建構知識體系 培養思維能力
——思維導圖在小學數學教學中的應用策略

李月明

（江蘇省南京市棲霞區實驗小學堯辰路校區，江蘇 南京 210046）

引言：當前小學數學教學更加注重知識與生活實際的結合，更加注重學生核心素養的提升，對學生的思維能力要求也越來越高。小學數學的學習已經不再是傳統教學意義上算數，而成為了一門完善的學科，滲透著更深層次的數學思維思考。身處信息時代，小學生接觸到各種各樣的信息素材，但系統性的思維體系卻沒有形成。對他們而言，知識體系的混亂很容易導致學習上的困難?！缎抡n程標準》中明確指出，小學數學教學要尊重學生身心發展規律，激發學生興趣，引導學生積極思考，培養學生的創造性思維，掌握科學的數學學習方法。由此可見，思維能力的培養在學習中的重要性，其作為一種非常好的輔助工具，無疑可以幫助教師更好的教程教學任務。下面將對思維導圖的應用進行分析和論證。

一、思維導圖理論基礎及意義分析

（一）核心概念

思維導圖是由英國學者東尼·伯贊在研究人類關于學習中思維運用過程時提出的一種全新的科學方法，是對思維應用的反饋工具。通過思維導圖能夠將發散性思維圍繞某一主題體現出來，同時輔助圖片、顏色和形狀，使學習者更好地掌握知識間的聯系，通過思維導圖將知識用圖形的方式呈現出來，激發學習者的想象力和創造力。

在小學數學學科教學中的應用則是引導學生將數學相關知識按照自己的思維特征組織在一個網絡圖，幫助學生建立起獨特的知識體系，同時讓學生對自身知識體系進行查漏補缺。同時，思維導圖在應用中也能夠充分體現數學學科的科學思維和邏輯思維，有利于提高數學教學中的有效性。

（二）思維導圖繪制流程

思維導圖在教學過程中需要使用到線條、圖形和標記，對于小學生而言，手動繪制是最方便快捷的學習方法。從實際教學中層面來講，思維導圖的繪制過程一般有四個方面：

第一是確立主題。思維導圖需要一個主題來充當樹干，以“樹干”為基礎進行發散性思維分析，形成更多的枝丫和葉子。那么對于主題來講，就必須要鮮明，可以是關鍵詞或者關鍵短語，也可以是圖片。確認主題之后，要增加一個色彩鮮明的外形，能夠讓大腦迅速記住主題含義，增強大腦的聯想能力。

第二是繪制導圖。在這一階段，學生要根據確立的主體進行思維延展，在繪圖過程中將不同層次的數學知識進行融合，理清楚不同領域知識內容的邏輯關系，形成具有自己個性化的思維導圖內容。在繪制過程中，學生能夠發現知識盲區，疏通知識內容，形成系統化的數學知識體系。

第三是交流討論。不同學生的思維想法不同，在繪制思維導圖結束后，需要以小組為單位進行溝通和交流。通過交流來彌補學生個人思維中的盲點，不斷完善思維導圖的內容，引導學生從更多的角度看待一個問題，找到問題解決的最佳方法。

第四是修改完善。通過交流和互補之后，學生對自己的思維導圖進行修改和完善，將未曾想到的內容及時補齊，加深印象，使思維導圖更加清晰明了，將數學知識結構更加系統嚴謹。

（三）思維導圖的教育意義

1.有利于激發學生興趣。

在繪制思維導圖的過程中，學生能夠進行發散性思維訓練，通過不斷的思索和發現，能夠激發學生對新鮮事物的興趣，提高學生的探究能力和思維能力，對于培養學生的主觀能動性，將被動學習轉變為主動學習有著積極的意義。

2.促進師生交流溝通。

教學過程中師生間的溝通直接影響著課堂教學效率，利用思維導圖能夠真正實現以學生為主體的課堂教學模式，尊重學生的主體地位，打破傳統課堂教師的一言堂。教師可以用思維導圖引導學生自主完成學習任務，并且指導學生通過完成學習任務來完善思維導圖，不斷解決遇到的問題，學生的自主性更強，個性化的學習也更有利于學生的未來發展。

3.幫助學生復習知識。

知識的學習過程是一個不斷復習和記憶的過程，小學階段的學生有學得快忘得也快的特點，這就導致教師必須要加強學生對數學知識的復習和理解。只有理解知識才能夠更好地記憶知識，這些記憶的方法則是繪制思維導圖過程中的關鍵內容。如果單純依靠大腦對數學知識點進行范范的記憶，那么學生總是難以掌握知識，對數學知識理解也不夠到位。利用思維導圖則可以解決這種問題，讓學生在復習舊知識過程中使用思維導圖，可以將他們腦海中的知識點有效串聯起來，不同領域交叉覆蓋，形成科學的數學知識體系，便于學生理解知識之間的聯系，融會貫通解決實際問題，提高學生的學習效率。

