淺議思維導圖在初中數學教學中的作用

張　玲

(滄州市教育科學研究所，河北 滄州 061001)

初中階段處于由形象直觀思維向抽象邏輯思維發展的關鍵時期，數學作為思維的體操，是發展學生思維能力的重要載體.思維導圖作為一種圖像式思維的工具，一般是運用一個中央關鍵詞，引出對重點知識體系形象化的構造和分類，它通過圖文結合的方式對人的感官形成強烈刺激，有利于學生理清知識間的關系，構建完整的知識體系[1].繪制思維導圖的過程，恰是訓練學生思維的過程.學生可以利用大腦思維的聯想作用，將知識進行整合，并用圖文并茂的形式生動地表現出來，這樣做，既加深對知識的記憶和理解，還能形成相對穩定的知識結構，發展了學生的思維能力[2]，所以思維導圖又稱腦圖、心智地圖、腦力激蕩圖、靈感觸發圖、概念地圖、樹狀圖、樹枝圖或思維地圖.

在數學課堂教學中，手工制作思維導圖的工具十分簡單，學生只需要準備一張白紙和一支筆便可開始繪圖.在初中數學教學中將其作為一種學習工具，對學生的學習可產生積極作用；同時基于思維導圖的教學能夠優化教師的教學方法和模式，更好地體現課標理念.因此，思維導圖在初中數學教學中具有學習運用價值，下面具體談一談思維導圖在初中數學課堂教學中發揮的作用.

1　促進學生知識體系的建構

圖1　引入新概念“中心對稱圖形”的思維導圖

思維導圖對于初中學生來說是一個相對陌生的圖式工具，所以思維導圖引入到數學教學中，要通過教師示范指導.通過繪制不同知識內容的思維導圖，讓學生體驗思維導圖呈現知識結構的優勢，激發學生學習的興趣.

如圖1所示，在學習“中心對稱圖形”這一節時，教師通過設計思維導圖的動態呈現，讓學生體會從軸對稱圖形過渡到中心對稱圖形的過程，加深其對“中心對稱圖形”這一新概念的理解以及這方面知識體系的建構.

如圖2所示，這是學習新概念“相交線”的思維導圖，所學習的兩類相交線及交角情況通過繪圖一目了然地展現出來，清晰美觀.

圖2　學習新概念“相交線”的思維導圖

圖3是《一元一次方程》章節復習的思維導圖，從方程的定義、等式的性質到一元一次方程及其解法，再到列方程解應用題，整章節的知識框架一目了然.

圖3　《一元一次方程》章節的思維導圖

如下圖4是學生升入初三以后，進入函數專題復習的思維導圖.復習這部分內容時，教師可以將整個初中階段有關函數內容，用如下思維導圖的形式來呈現.此圖從函數的基礎知識出發，到一次函數的圖像、性質、應用等的研究，進而由此類比到對反比例函數、二次函數的研究.教師邊講解邊繪制.學生借助思維導圖，對初中階段函數部分的知識體系和解題思路形成直觀的感受，知識脈絡一清二楚，從而能夠準確把握前后知識的整體性.思維導圖的知識表征、思維表征功能，加深了學生對函數知識的理解與整體把握.

2　培養和發展學生的思維能力

數學課堂重在發展學生的思維，沒有或者缺少思維訓練的課堂猶如死水一潭.在基于思維導圖的數學教學中，思維導圖的繪制，以數學的理性邏輯思維為主體，同時運用了形象直觀思維，學生以自己喜歡的線條符號進行表達，充分發揮了思維和想象力的積極作用，也使每個學生擁有了個性發展的空間.

