运用思维导图的小学数学课堂教学研究

双减政策下小学数学课堂追求提质增效，对于数学教师而言，将思维导图运用于教学当中可以让自身教学如虎添翼。同时，教师思维导图的运用也给学生塑造了榜样，让学生形成思维导图意识，在之后学习中自然而然利用思维导图整理知识体系，不断明确数学学习思路，有效提升学生的数学学习效率。故而，思维导图对师生的教与学都有积极意义。一、思维导图的内涵思维导图也称为心智图、树形图，是一种思维工具、学习工具。它可以锻炼人的左右脑，因此可以让人的思维变得清晰，从而提高学习效率。它具有简单、形象、高效等特点，是很多教师钟爱的一种教学工具。对于学生而言，在运用思维导图时，不仅让知识得到整合，还会融入自己的独创思维，抓住了记忆的关键点，做到了以点带线、以线带面的记忆，可以提高学习效率。思维导图的具体绘制中，主要是融入了文字、数字、图形、线条、符号、颜色，然后将重点内容作为基础，向外扩散形成树形网络，这个网络中包含了与重点内容有关的定义、内容、现象、特征等二级节点，这些二级节点同样可以再次发散。思维导图的节点越多，说明学习者的思维越深入。二、思维导图应用于教学的理论基础思维导图所具备的理论基础是其应用于教学中的重要原因，思维导图应用于教学的理论基础包括构建主义理论、意义学习理论和思维品质理论。（一）构建主义理论构建主义理论认为学习过程是学习者通过积极主动的学习状态来主动吸收知识信息的过程，而不是教师进行单方面知识传授的过程。在这过程中，学习者通过积极主动的学习来实现自己对知识体系的构建。学习者在进行思维导图绘制的同时能够对自己的知识结构进行构建。同时由于个体的差异性，对相同的事物所产生的认识和理解也会存在差异，所以个体在进行思维导图绘制过程中会采取不同的方式来进行，将自己所掌握的新旧知识通过图形的方式来组合到一起并展示出来，然后通过对思维导图进行扩充和改变来实现对自己知识结构的完善。（二）意义学习理论学习可以划分为有意义学习和机械学习，有意义学习的本质是将新的知识与学习者知识结构中原有的知识进行实质性和非人为的联系建立。所以有意义学习需要具备的条件是：学习者具有有意义学习的意愿，可以主动的将新的知识与自己认知结构中的知识建立联系；在学习者原有的认知结构中，有能够与新的知识建立联系的知识；学习者能够积极主动的将新旧知识进行联系。所以根据有意义学习理论可以发现在教学过程中思维导图是一种引导性的材料，能够使学习者通过思维导图来将新旧知识进行联系，从而将新的知识融入到自己的知识结构中。（三）思维品质理论思维品质是个体在思维活动中智力与能力的体现，这是个体独特思维。而思维品质主要包括敏捷性、独创性、灵活性、批判性和深刻性者五个方面。其中深刻性体现了思维活动的难度、深度和广度，学习者通过归纳总结和分类来实现系统性地看待问题，发现问题的本质。灵活性体现了思维的起点、过程的灵活度，实现对多个问题的组合分析。独创性则体现在能够对知识经验和材料进行高度的概括，并将其应用到其他的方面，从而来找到两者之间的关系和层次。批判性主要体现在对思维材料的严格估计和对思维过程的精细检查。敏捷性则体现在对问题思考的智力敏锐度。而思维导图具备着发散性的特点，能够有效提升思维的广度。在构建思维导图的过程中通过线条、图形、符号、颜色等多种方式来对学生的联想和发散思维进行调动，从而刺激学生的大脑做出各种反应并且能够有层次地将各种想法进行有效的组合。三、小学数学课堂中思维导图的优势及作用分析（一）提高学生的逻辑思维逻辑思维是人利用定义、概念、判断、推理等来反映现实的一种思维过程。逻辑思维是缜密的，是按部就班的，和形象思维相对应，二者共同形成人的思维世界。思维导图便涉及了因果关系、从属关系，使知识得到科学整理，让人通过现象可以触摸到本质，故而思维导图的运用可以培养学生良好的逻辑思维。（二）实现学生之间的合作教师在数学课堂运用思维导图来讲解数学知识，在填写思维导图过程中让学生分成几个小组，以小组为单位讨论每一个节点的内容，如此促进了小学生个体间的合作、小组间的竞赛，让全班都处在良好的竞合关系之内，避免了某些学生被边缘化。如果教师再融入趣味化内容，更可以激发出学生联想和探究的主动性，可以有效实现教学上的提质增效。