4.有利于教師關注學生個性化發展。

教師在教學過程中要想實現因材施教，充分發揮每個學生的獨有特長，就需要了解每位學生的思維方式。而通過認真觀察學生繪制的思維導圖，就能夠對學生的思維方式、知識掌握情況來了解學生的學習進度，發現學生在數學學習中的不足和缺點，從而有針對性的指導學生，在關注學生整體教學的同時關注到學生的個性發展，使每個層次的學生都能夠得到充分的發展和進步。

綜上，思維導圖在數學教學中具有較強的現實意義，但是目前小學數學教學中對思維導圖的應用還存在一些問題和誤區，值得一線教師反思和探討。

二、思維導圖在小學數學教學中存在的問題及其原因

（一）思維導圖教學偏差

新課程改革背景下，小學數學教學更加注重學生的思維過程和思維能力培養，教師在制定教學目標時也在向此方向靠攏。但是據筆者從大多數實際課堂教學來看，思維能力培養這一教學目標在課堂落實上還存在著一些問題。尤其是不少教師在利用思維導圖時，忽視了學生思維的變化過程，僅僅是利用思維導圖幫助學生梳理知識框架，依然傾向于學生對課本知識和理論的掌握程度，以及對習題的解答能力。這就導致學生也無法正確思維導圖的重要性，不少學生表示思維導圖不過是根據單元重點，將知識、概念、公式排列一遍，形成了知識樹，方便復習使用。這種對思維導圖應用的局限性，直接影響學生的學習興趣、學習效率，也完全丟失了思維導圖的動態價值，不利于學生建構完善的知識體系和思維能力提升。

（二）思維導圖教學過程存在形式化問題

思維導圖更多的是隨著學生的思維進行延展，促使學生思維進行發散，將數學知識和理論連接在一起，建立成立體的知識體系，形成屬于自己的思維方式，從而提高思維能力。因此，在教學中教師需要根據教學目標和實際內容，以引導學生思考為主開展教學，使學生打開思路，主動思考和學習，養成發散性思維習慣。但在實際教學中，思維導圖的應用基本上流于形式。教師在板書時往往自己去繪制思維導圖，沒有給學生自己思考問題和表達自己的機會。這就使得思維導圖成為了一種增強學生記憶的工具，沒有起到激發學生思維，引導學生發散的作用，更沒有辦法提高學生的思維能力。學習結束之后，學生自己也沒有辦法繪制屬于自己的思維導圖，僅僅是機械的將教師的思維導圖全盤接收，不理解思維導圖的思路過程和內在邏輯，知識與知識間的內涵與聯系也沒有揭開，思維導圖的深層價值沒有得到有效的挖掘。

（三）在教學結果反思中利用不足

思維能力的培養與學習過程相輔相成，而學習中的反思和復習更是對學習者思維的一種鍛造和完善，能夠有效提高學生知識體系的建構效率。而思維導圖的反思功能，是老師和學生用來對思考過程和知識體系的檢驗工具，不僅能夠提高教學質量，還可以幫助學生進行深度學習。思維導圖作業更是對教師教學效果和學生學習效果的檢驗，利用思維導圖能夠反映教學過程中出現的問題，達到不斷反思優化的目的。目前不少教師在布置思維導圖作業時，往往是非強制性的，由學生自主選擇完成的。有的學生不重視選擇不做，而有的學生畫完之后就不再修改，完全當成是一份家庭作業來做，成為了學習的負擔。對思維導圖沒有再次的修改和反思，缺少不斷復習挖掘的習慣和意識，這同樣導致思維導圖在教學實踐中存在效率較低問題。

三、思維導圖在小學數學教學中的應用原則

（一）趣味性

俗話說，興趣是最好的老師。對于小學生而言更是如此，只有在學習過程中感到樂趣，激發學生的思維活力，才能夠提升學習效果。而受小學階段學生身心發育特點的影響，不少學生容易出現專注力不夠的問題，教師就更要以趣味性的教學手段，激發學生在學習過程中的主動性和積極性。

思維導圖在小學數學教學中應用時，更要堅持趣味性原則，拋開枯燥單調的講述，通過創設與知識聯系的生活化情境，以游戲、故事等形式，激發學生學習興趣，再利用思維導圖引導學生的動態思維，實現對數學知識的主動探索，感受數學學習中的樂趣，實現樂學好學。

