基于思維可視化 培養生本學習力

數學學科教學引入思維可視化，能為學生創造更多直觀的學習情境，教師借助思維導圖、章節圖形、新知圖群以及概念結構展開可視化教學設計，組織學生主動參與可視化訓練和學習，能夠有效激發學生的學科思維，并在訓練實踐中建立學科認知體系，全面提升學生綜合學力。可視化與思維訓練相結合，教師要做好教學調研，對教學內容進行深入分析，并準確把握學生的思維狀況，以便作出匹配性設計，為學生思維訓練創造良好條件。

一、引入思維導圖，培養生本數學觀念

數學學科知識具有連續性、邏輯性，教師應深入分析學科知識體系，根據學生的實際接受能力，引入思維導圖，將學科內容進行圖解設計，組織學生觀察思維導圖，激活他們的邏輯思維，從而實現高效學習。數學概念本身具有抽象性和邏輯性，而學生學習思維相對直觀，教師應研究教學內容和具體學情，適時引入思維導圖，將數學教學進行模塊化處理，讓學生的感知體驗更直接更深刻。因此，設計思維導圖時，教師應注重增強其引導性與針對性。

二、構建章節圖形，培養生本學習效能

教師實施教學方案時，應科學梳理和歸結章節內容，構建清晰明了的章節結構圖，以此創造更為直觀的可視化條件，使學生在章節結構圖觀察和梳理中建立學科認知基礎。由于章節內容本身的系統性特點，教師需深度研究教學內容，與學生共同梳理、歸結并呈現章節知識結構，最終以結構圖形式展現章節內容。這樣，可以促使學生建立系統學科認知，提升學生學習效率。

例如，教學“簡易方程”相關內容時，教師可先研究教學內容，梳理和歸結本章節主要內容，將方程的意義、方程和等式的關系、方程的解和解方程的區別、列方程解應用題的一般步驟及數量關系等概念集中處理，引導學生逐項掌握章節知識點，自然進入學習核心，在深度研學過程中形成學科核心能力。然后，教師可與學生一起梳理章節內容，歸結主要知識點，構建章節圖形，營造課堂探索氛圍，使學生在章節圖形構建過程中逐漸掌握主要知識點，為自行解決簡易方程應用題做好鋪墊。接著，教師可投放簡易方程應用題訓練方案，要求學生借助章節結構圖展開對應思考，并規劃解決路徑。由于教師與學生已有構建章節內容結構圖的經驗，他們的實際操作效果更顯著，有效提高了學生的學習效率，對促進學生學科核心素養的培養也有積極作用。此外，學生直觀思維較為敏感，教師可針對性地設計教學方案，推出可視化教學內容，引導學生借助章節結構圖構建展開學習，以取得更顯著的訓練效果，為學生學科核心能力提供更多歷練的機會。

三、設計新知圖群，培養生本生命觀念

數學學科有舊知和新知之分，教師應對學生舊知基礎有客觀分析，并自行設計新知圖群結構，引導學生借助舊知學習新知。新知圖群結構能全面呈現教學內容，也能為學生展開循序漸進的學習創造條件。因此，教師應關注新知結構圖的設計，組織學生順利進入探索性學習環節，從而使學生的學習過程更加自然流暢，學習體驗也更加深刻和豐富。

例如，教學“多邊形的面積”相關內容時，教師可先與學生一起梳理平方千米、公頃以及平行四邊形面積、三角形面積、梯形面積、不規則圖形的面積公式等舊知。學生回顧知識后，對多邊形的面積計算產生了興趣，教師就可借助教材案例介紹多邊形面積計算公式的推導過程。這樣，學生既復習了舊知，又為新知學習作了鋪墊，還能活躍課堂學習氣氛。

案例中，教師先組織學生復習學科舊知，集體繪制知識圖群，使學生順利過渡到新知的學習，學習效率顯著提升。接著，教師引導學生列舉身邊實例，通過繪制圖群形式，梳理多邊形面積計算的新知。學生根據教師安排展開案例解析，利用圖群繪制解析相關案例，其感知體驗更為多元和深刻。同時，教師組織學生復習長方形、正方形、平行四邊形、三角形、梯形面積公式，并自然過渡到多邊形面積計算環節。這樣，學生不僅牢固掌握了舊知，還為新知學習提供了良好的條件。可見，整個教學過程中，教師根據學生舊知儲備情況安排教學，讓學生快速進入知識歸結環節，由舊知過渡到新知，其學習內化自然順暢，學生感知體驗更為深刻。特別是圖群繪制的經歷，不僅理順了學生的學習思維，而且為學生借助舊知展開新知學習提供了幫助，還讓學生體驗到理論聯系實踐的學習樂趣，其學習效果顯著提升。

四、理順概念體系，培養生本理性思維

數學概念是關鍵的教學資源之一，教師應深入解讀數學概念，引導學生重點學習數學概念，為后續的研究性學習奠定堅實的理論基礎。為形成直觀學習環境，教師可將章節概念歸結到一起，構成結構性概念體系，這樣可以理順學生理性思維，幫助學生自然進入學科學習。但是，數學概念繁多，教師要做好梳理和歸結處理，圍繞概念結構展開教學設計，讓學生在概念解讀和歸結中建立學科認知基礎。

例如，教學“折線統計圖”相關內容時，教師首先引導學生閱讀教材表格數據，觀察折線統計圖，接著梳理本章節數學概念，包括表格數據、數據轉換、折線統計圖、折線統計圖的作用、折線統計圖的繪制方法、折線統計圖的應用、復式折線統計圖、復式折線統計圖特點、復式折線統計圖繪制方法等。學生在教師引導下進入概念學習環節，通過圖形觀察和討論，對系統數學概念的內涵有一定了解，為進一步學習奠定基礎。然后，教師借助具體案例解析數據特點，引導學生學習單式、復式折線統計圖的繪制方法，與學生一起研究統計圖的設計和繪制，為學生順利進入數據轉換提供必要的技術支持。通過集體研究折線統計圖的相關數學概念，學生對折線統計圖的特點有了全面的了解，并在具體操作中建立了直觀的認知，使課堂研究性學習順利展開。最后，教師借助數學概念梳理機會向學生傳授折線統計圖繪制方法，理清數據的具體內化和折線呈現特點，讓他們對數學數據有了全面了解，其學習積累順利高效。數學概念具有體系性、邏輯性，教師依照數學概念特征展開教學安排，能幫助學生理清數學概念體系，為其后續學習創造條件。通過與學生共同研究數學概念，并集體操作折線統計圖的編輯，其訓練效果顯著，能使學生從中獲得更全面的學習感受。

總之，教師在數學學科教學中引入思維導圖，對教學內容進行圖解分析，對學科新知展開圖群構建，利用樹形結構呈現數學概念，能夠為學生學科思考帶來便利條件，這對促進學生學力成長有重要幫助。同時，學生的思維比較直觀敏感，而思維可視化教學有很強的直觀性，教師科學設計教學方案，借助更多可視化手段進行教學設計和組織，能夠觸動學生多種感官，促進學生學科思維的順利啟動，助力學生學力的增長。

（作者單位：江蘇省鹽城市亭湖區實驗小學）

（責任編輯 趙丹）