（三）提高学生元认知水平元认知指的是人对自我认知过程进行分析、评估，找到认知过程中不合理的地方，然后有效调整认知过程，保证自我认知的科学性、系统性的一种能力。元的认知能力越强，人的自我学习能力越强，自主性和内部驱动力越强。思维导图有思维推导作用，让学生在绘制思维导图时可以观察到自我思维，找到其中合理、不合理之处，这实际上是一种典型的元认知过程。这也说明思维导图可以提升人的元认知能力。拥有元认知能力后，人便可以打碎瓶颈，实现思想的进一步升华。（四）提高学生的学习效率传统数学教学当中，定义、概念、计算、推理等几乎是平行的，教师引导学生去通过大量的计算、实践，才能让定义、概念和计算发生关联，让学生学会引用定义为计算寻求依据，这样的学习效率低下。学生学习兴趣也会变得低迷，甚至会有部分学生抗拒学习数学。思维导图融入到数学课堂中，通过绘制树形结构，让学生可以明显地看到知识点彼此的关系，而且这种树形结构以图片形式存储在学生脑中，在需要时通过关联回忆便可以掌握所有知识点，并灵活地将这些知识点串联起来，明显地提高了数学学习效率。四、现阶段小学数学课堂中运用思维导图存在的问题有的教师将思维导图运用问题归结为教师存在的问题、学生存在的问题；有的教师认为小学数学教师在运用思维导图时存在逻辑推理不严密、思维导图使用不灵活的问题。以下将这些难点梳理一下，便于下文形成应对性策略。（一）思维导图随意使用一些数学教师在教学中频繁地使用思维导图，这种不良的应用理念往往导致课堂时间紧迫，降低了教学效率。例如，在一些简单的运算当中融入思维导图，打算通过这种方式让学生去回忆运算规则、运算规律、运算方法等，而实际上学生已经掌握了这些内容。这种情况下造成了时间浪费，反而降低了教学效率。（二）直接复制教材章节数学教学应该将课堂教学知识融入到整体知识体系之内，这样有利于学生形成数学知识整体性意识。但一些教师在运用思维导图来复习数学内容时，往往带领学生将教材的目录作为参考对象，或者说形成的思维导图只是教材目录的再现，这样的做法忽视了对数学知识的深度挖掘，虽然能够让学生回顾知识，但也仅限于知识的复习和巩固，并不能让学生根据自己的学习情况总结出适合自己的思维导图。（三）思维导图绘制不佳如前文所述，思维导图是图形、线条、文字、符号、数字、颜色等组成的一种网络图。但观察小学生绘制的数学思维导图，可以发现缺乏美感，整体上比较混乱。这证明小学生在思维导图绘制中关键词提炼、图形运用、颜色的选取、符号利用以及对知识的理解都存在一定问题。（四）缺乏督导评价环节有篇文章讲解了某教师所在学校思维导图的应用，认为从教学管理人员切入，贯彻思维导图应用制度，定期总结分析思维导图在小学数学教学中现存问题，并给出解决策略，可以保证思维导图的正确应用。反过来，此论断也佐证了督导评价的重要性。然而，目前在很多小学数学教学当中，思维导图的运用缺乏总结评价环节，这也导致了思维导图乱用、思维导图教学低效等问题。五、运用思维导图提高小学数学课堂教学水平的对策运用思维导图开展数学教学当中的难点，实际上正是思维导图运用的确定目标—锁定关键词—理清学习思路建构知识体系—思维导图教学总结评价这一过程中的几个关键点。现在结合上文提到的问题给出以下应对策略。（一）明确思维导图教学目标思维导图运用到教学当中，主要目标就是让抽象的知识具象化，降低学生理解以及记忆的难度，帮助学生理清学习思路，构建出他们各自的知识体系。确定这一目标之后，教师还需要深入了解学情，这样才能做到思维导图运用的精准性，避免出现学生已经对以往知识融会贯通，但教师在思维导图运用时又进行再次复习而导致课堂时间紧迫的问题。这里边的“学情分析”需要教师在日常教学中认真观察学生的学习态度、学习行为，并积极地评价学生的学习效率，这样才能在思维导图运用过程中考虑到学生个体差异，保证思维导图运用的层次性，避免一刀切。教师只有拥有清晰的思维导图教学目标，才能做到科学选择媒体、教学方法，并在学生构建思维导图时给出更为合理的指导和建议。例如，在运算法则的学习方面，因为法则内容有限，教师完全可以采用手绘思维导图形式帮助学生形成树形结构记忆。