（二）結構性

思維導圖應用在小學數學教學過程中，教師要注重知識構建體系和認知構建體系的不同特點。前者是數學知識之間聯系形成的整體，屬于客觀存在的內容，學生需要通過學習建構起數學知識內容體系。后者則是一種認知結構，也就是學生將知識內化后形成的認知結構體系，學生在學習后將知識和思維運用到實際生活中解決問題。在利用思維導圖輔助教學時，教師要借助一定的情景實現數學知識體系到認知體系的轉變，從而形成交叉的多維認知網絡，落實思維導圖的結構性教學原則，能夠幫助學生更好的分析問題，解決問題，促進學生思維能力的提升。

（三）過程性

新課改不斷深入背景下，教師必須要強調數學教學應當充分展示數學思維的形成過程。思維導圖能夠由一級一級的分值進行延伸，這可以幫助教師及時展示數學知識、定理和公式等知識的推導和思維過程，讓學生能夠既知其然，也知其所以然。教師在教學過程中可以選擇多種教學方法，比如利用啟發式教學啟迪學生利用思維導圖建立起新舊知識間的聯系，利用嘗試法讓學生根據現有知識遷移解決實際問題，活著時利用討論法讓師生、生生間產生密切的知識交流，進而為思維的活躍奠定基礎。這些不同的教學方法能夠充分發揮思維導圖的教學效果，在各個教學環節實現學生思維能力的鍛煉和培養。

（四）發展性

小學數學教學強調學生的主體地位，要以學生為本，利用思維導圖實現學生的主動思考、主動學習、主動推理和主動創新。思維導圖在應用中，要將學生發展作為基礎目標，不僅要看學生學習的結果，更加看學習的過程。在學習中學生的能力是否得到了發展，體驗是否得到了滿足等等，發揮學生的主觀能動性，用多元化的評價方式評價學生的學習情況，使學生能夠真正在學習中獲得成長。利用思維導圖，就是要引導所有學生，在一系列的學習活動中，積極主動轉變學習態度，復盤學習過程，實現個人發展。

四、以小學數學四大板塊為例談思維導圖實踐應用

當前小學階段數學教學內容主要分為四個板塊，包括數與代數，圖形與幾何，統計與概率和綜合與實踐。四類不同數學內容，根據學生的身心發展特點分布在小學整個階段。這些知識并非成片而是成點狀，學生學習起來比較分散，有很多時候后面學習已經忘了前面的基礎，這就導致學習效率較低。因此，利用思維導圖將知識連點成線，連線成面，形成完善的數學知識體系，鍛煉學生的思維能力就顯得十分有價值和意義。

（一）在數與代數教學中利用思維導圖的分析

數與代數可以劃分為兩個階段，第一階段是關于整數內容的相關學習，第二階段則是關于小數、分數和百分數的學習。在教學中可以發現，第二階段的難度陡然上升，對于學生來講遇到了很多困難。而如果借助第一階段整數學習時的思維導圖，建立起知識間的聯系，就能夠對一些學習比較困難的學生帶來幫助，給他們提供良好的學習體系和框架認知。

比如，在進行分數相關內容教學中，可以引導學生以數的認識為核心延伸繪制思維導圖，在對整數、小數進行再認識和分析后，延伸出百分數的知識，給學生的腦海呈現出一個比較系統的知識系統，減少學生的負擔和思維壓力。

在數的學習和運算這一板塊中，小數的意義性質到小數的運算法則，從分數的意義性質到分數的運算法則，在教學內容和教學形式上有很多相似之處，因此在思維導圖中將這些有著同樣邏輯思維的內容梳理成圖式，就能夠幫助學生理解知識內容，加強學生記憶，將知識間的關系聯系起來，對數與代數的整個板塊有較好的了解。

（二）在圖形與幾何教學中利用思維導圖的分析

圖形與幾何的教學也是小學階段數學教學的重點和難點，小學生空間想象能力和抽象邏輯思維正處于初步形成階段，對圖形的認識、運動和位置關系等類型的知識認知過程比較困難。而對于這部分內容來說，圖形與幾何內容的學習，恰好需要建立在一級級知識鋪墊上。也就是學生要先學點，再學面，再學平面圖形，最后學立體圖形。利用思維導圖則能夠幫助學生順應此學習特點，注重從局部到整體的學習過程和思維邏輯，從而使學生對后續復雜圖形的學習做到游刃有余。比如說在進行多邊形面積學習時，其中包括了平行四邊形，三角形、梯形和一些組合圖形，這就需要教師利用思維導圖幫助學生復習所有相關的面積推導知識，引導學生利用分割等方式，求出多邊形的面積，采用靈活的思路解決實際問題，獲得思維能力上的提升。

