思维导图软件辅助初中数学教学的应用研究.docx

思维导图软件辅助初中数学教学的应用研究一问题的提出素质教育实质是强调以学生为学习的主体发展学生的学科思维为目的的同时培养健康人格的教育而不是知识的容器在知识大爆炸的如今素质教育对知识的传承和体验要求更高的速度和精准度在开展素质教育的过程恰当的教学学习方法和思路特别重要作为一线教师笔者从没放弃对此教学问题的探索努力探求学生学习的最佳方法和途径以期最佳的学习效果和思维能力的培养在初中数学教学实践中经常会碰到这样的情况老师上课时学生都能听懂对着例题练习都会做但到考试或实际应用数学知识解决问题时却觉得无从下手学生经常感叹数学一听能懂一看可会一做出错而许多教师则感叹为什么我讲得越来越多而学生掌握的越来越少呢为什么现在的学生越来越难教呢所有这些都暴露出所教知识片面孤立没有形成知识网络对知识所处的环境认识不够缺乏知识点间逻辑关系的理解对学科知识产生的思维过程不连续等传统课堂教学的严重弊端我们传统的知识传授的课堂教学方式从根本上讲它忽视了学科知识网络化全面化其表现就是一学就会模仿会做一变就错综合题不会分析不会知识迁移使大批学生片面接受的知识点不连贯不系统严重扼杀了学生的学习积极性和创新精神学生不能较好地辨别和建构概念与命题框架只是片面死记硬背大量的公理与公式这样知识的存储就处于零星状态没有形成知识的网络并且学习过程中只重视模仿性地做题而对数学中的概念规律缺乏深入的理解对实际数学中问题的分析缺乏正确的方法所以在知识提取时表现出较大的难度众所周知当今时代是信息爆炸的时代仅靠课堂所传授的那点知识是远远不能满足学生需要的因此课堂教学要与时俱进就不仅要传授知识点的概念原理而且要引导学生认识学科知识产生的思维过程引导帮助学生建立自己的学科知识体系从而使学生自己学会学习而思维导图就可以实现这一目标本文正是在此前提下针对传统初中数学教学中存在的问题就指导学生如何应用思维导图进行课前预习课堂笔记课后复习教学开展一些有益的探索和尝试二思维导图的制作与教学优势思维导图的认识与近段发展思维导图又叫心智图由英国心理学家托尼巴赞于年提出它以放射性思考为基础是一个简单高效放射性形象化的思维工具能够全面调动左脑的逻辑顺序条例文字数字以及右脑的图像想象颜色空间整体思维使大脑潜能得到最充分的开发从而极大地激发人们的创造性思维能力是一种有效的思考策略思考方法思考工具思维导图按照发散性思考的特征把注意的焦点清晰地集中在中央图形上主题的主干从中央向四周放射分支由一个关键的图形或写在产生联想的线条上面的关键词构成次级话题也以分支形式表现出来附在较高层次的分支上各分支形成一个连接的节点结构并且末端开放因此思维导图在表现形式上是树状发散结构美国管理学作家评价说思维导图可以让复杂的问题变得非常简单简单到可以在一张纸上画出来让你一下子看到问题的全部它的另一个巨大优势是随着问题的发展你可以几乎不费吹灰之力地在原有的基础上对问题加以延伸波音公司将原本须费时一年才能上完的关于飞机维修技术的培训运用思维导图方法重新整理课程之后将所有的飞机维修工作手册绘成一张英尺的思维导图仅花了短短数周便有效地执行完成了训练计划估计因为运用思维导图作为教育训练工具所节省的经费达美金一仟一百万思维导图如何有效的应用到教学中在我们国家许多人也做了大量的尝试最有影响力的是全国教育信息技术研究十二五规划重点课题思维可视化技术与学科整合的理论和实践研究是由华东师范大学现代教育技术研究所特聘研究员思维可视化教学实验中心主任刘濯源教授主要开展他是思维可视化教学模式系统架构设计者总培训指导师他提出学科思维导图的概念作为一种基于系统思考的知识建构策略强调了以学科知识为载体以发展学生的学科逻辑思维能力为目标的理念是一种较好的思维导图与学科知识教学学习相结合的思路策略已被全国五百多所课题实验学校引进并在教学实践中取得显著成效思维导图的制作过程目前制作思维导图的工具很多除了外还有专门制作思维导图的专业软件如等现就简单的手绘给予介绍一下制作准备几张白纸和多种颜色笔制作步骤把主题画在纸的中央主题可以用关键字和图像来表示所谓关键字是表达本节或本学科相关核心概念的字或词或用我们数学中的符号语言或图来代替其应该是表示学科内具体的容有体现对学科内容理解的意义这样有助于我们进行理解记忆次主题也就是在上一层主题下延伸的具有某种逻辑关系的知识点或环节次主题关键词的提炼同主题关键词的提炼一样