培养数学创新意识：思维导图在教学中的应用

2023-08-08 理论教育版权反馈

【摘要】：运用思维导图培养学生数学的创新思维时，要达到以下效果。

一、运用思维导图培养数学创新思维的教学目标

数学创新思维具有跳跃性、独立性、求异性，在数学教学过程中，教师应当运用不同的教学方法对学生进行训练，从而培养他们的创新思维。

数学注重逻辑推理。排除个人先天优势外，几乎所有人都要通过直观思维和形象思维去解决数学问题，而这正是思维导图所起的最大作用——建立思考模式、开发创造性思维。数学学科具有很强的抽象性，因此，为了保证数学教学质量，就要把抽象的数学知识具体化，以便学生更加清晰和直接地理解。将思维导图应用于数学教学中，开发学生的想象思维和创造性思维显得尤为重要。

思维导图应用于数学教学可以极大地激发学生的创新思维。在教师的指导下，学生逐渐学会通过已有的知识与经验解决问题，培养学生思维的独立性。运用思维导图培养学生数学的创新思维时，要达到以下效果。

（一）激发学生学习兴趣

通过思维导图培养学生的创新思维，使学生更深刻地理解数学基础概念，独立利用思维导图理解更深刻的意义，这个过程使学生对数学产生极大兴趣。兴趣是最原始的动力，在学生自行利用思维导图学习的过程中，兴趣无疑得到了培养，兴趣带动思维发散让学生自行探索学习。

（二）促使学生积极思考

运用思维导图培养学生的数学创新思维，能够使学生独立自主地思考数学问题，传统的分组讨论表面上热热闹闹，实质上是以无序的方式进行学习，不能取得实质进展。让学生先在个体独立的情况下完成思维导图的制作，依据自身的知识经验水平思考相应解决问题的方法，利用思维导图呈现出自我思考的过程，然后在一人的带领下有序地进行讨论，通过沟通可以发现不同的思维思考方式。教师也可以成为讨论组的成员，一方面可以观察了解学生的思维状况；另一方面可以及时地引导，督促学生独立思考与相互合作学习的同时，使要学的知识被真正地掌握。

（三）强化对知识结构的理解

思维导图的显著优势在于其具有清晰的知识脉络，使学生能够清晰地了解各个知识点之间的关联。此外，思维导图的图像形式也能在学生的脑海中形成较深刻的印象，强化学生对原有知识与新知识的迁移，从而培养学生理解、分析、解决问题的能力。

（四）协助学生将阶段性的知识总结起来

思维导图可以在数学学习过程中促进创新思维的萌发，从而使知识连通起来，每一堂数学课都有新的知识点的引入，利用思维导图工具记忆新知识，众多的思维导图合并后又成为了内容更加丰富、涵盖更广的系统思维导图，这会给学生呈现出更加易于理解的知识脉络体系。因为新章节的学习可能需要在旧章节内容的基础上进行，在这种情况下，联系就通过思维导图展现出来，学生们也更加容易接受新知识，整个大脑的思维模式也有了较完善的空间性和发散性，数学创新思维在这种学习模式的刺激下逐渐生成，学生独立学习和解决问题的能力会逐渐增强。

（五）培养数学思维的逻辑性、完整性和流畅性

思维导图建立的过程是发散性的，可以极大地激发学生的想象力。数学是一门讲究逻辑性、完整性和流畅性的学科，所以基于思维导图开发学生创新思维的同时，必须遵循数学的科学的严谨性，要适时地去引导学生的思路，既不能阻碍学生的思维深入发展，又不能置学生远离数学严谨性和科学性于不顾。

（六）培养自信心

在传统教育模式的影响下，学生们往往缺乏自信心，主要原因是思维受限制，而思维导图的应用可以很好地解决这一问题，让学生爱上学习、爱上思考。应用思维导图要以学生为主体，老师只作为引导者。这样是为了能够激发每一个学生的主观能动性和创造天赋。需要注意的是，老师在思维导图的教学过程中要积极地引导学生的思维发散，让学生正确地运用思维导图解决学习中遇到的问题。这样，老师和学生之间就能自由沟通，学生也在这个过程中学会了和老师互动，自信心也会在不知不觉中建立起来。教师在活动结束之后可根据学生的表现情况制定合理的教学计划。