若是比较复杂的数学问题像“数”这样的思维导图关系到了大数、小数、分数、百分数、整数、自然数、统计中的平均数等，所以建议选用计算机思维导图，这样可以带领学生一边理清学习思路，一边形成知识体系，可以明显提高思维导图运用质量。同时关于图形的教学内容也可以融入计算机思维导图形式，因为这部分内容涉及到了众多内容，考验到了学生的几何思维，需要教师运用强大的计算机思维导图引领学生学习。而且这种计算机思维导图具有动态调整的优势，可以避免手绘思维导图导致的时间浪费问题。（二）挖掘思维导图的关键词关键词是思维导图当中的一个重要节点，这些节点彼此关联，形成了一个庞大的知识网络。思维导图当中的关键词是需要精准提炼的，并非随意信手拈来的。教师因为不能挖掘思维导图关键词，这才导致了直接复制教材章节目录的问题。在新课标背景下，数学教学已经从知识传授向知识理解、生成、应用方向过渡，这需要小学生要系统记住数学知识，并灵活运用数学知识，故而思维导图的教学价值得到了提升。为了保证思维导图发挥出理清学习思路、建构知识体系的作用，教师要重视关键词，必须在日常教学中向其他同事学习关键词提炼的窍门。一般来说，任何一个知识点都可以将“定义”“特征”“规律”“口诀”“构成”“方法”等作为第一级关键词，将它们作为二级节点。当然，这是在教授新知识时所涉及的关键词。而在一章回顾时所需要的关键词要以总结整个章节内容特点来确定，例如在平面图形的总结复习当中，可以将“特征”“公式”作为主要的两个节点，这两个节点可以再生发出新的关键词，即“特征”之下出现了“长方形”“正方形”“三角形”“梯形”“平行四边形”“圆形”等字样；“公式”之下出现了周长、面积这两个关键词以及对应的图形的周长公式和面积公式，这样做到了文字、数字结合，让知识得到梳理。如此，教师便可以突破教材目录限制，带领学生深度挖掘学习内容，提升复习效果。当然，在学生制作思维导图过程中，教师也要避免学生直接照抄教材目录，引导学生深入挖掘学习内容的核心精髓。例如关于应用题的思维导图，就需要学生总结出几种关键题型，每个题型的已知条件、解题思路，如此便形成了题型、已知条件、解题思路三个二级关键词，围绕该关键词，学生可以填上相应的内容，最终全面地掌握了应用题的规律，学生不再被这些题型所困扰。（三）提高思维导图绘制能力这里所谓的绘制能力指的是学生经过反复学习，能够清晰地绘出思维导图，而且保证思维导图具有艺术感。首先，教师在思维导图绘制时必须要认真、工整、全面，要考虑到艺术美，教师要通过自身的演示来引导学生科学绘制思维导图。主要过程如下：1.确定思维导图绘制的目标，即前文所言的教学目标、学习目标。2.确定中心主题，提炼二级关键词形成二级节点。3.用不同颜色来区分这些关键词，保证思维导图层级关系突出，并列关系明确，最终形成教与学当中的逻辑关系。其次，为了让思维导图和现代信息化教学融合，教师还需要带领学生熟悉计算机思维导图制作。在计算机思维导图制作过程中，融入了软件使用命令等，这也在一定程度上提高了学生的计算机技术水平。教师鼓励学生之间讨论思维导图绘制，实现学生之间的动态交流，这利于学生理清自己的学习思路，便于每位同学在他人的影响下，形成更为系统的知识体系。在“圆”这一学习内容当中，教师便可以鼓励学生结合教材学习内容、学生课外拓展学习到的内容来形成自己独有的计算机思维导图。学生充分利用了计算机多种线条、多种颜色、多种图形的特点，让自己的思维导图具有新的特点。可以说计算机思维导图绘制，让学生的审美能力也有所提升。（四）师生协同科学总结评价数学学优生、学困生的最大区别在于二者知识体系不同，前者更完善后者有欠缺。而知识体系建构和个人知识体系建构能力紧密相关。或者说，一部分学困生的数学成绩不好，主要是源于他的知识体系不健全，在学习过程中目标不清晰，眉毛胡子一把抓，无法形成一个合理的知识脉络，最终导致在数学学习中思维混乱。如此，学困生的学习成绩不是不能提升，只要教师通过思维导图教学抓住他们学习过程中的难点，同样可以让他们学到破解难点的方法，最终提升他们的数学成绩，让他们的数学核心素养得到培养。师生共同总结评价思维导图，这样的总结评价模式实现了师生交互、生生交互，让学困生可以学到学优生的学习思路，利于其改变自己的学习策