圖4　初中函數專題的思維導圖

學生思維能力的培養，離不開教師的啟發與引導.畫思維導圖的過程，實際上就是一個訓練自己進行系統化思考，對知識進行重新梳理的過程.教師鼓勵、引導學生獨立完成，或根據學生的個性差異將其分成小組，要求小組成員共同完成確定主題的思維導圖.當然，組內成員可以自行分配不同內容的繪制任務，并完成局部思維導圖的繪制，最后再將局部圖連結成一個整體[3].這樣做，既能激發學生的學習興趣，又能有效地促進師生間的互動.比如，在圖4中，對“函數”知識進行復習時，可將“函數”分為函數基礎知識、一次函數、二次函數、反比例函數四部分內容，小組人員分工合作，完成思維導圖.其中，教師也可以引導學生將研究函數的一般方法運用到具體的一次、二次函數中，體會一般到特殊的數學思想.或者師生共同完成對一次函數的思維導圖后，類比一次函數，學生獨立完成對二次函數、反比例函數的思維導圖.教師通過這樣的設計，不僅訓練了學生的思維能力，還豐富了自己的教學方法.

圖5　學生手繪式《單項式》數學思維導圖

思維能力的培養不是單一行為，應滲透于教學的各個環節.無論是教學設計還是具體的課堂教學，教師都應根據學生認知發展的規律和本班學生的特點，遵循從簡單到復雜的原則指導學生進行繪圖練習.教師可以提供一些繪圖的概念框架，隨著學生練習的提高，教師逐漸減少給予學生的幫助，使得不同程度的學生思維能力得到具體有效地訓練[4].教師給予學生的指導如同施工時搭建的“腳手架”，發揮著重要的“輔助作用”.隨著學生能力的不斷提高，發揮“輔助作用”的“腳手架”要不斷減少，學生的學習也由“攙扶”到“獨立”，學生能夠完全獨立地運用學會的思維導圖解決新問題時，他作為學習主體的地位才充分彰顯出來.圖5是學生根據復習內容自己設計的思維導圖——“單項式”的課堂小結.

從以上學生繪制的思維導圖不難看出，繪畫藝術、審美情趣與數學學習融為一體，通過這個過程，學生不僅構建了所學知識體系，發展了思維能力，而且展示了自己的繪畫才能，提高了審美情趣.通過經歷這樣的過程，學生也改變著對自己的認知，自信心越來越強.

3　落實和體現課標理念

義務教育課程標準(2011版)總體目標明確提出：學生能獲得適應社會生活和進一步發展所必需的數學基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經驗.要學會運用數學的思維方式進行思考，增強發現、提出、解決問題的能力[5].顯然，數學教學絕不僅僅局限于基本知識和基本技能，更多的是促進學生綜合能力的發展，特別鼓勵學生創新意識和創新能力的發展，同時要積累數學活動經驗.當下的數學教學更多關注學生對學科基本知識和基本技能的掌握，學生接受性的東西較多，獨立思考、訓練思維的東西較少，課堂上欠缺對數學基本思想的滲透和基本活動經驗的積累，一部分偏離了以“學生發展為本”的目標，欠缺對學科素養的深刻理解．在運用思維導圖的數學教學過程中，教師可以有意識地鼓勵學生積極采用不同的問題思考方式和表達方式，更多關注學生的個體差異，不以教師心目中的思維導圖作為衡量標準，促進每個學生的個性發展.

初中階段是學生“創新思維”能力發展的關鍵時期，初中生的未來發展有無限的空間.如何在教學中培養學生的“創新思維”已經成為教育研究者的重要研究課題.數學教師在教學中應創設出更多有利于學生創新思維能力顯著發展的教學活動，指導學生逐漸學會通過自己的思考方式、運用已有的知識經驗水平去解決所遇到的問題.思維導圖是將人的發散性思維具體化的一種方法，是一種有效的創新思維工具.思維導圖的巧妙運用可以有效促進學生知識體系的構建，激發學生學習數學的興趣；同時對于發展學生思維能力，落實課標理念，培養數學學科素養有著積極的促進作用.

參考文獻：

[1]于學琴.思維導圖及其對初中生數學自主學習能力培養的研究[D].西安：陜西師范大學，2014.

[2]芮仁杰.創造教育與高級思維能力培養[M].上海：上海社會科學院出版社，2009.

[3]陳霞.運用思維導圖促進初中生數學理解的研究[D].桂林：廣西師范大學，2012.

[4]新課程實施過程中培訓問題研究課題組.新課程與教師角色的轉變[M].北京：教育科學出版社，2001.

[5]中華人民共和國教育部.數學課程標準(2011版)[M].北京：人民教育出版社，2012.