二、基于思维导图培养数学创新思维的教学过程设计

有效地利用思维导图来激发学生数学学习的兴趣，进而解决数学问题是教学的根本目的。在教学过程中，教师是“引导者”，学生是“主体”，教师通过创设一个自由的学习环境，引导学生从各种角度对问题进行分析，把握知识间的脉络，将知识内化为自己的能力，更好地激发学生的学习兴趣以及探索知识的主动性。

（一）选题原则

利用思维导图培养学生数学创新思维的教学方法与传统教学方法不同，在开展教学活动前，要根据教学目标和教学特点来确定适合使用思维导图教学的教学内容和教学方法。

1.教学过程结合实际教材

教师在运用思维导图培养学生数学创新思维时，应根据数学教材的知识结构进行教学，不能脱离教材，教学活动要以教材的任务为前提，考虑数学自身特点，体现数学学科的本质特征。同时，教师可以根据这样的原则来增加相关内容和有利于培养学生数学创新思维发展的教学活动，学生的思维方式能够得到有效的指引，并逐步向多向思维结构转化，同时帮助学生发现并及时总结。

2.教学过程结合学生实际情况

小学阶段学生思维方式的最主要特点在于新思维的出现。这一阶段学生的抽象逻辑思维为经验型。小学生的逻辑抽象思维能力不足，对事物有着强烈的好奇心与求知欲，自我控制能力较差，注意力较容易分散。因此教师在教学过程中应当全面地了解学生已掌握的知识和理解程度，再结合教学经验和此年龄阶段学生的特点进行教学设计和教学活动。

本实验教学活动的教学对象是六年级学生，他们对未知知识领域有着强烈的好奇心，但他们的思维能力较差，不具有灵活运用思维的能力，在教学过程中通过切实掌握学生已经领会的知识内容，引导学生利用思维导图对这些知识进行归纳总结，使所学知识被真正地吸收，并以自己的思维方式重新组建成一个便于自己记忆和理解的、较完善的知识体系。

3.教学过程具有一定的主导主体性

老师通过选择合理的主讲教学内容来改变以往的固有观点和方式，以此来激发拓展学生内在的数学方面的创新思维。教师在这个过程中处于主导地位，学生是学习的主体，在教师的主导作用下引导学生进行自主学习，主动探究问题并学会独立解决，学会与他人协作，最终的结果就是学生学会了新的知识，掌握了新的方法，拥有了一种新的思想，收获了丰富的经验，使学生各方面能力都在无形中得到了升华。

教师在教学过程中作为主导，重视学生在课堂教学中的主体地位，激发学生的学习兴趣，鼓励学生发表自己的观点，为数学创新思维的培养创设良好的探索环境，达到预期的教学目标。

（二）教学流程

在教学过程中，采用不同的教学方法和教学媒体将会形成不同的教学设计，教学流程设计是教学过程中的一个重要组成部分，教学过程设计包括具体的活动步骤、采用的教学组织形式和教学媒体等，图4-2为基于思维导图培养学生数学创新思维的教学过程流程图。

（三）教学评价

教学评价应该明确教学目标，然后遵循科学的规范对教学过程和内容进行客观的衡量，突出数学课程的方法，从思维逻辑、知识技能、协作能力、情感态度和价值观等方面来评价学生的表现。

图4-2　教学过程流程图

对学生创新思维能力的评价是一个过程性评价，在这个评价过程中，学生既是评价的主体，也是评价的客体。学生对自我的评价按照一定的准则来衡量是否达到预期目标。这里的准则既可以是自我参照，也可以是标准参照。自我参照标准以学习者对自己的目标和期望为参照进行评价，后者则依据公认的标准参照进行评价。学生通过自我评价有利于整体把握知识，加深对知识和自我的理解，培养从多角度解决问题的发散思维能力和对学习及活动的评价能力。通过对评价信息分析，可以及时了解学生对教学内容的掌握程度和教学过程中存在的问题，在帮助教师进行总结和反思的同时可以及时调整和改进教学内容。

培养数学创新意识：思维导图在教学中的应用

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