次主题后罗列更为细节的具有逻辑关系的要点这个时候要注意的是任何一个要点出现的时候尽可以自然地将它用学科关键词的方式表达出来并把它和最相关的次主题连接起来整理思维过程时任何一个次主题都要用一种颜色来表示而且如果可能的话要尽可能用直观的相关数学符号语言或图像来表达知识的内涵这可以大大加深理解和记忆思维导图辅助数学教学的优势在初中数学的学习过程中学生需要记忆和理解的知识点较多基本概念定义公理运算的法则和技巧等内容多易混淆严重影响了学生的学习能力增加了学习负担加上还有些学生听课时不善于整理笔记往往以记的不全面完整造成笔记质量不高思路不清对知识形不成完整的认识和对知识间的逻辑关系缺少思考不会迁移等更加影响了学生学科思维的形成也谈不上分析问题解决问题能力的提高而思维导图可以让学生的学习变得轻松而快乐思维导图是一种记忆与思维方式它以直观形象的图示建立起各个概念之间的联系思维导图仅用关键词图形和各种颜色的连线等可以把一节课一个单元的知识甚至一本书一门课程的内容梳理并压缩成由关键信息及其显现的逻辑关系所组成的一张图去除了冗余杂乱的信息保留了关键内容这不仅便于加速资料的累积量大大减轻了记忆的负担更将知识点内容依据本学科的知识系统的逻辑关系分层分类管理使资料的储存管理及应用更加系统化从而提高大脑的思维能力的发展使学习者在浩瀚无边的知识海洋中能够快速获取所需的知识体验知识的逻辑关系提高对知识的理解迁移能力获得成就感思维导图和传统的记笔记方法相比有较大的优势它顺应了学科的逻辑思维模式可以让我们对学科知识的各种观点自然地在图上表达出来能够加强记忆因为在图示中通过使用关键词既可以积极地听讲又强迫我们在做笔记的时候就要思考知识体系的要点到底是什么激发右脑因为在创作导图的时候还使用颜色形状和想象力数学课上新知识产生知识点归类复习可用思维导图学生借助他们自己喜欢的图形或关键词把自己对学科知识系统的理解以导图的形式构建出来不断完善就是不断对学科知识系统的不断思索同时做到了思维可视化知识内容具体化达到抽象思维和形象思维的有机结合和转化长期使用思维导图可以增强学生的概括分析能力增强学生的立体思维能力增强学生的总体把握能力及记忆力思维导图在教学方面的使用可以帮助老师迅速了解学生对知识的理解掌握情况并对教学策略作出调整使教学更有针对性更有成效同时它的可视化也使学生理顺抽象的知识脉络结构的问题落到实处具有很好的可操作性提高记忆力增强学习能力思维导图也有利于老师的课堂教学上好课的前提是要备好课而以思维导图的形式备课比写出来更快而且可以让讲课的人和学生始终都能掌握全盘内容另外它也能使教师的教案不仅不会随着年岁增加而变得相对僵硬反而会更有弹性更容易更改三思维导图在数学教与学中的应用学科思维导图在课前预习中的运用课前预习是学生提高听课效果的重要环节如何才能让学生们短时间内的预习能达到较好的效果呢可尝试指导学生运用思维导图进行预习学生在预习新课内容时可以采用思维导图的方式可以在原有知识的基础上延伸出新的知识这个时候思维导图就能清晰地展现了新旧知识间的关系可以促进学生的有效学习先让学生预习完新的学习内容之后思考与旧知识的关系完成本学科内已学过的相关知识网络说出新旧知识的逻辑关系具体做时让学生在白纸的中央以一个常用的习惯的图像例如一个太阳或一朵云为中央主题在绘制草稿图形时能让大脑一下子进入快速思考学习的步骤此动作会接着产生一系列的学习思考动作如画上一朵云后在云朵中央用一个关键词或数学符号语言及几何图象等形式写下预习的主要内容所属的核心概念同时从云朵中央向外画上几条曲线作为主要分支视内容定分支数在主要分支的基础上可以有更小的分支在预习时快速阅读内容思考知识产生的过程找出概念中的关键词或符号语言及几何图形等形式填到主要分支的线上当该主要分支上还有更细小的分支时则继续重复上述操作完成所有关键词填写后接着在思维导图上做好相关的标记例如在对已理解有疑惑完全不明白的各分支上用有色笔分别标注上等等思维导图在数学课堂教学中的运用在学生听课中的运用心理学家指出中学生能持续集中精神听课的时间约分钟左右因此听课过程中学生走神是很正常的现象为避免或减少因学生走神而造成知识点遗漏的现象很多教师都采取了多种有效的方法例如在课堂教学设计时多让学生参与课堂教学活动或运用多媒体教学吸引学生注意力等除了运用上述方法外运用思维导图的方法来引导学生听课也是不错的方法在学生预习的思维导图的基础上学生听课时要做的