，才能有效引導學生參與到思維的發(fā)生過程中，并用自己的方式將數(shù)學思維表達出來，實現(xiàn)數(shù)學視為的“思維可視化”發(fā)展目標。

關鍵詞：思維可視化;數(shù)學思維;小學數(shù)學;課堂教學

前言：

在學習數(shù)學的過程中，學生的思維發(fā)生激烈的碰撞，迸發(fā)出智慧的火花，有助于學生思維能力的提升與鞏固，尤其是數(shù)學思維。隨著新課改在小學教育事業(yè)中深入落實與發(fā)展，培養(yǎng)學生的各科核心素養(yǎng)成為首要的教育任務，尤其是小學階段。小學是初中、高中以及大學的基礎，只有扎實基礎才能確保未來學習生活的質量與效率。數(shù)學本身抽象性較高，且抽象思維摸不著也看不見，因此需要學生發(fā)揮思維能力才可“觸碰”，從而實現(xiàn)數(shù)學思維可視化。

一、簡述思維可視化

思維本身看不見也摸不著，并不具備實質性，因此在定義上總是模棱兩可，但是隨著時代的發(fā)展，教育領域對思維的具象化形象愈發(fā)需要，故而提出了“思維可視化”的先進理念。簡而言之，思維可視化即為通過系統(tǒng)性的圖示技術將本不可視的思維路徑進行展現(xiàn)，成為清晰可見的過程。從學術角度分析，可視化的思維更有助于學生理解與消化，將其轉化為自己的思維，如此一來大幅提高了學生對數(shù)學知識的加工效率及信息傳遞效率。

二、讓思維真正發(fā)生-思維可視的基礎前提

雖然思維可視化理念在小學數(shù)學教學中的體現(xiàn)明顯，但是如何真正體現(xiàn)出思維的發(fā)生過程仍然是熱議課題。眾所周知，較之其他各科，數(shù)學對思維的運用與表達更為密集，甚至可以說數(shù)學就是思維碰撞的產物，因此數(shù)學思維不可固化，必須保障數(shù)學思維的靈活性及其可變化程度。一旦數(shù)學教學中存在固化思維，那么其教學效率將會大打折扣。

（一）精準加工，喚醒文本的思維可能

前文提到，數(shù)學是思維碰撞的產物，且不可存在固化思維模式，因此優(yōu)質數(shù)學文本對于當前的教學工作而言具有重要意義，有了優(yōu)質的文本才能充分激發(fā)數(shù)學思維的無限可能。實際上，展現(xiàn)數(shù)學思維的過程也是思維創(chuàng)造的過程，數(shù)學不僅需要培養(yǎng)學生的邏輯性思維，對創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)也非常重要。

舉例來說，人教版三年級上冊的《長方形與正方形》教學中，小學數(shù)學教師可以利用思維可視化理念完成課堂教學。首先教師應將圖形概念定義作為數(shù)學上的一種人為規(guī)定，如此一來，學生對正方形與長方形的概念理解將會被細致化，壓縮在一定的思維空間內，教師僅需稍作引導即可讓學生利用圖示技術將對不同圖形的理解呈現(xiàn)出來。

除此之外，語言是思維的外界表現(xiàn)，思維在實際教學過程中具有多種表達方法，包括圖示、語言、肢體等等。基于此，優(yōu)質的數(shù)學文本往往是數(shù)學思維可能性的載體，而語言則是實現(xiàn)思維可能性的重要途徑。通過語言，教師可以充分了解學生的思維水準、思維走向以及思維動態(tài)等等。

（二）問題驅動，激活思維的內在動力

在小學數(shù)學教學過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)并非所有的數(shù)學問題均可引發(fā)學生的思考與探究。事實證明，學生只對自己感興趣的部分知識進行過相對深入且全面的思考及探究，對于部分興趣較低的重難點知識甚至直接選擇放棄，故而降低了小學數(shù)學教學的效率及其質量。由此可見，優(yōu)質的數(shù)學問題是全面提升小學數(shù)學教學效率及質量的關鍵影響因素，教師應當重視對數(shù)學問題的設計。

實際上，除了教師的引導之外，學生也應充分發(fā)揮主觀意識，自己尋找數(shù)學問題，只有敢于提出質疑才能有效提高學習質量，有助于對重難點知識的理解。優(yōu)質的數(shù)學問題基本上源自學生的自主探究或者合作探究，能夠引導學生運用自主思維，建立自主思維空間，引發(fā)思維沖突，從而平衡學生思維內在動力及認知能力。

舉例來說，人教版五年級下冊的《分數(shù)的意義與性質》教學中，教師可結合優(yōu)質的數(shù)學文本來激活學生思維環(huán)境中的內在動力。首先教師應當提出一些優(yōu)質的分數(shù)問題，以此引導學生進入教學情境，例如“0.3元代表什么？用你喜歡的方式進行表達。”從直面意義上分析，0.3元代表了簡單的3角錢，但從思維角度分析，學生可從語言文字、直觀圖以及示意圖等多種方式中提取0.3元的實際意義。

（三）深度對話，引導思維的縱深發(fā)展

思維的縱深發(fā)展需要相互之間的碰撞，學生通過教師的引導逐步建立獨立思考空間，形成自主思維慣性，對任何事物均有著自己獨特的見解。基于此，教師在培養(yǎng)學生思維能力之后即可在分享、對話、質疑或者辨析中求同存異，與學生之間建立共識，讓學生充分理解思維的意義，有效推動學生的思維縱深發(fā)展。

舉例來說，人教版六年級上冊《位置與方向》的教學中，教師可放棄傳統(tǒng)教學模式中相對簡單且直觀的教學路徑，而是引導學生直面核心問題。在教學過程中，教師可在平面圖中給出燈塔和遇險船只的位置，并以燈塔作為觀測點，隨后讓學生充分發(fā)揮自主思維，設法描述及明確遇險船只的具體位置。由于學生之間存在個體差異，包括思維能力、實踐能力以及合作能力等多個方面，因此不同學生的解決方案也有所不同。譬如，部分學生受到“數(shù)對確定位置”的影響，利用數(shù)來計算船只的具體位置，而部分學生則充分運用了“方向與角度”中的知識點，從而忽略了實際距離，也就是忽略了對數(shù)的運用。

結語：

綜上所述，語言構成思維，而數(shù)學則展現(xiàn)思維、提高思維，在數(shù)學的推動下，小學生的思維提升到更高層次，學會從多個角度分析問題，并且敢于提出質疑，不斷錘煉學生的自主思維空間，引導學生逐漸形成自己獨特的思維慣性，通過教師的梳理與總結，將學生零散的思維結構轉化為系統(tǒng)的思維結構，思維的整體性確保了對抽象知識點理解與消化，因此應當高度重視對學生思維可視化理念的培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]宋宜秀. 基于“思維可視化”理論的小學數(shù)學課堂重建分析[J]. 中國教育學刊，2019（S1）：49-51.

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