（三）在統計與概率教學中利用思維導圖的分析

統計與概率教學以引導學生學會對數據的簡單統計，包括兩方面，一是對簡單數據的采集、整理、分析過程；二是對數據進行整理形成合適的圖表，并能夠通過圖表獲取自己想要的信息。統計與概率內容在小學教材的編排上比較分散，時間跨度比較大，學生的記憶力周期較短，因此在學習中比較容易遺忘這部分知識的一些內容。那么在這種情況系，就可以利用思維導圖的形式，幫助學生對信息進行處理和記憶，為后期學習提供知識體系的建構，幫助學生更快回憶起知識。教師在設計思維導圖和引導學生繪制思維導圖時，需要根據具體的知識內容和習題案例進行引導，其核心內容時引導學生找到分析數據問題，找到問題解決的方法，使學生利用思維導圖做出正確合理的決策。

（四）在綜合與實踐教學中利用思維導圖的分析

綜合與實踐教學是為了讓學生完整的參加一場計劃完整的實踐活動，活動目的、過程和結果等不同階段都比較完整。這類學習難度比較高，需要學生開展小組合作教學。在這一過程中，學生通過知識實踐應用和反思，對知識掌握更加深入，思維能力得到了有效訓練。在這一階段利用思維導圖，需要教師引導學生掌握對一個課題的整體研究能力，包括實際生活情境的分析，發現問題的過程，篩選信息確定研究思路的方案，選擇小組成員，逐步積累解決問題的方法，最終呈現出實踐研究成果。利用思維導圖全程展示，既能夠展現實踐的科學性，又能夠建立起實踐問題解決的整個思維流程，有效提高了學生的復盤能力和思維創造力。

五、思維導圖在小學數學教學中應用策略的總結

（一）教師要提高思維導圖應用能力

教師作為課堂上的引導者和組織者，主導課堂的走向，教師自身對思維導圖的理解深度和應用能力，直接關系到學生對思維導圖的使用情況，也影響到學生思維能力的發展。因此，教師要不斷提高思維導圖的應用能力。

一是要轉變思維導圖的教學觀念，不能將思維導圖僅僅作為知識的梳理工具，更要用它來幫助學生展示動態思維，強化思維導圖的深度作用。二是要自主學習思維導圖的相關知識，不斷提高自身的思維導圖繪制能力，有較好的理論基礎和實踐操作水平，了解思維導圖前言發展情況，融入自身教育理念。三是要提高思維導圖的教學水平。在教學中不斷實踐，優化思維導圖在本班級內的應用方式，靈活選擇思維導圖的方式，在教學中敢于實踐，及時總結經驗提高教學水平。

（二）學生要提高思維導圖應用主動性

思維導圖的繪制使用不僅僅是對教師的要求，更是對學生的要求。學生必須要積極學習思維導圖，用思維導圖來進行自我反思，養成使用這一工具進行學習的習慣，感受其價值和意義，增強學生對思維導圖的認識和喜愛。

一是要引導學生積極學習，激發學生興趣，從興趣入手使學生逐步掌握思維導圖的作用，促進學生思維能力的發展。二是要加強培養學生的自我反思能力，使學生對數學學習的過程進行反思，鼓勵學生不斷反思，將數學知識體系內化形成自身認知體系，提高學生的思維能力和水平。

（三）要增強學生間的互動交流

學生根據個人想法繪制出的思維導圖不盡相同，因此教師必須要引導學生進行充分的交流和合作，利用小組合作形式來參與思維導圖的主題繪制課題，能夠使所有學生在繪制過程中互相觀察，交流，形成更加完善的作品，打開學生的思路。

除此外，教師還可以利用社交軟件，將學生繪制的思維導圖進行分享，學生在課下也能夠隨時解思維導圖的內容，發表自己的建議和想法。在不斷地交流和嘗試中，才能夠更好地激發學生的學習自信，增強思維導圖的繪制能力，促進學生綜合素質的提升。

總而言之，思維導圖在小學數學教學中的應用仍然需要一線教師不斷研究，在充分考慮小學生身心發展水平的基礎上，利用思維導圖來促進學生在小學數學學習中的效率，靈活使用思維導圖建構知識體系，鍛煉學生的思維能力，盡可能讓每一位學生都得到不同程度的發展和進步。