工作其实就是补充和完善该思维导图把标有的地方认真听取老师或其他同学对知识的逻辑理解并积极对知识进行拓展拓展知识点前用标注清楚例如先在导图中心位置填写上本节内容在新课导入时把老师导入的旧知识作逻辑上的整理对导入的新问题如何解决给予提前的思考而在老师讲到具体的知识点时抽象出数学学科专业的知识点并对知识点的产生原理应用环境等进行思考和认识把自己对知识点的感知情况通过思维导图清晰地反映出来当然这一过程学生是在不断地思索不断地对学科知识进行再认识不断地对数学学科知识的内核进行提炼极大地促进了学生学科思维的提升也就把培养用数学知识去分析问题解决问题的能力落到了实处在探究式课堂教学中的运用在探究式课堂教学中学生以小组为单位进行讨论是非常普遍开展的一种学习交流方式然而在通常的讨论过程中由于缺乏有效的沟通方式小组交流以对答案为主只重结果而对解题的过程交流不多或对解题过程进行口述及看对方繁琐的解题过程这些都大大降低了沟通效果和速度最终影响了小组或集体讨论效果完全达不到交流讨论的目的在讨论式教学中教学效率不高的现象是普遍存在的要改变这种情况只有将学生把对问题的理解及解题的思路过程用思维导图的形式可视化的体现出了让别的同学一看就明白他思路的对错或错在哪个环节认识自己对数学问题的偏差所以思维导图的可视化能更好的解决学生对学科知识思维的交流完善学生对学科问题的再认识重新完善自己的思维导图提高了交流的深度广度和速度可以达到较好的教学效果思维导图在复习课教学中的运用复习课是让学生将学过的学科知识概括性地整理归纳达到对本学科知识体系的全面认识形成完整的学科知识结构同时从深度和广度上提出了更高的要求它是从局部到整体的教学阶段更注重知识的综合性考查教学内容一般是把有逻辑关系的部分知识进行整理从横纵角度将已学过的基本概念基本原理和基本方法加以归类细化使之形成完整的学科知识网络多年来我总感觉学生复习效率不高总是把书或者笔记从头到尾看一遍然后把以前做过的题再看一遍能够把这些工作做完的同学已经是很不错的了但到考试后总听到很多同学讲有的题目在复习的时候看过了可考试时候碰到了却还是不会这就说明学生在考试前的复习效率非常的低下很多都是无效劳动浪费了大量的时间结果是以前会的知识还会以前不会的或已经遗忘的知识在考试时仍然不会复习的效率很低因此让学生学会有效的复习方法运用学科思维导图构建良好的知识体系十分方便和简单在平时的局部知识学习时同学们都整理了相应局部知识的思维导图可视化的思维导图对局部知识复习效率很高而学科整体的知识体系就是把局部的可视化的思维导图进行逻辑关系上的拼接就像小孩子玩积木一样进行拼接进行再思考再归纳整理同学们对学科知识理解的角度不同可能拼接的稍有不同通过师生交流这样更有利于学生对学科知识的体系的理解和提升了学生对学科思维的深度增强了学生学科知识的综合度这样学生对学科知识的学习深度和广度落到了实处让学生具有了学科素养在复习课中应用思维导图不仅可以快速建立和完善知识网络从整体上把握知识点而且充分调动了学生的积极性激发学生前所未有的学习热情在教师集体备课中的运用备课是重要教学行为如何才能提高备课的效果呢除了教师自己认真研读教材教学大纲查阅有关资料之外教师之间的讨论也是提高备课效果的重要方式这样可以做到集思广益智慧大家共享然而在通常的备课过程中由于缺乏及时有效的归纳和整理集体讨论效果不好而且容易忘记如果我们按照思维导图的方法利用一些思维导图软件记录备课过程然后进行必要的整理就避免了上述情况在整个讨论过程中大家仅仅围绕讨论内容展开话题由一名教师负责归纳整理下每个教师的观点通过讨论确定各个部分的教学内容和教学方法然后将讨论结果进行整理分别分发给各位教师这样大家就得到了一份凝聚着集体智慧的教学设计了这种方式特别对青年教师适用这样可以使他们尽早的熟悉教学规律和教学内容四反思在操作时要以学科知识为栽体以培养学生的学科思维为目的锻炼学生的各种能力思维导图作为一种思维方式应该是逐渐养成的所以不能急于求成要让学生逐步养成这样的思维方式利用电脑软件来绘制思维导图快捷美观但如何更好在课堂上结合电子白板实现软件绘制思维导图需要不断探索除了学习其他的事务也可以用思维导图的方式来清晰表达可以将这种思维方式应用到生活的各个方面思维导图是一个有效的思维可视化工具其应用的领域几乎覆盖到各个领域和行业希望通过我们不断地实践和探索研究最终使得思维导图辅助数学教学的方式成为我们新生教育模式