利用思維導圖促進學生數學核心素養的發展

摘 要：隨著新課程改革和素質教育的不斷推進，在課程標準的制定、數學教育教學的改革中，核心素養被一次又一次地提及。關于核心素養的研究旨在真正地將培養學生核心素養貫穿于到課程教學中，滲透在課堂上，落實到學生的發展中。思維導圖是一種高效的學習工具和思維策略，將其應用在數學教學中可以優化課堂教學效果。文章中，筆者將思維導圖作為教學媒介和手段，探討蘇教版數學六年級上冊第一單元“長方體和正方體”中如何通過了解知識內涵、溝通知識聯系、認清知識本質、結合知識抽象等促進學生核心素養發展的教學策略和教育機制。

關鍵詞：核心素養;思維導圖;數學教學;數學抽象;知識體系

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-624X（2021）36-0064-02

引? ?言

數學核心素養是學生應該具備的，是指能夠適應自身終身發展和社會發展所需要的必備品格和關鍵能力，包括數學抽象、邏輯推理、數學模型、數學運算、直觀想象、數據分析。數學核心素養是學生對數學的基本認知，如對概念、命題、結構的理解、掌握與內化。思維導圖是英國著名教育家托尼·巴贊發明的，它是一種形象的思維工具，利用不同的主題、側重點和聯系可以將知識用結構圖的形式分層次地進行展示和拓展，促進頭腦對知識的理解和記憶[1]。蘇教版數學六年級上冊的“長方體和正方體”單元是比較復雜和有難度的立體圖形知識教學單元，學生只有從感性體驗到理性認識，才能更好地掌握立體圖形的特點。而思維導圖正是有利于學生掌握知識，提高解決問題能力，促進核心素養提升的有力手段。

一、了解知識內涵，獲取基本概念

小學數學的基本教學目標就是知識與技能目標，學生能夠認識事物的基本特征，了解其基本含義，掌握基礎知識[2]。這也是每節課在新知探究環節教師必須要求學生掌握的基本內容。在利用思維導圖進行教學時，教師可以引導學生結合已有的知識和體驗對所學內容進行梳理，對概念進行整理，一是檢驗學生學習效果，二是鍛煉學生分析、整理、匯總的能力。“長方體和正方體”這一單元包含著圖形抽象知識，要求學生根據自己對長方體和正方體的認識，結合實物畫一畫長方體、正方體的直觀圖，關注長方體和正方體的基本特征，如點、棱、面的特點;對展開圖的認識可以反復拆開、還原，感受其特征;針對表面積、體積、容積等概念，結合實例與同桌說一說，然后全班集體匯報;體積單位也應當借助1立方厘米、1立方分米、1立方米的實物加深印象。圖形與幾何的教學重點在于發展學生空間想象能力，因此，教師要讓學生充分利用數學生活經驗和所學知識，并結合實物、實物圖、直觀圖畫一畫、想一想，以發展學生的數學思考能力。在沒有系統教學思維導圖之前，很多學生會用手抄報充當思維導圖，盡管知識梳理得當，但會出現知識點堆積、思維停滯的問題。因此，教師利用思維導圖幫助學生了解知識內涵，激發數學學習興趣，獲取知識的基本概念，僅僅是教學的第一步。

二、建立知識聯系，建立框架模型

思維導圖就像人的大腦，以一個點分散出千絲萬縷，建立知識之間的聯系，這也與核心素養中提到的邏輯推理能力有異曲同工之妙[3]。繪制思維導圖的過程，是學生將相關知識進行聯系的思維過程，能鍛煉他們觀察、猜測、歸納、推理等能力。在“長方體和正方體”一單元的第一課時“長方體和正方體的特征”中，長方體和正方體在點、棱、面上有很多相同點，所以正方體的特征是在探究長方體特征的基礎上的一次遷移。比如，表面積的計算方法有兩種，一種是將每組面算出一個乘2后相加，另一種是把三組相對的面相加后再乘2，思路一致，算法卻不同。教材出示這兩種方法的比較也正是建立了與乘法分配律的內在聯系。教師應在已有的認知基礎上引導學生比較兩種算法的聯系。本單元主要以長方體和正方體的認識為切入，表面積和體積也是圍繞其特征展開的。學生應從本單元的知識梳理中建立起更加全面立體的認識，構建本單元的知識框架，這也是思維導圖的構建基礎。

三、認清知識本質，抽象體系網絡

知識與素養相接，思考與反思同步。數學核心素養具有綜合性、階段性和持久性的特征。學生透過現象看本質，在已有的結構里找尋知識體系的其他可能，從多個角度去認識知識的關聯，建立起知識網絡，有助于自身數學建模能力的發展[4]。教師要用數學的語言去分析問題、解決問題，給予學生充分思考、探索的智慧空間。在“長方體和正方體”這一單元的學習中，學生除了要建立合理的知識框架，更需要構建完善的知識體系。比如，認識體積單位后，很多問題指向單位間的換算，在習題中也經常設有陷阱，因此，除了簡單的體積單位換算可以呈現在思維導圖中，教師也可引導學生將長度單位、面積單位及其他單位與體積單位進行比較（見圖1）。這樣的對比教學既能幫助學生認清知識間的區別與聯系，又極大地發展了學生的數學思考能力和空間想象能力。此外，單元思維導圖中包含的信息量很大，學生更要關注層級的關系，盡可能地用精練的信息呈現知識體系，建構出數學體系圖，抽象出知識的網絡體系。

四、結合知識抽象，發展問題意識

學生可以根據思維導圖探索出更多與圖中知識相關聯的知識點、有聯系的問題、有質量的思考。學生利用已有的認知整合、繪制出的思維導圖應當是一個思維發散中心，應將知識和問題向橫、縱兩個方向推進[5]。學生需要繪制圖形、展示圖形、比較圖形，而教師也要引導學生去研究它、完善它。課堂的多元活動能更好地激發學生的學習興趣和熱情，促進學生深度思考，讓他們想學、要學、樂學。在本單元的學習中，學生梳理出的思維導圖要能看到得失、不足，找出哪一部分存疑，借此更好地認識和提高自己。很多學生會在思維導圖中標注重難點，如體積計算時單位的注意、體積公式的逆用等。借助思維導圖可以很好地增強小學數學教學的直觀性，能為學生理解和掌握所需知識奠定良好的基礎，同時有助于學生審視自我，提高分析和解決問題的能力。

結? ? 語

綜上所述，在數學核心素養的要求下，教師可應充分利用思維導圖促進學生理解能力、邏輯思維、數學建模能力、解決問題能力的提高和發展，因為思維導圖所具備的直觀、系統和發散思維功能有助于學生以圖導學，在理清知識概念、溝通知識間聯系、建構起知識體系、發展學生問題意識等方面大有助益。

[參考文獻]

[1]孟美玲.思維導圖在小學六年級數學教學中的應用研究：以銀川某小學為例[D].銀川：寧夏大學，2015.

[2]李佳銘.思維導圖對小學六年級學生數學素養提升的影響研究[D].沈陽：沈陽師范大學，2018.

[3]馬云鵬. 關于數學核心素養的幾個問題[J].課程·教材·教法， 2015（09）：36-39.

[4]孫文能. 思維導圖在小學數學復習課中的應用探究[J].科學咨詢，2020（42）：178.

[5]陳陶. 核心素養視角下小學數學高效課堂的構建[J].科學咨詢，2020（42）：265.

作者簡介：杜瑩瑩（1995.7—），女，江蘇鹽城人，本科學歷，中小學二級教師。