思维可视化在初中数学教学中的应用研究
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摘 要：思維是教学中学生能力培养和知识掌握的重点，所有的知识教学都是围绕思维展开，学生思维品质的锻炼和思维逻辑的形成，是初中教学的核心主题。教育的本质是为了实现学生心智的发展，思维是心智发展能力的体现，初中数学教学应针对学生思维的培养，实现思维的可视化培养，采用有效的方式展现思维，使得思维清晰可见。
关键词：思维可视化 初中数学 教学应用研究
思维的可视化，旨在优化知识建构，让学生将自己思考过程与可视化的思维图像进行对比，实现学生发散性思维的培养，让学生在学习过程中实现创新思考。发散性思维的培养和表达，是初中数学教学的核心，运用一系列的图示技术完整地呈现大脑的思维与想法，实现思维导图的绘制，启发头脑智能，提升初中生知识与能力的获取效果。
一、思维可视化与初中数学教学
思维可视化的本质，是利用图示技术，将原本不可呈现的思维，例如思考方法和思考路径等，呈现出来，从而将抽象的思维过程转变为清晰的图示。在初中数学教学中应用思维可视化技术，旨在从学生思维特点入手，将知识结构与思维过程形象化呈现出来，将抽象的知识可视化，更好地让学生理解数学概念，达到教育促进人心智发展的目标。思维可视化中最为常见就是思维导图，这种工具是能表达发散性思维的有效工具，随着信息技术与计算机技术的飞速发展，思维可视化的表现更加生动具体，借助相应的软件均能让学生很好地认识思维与想法。而思维导图的绘制，在发散性思维培养中具有天然的优势，能促进学生创新思考，建立起有效的知识体系，切实提升学生的记忆力和学习效率。所以，将思维可视化应用到初中数学教学中，是促进学生心智发展，优化教学质量以及提升学生学习效果的有效路径[1]。
二、初中数学教学应用思维可视化的价值
初中数学教学中学生对数学思想、数学方法的理解比较片面，无论是在解题还是在知识应用中都缺乏有效认识，很容易束缚学生的思维与认知，教师在教学过程中不仅要展现学科内容的重难点，也要引领学生思考与创新，应用思维可视化，主要是为解决以下问题：
1.教材的束缚
初中数学教学的教材虽然在新课改中更新，但依旧是以线性结构为主，按照章节点的线性结构进行编写，学生很难在自学以及预习中理解知识，建立起完整的知识体系。教师在教学中也很是依赖多媒体，通过多媒体课堂进行知识教学，通过文字、图像和声音等展现学习内容，虽然提升了教学效果，但知识之间缺乏链接，多媒体教学中所播放的课件也是呈现线性规律。思维可视化的应用，能让学生更加直观地认识到知识之间的关系，让学生在笔记中实现联想与强调，更好地记忆以及理解知识，在复习与巩固中更利于实现知识点联想。课堂教学中展现思维，也是更好地关注大脑思维过程，突破传统教学模式达到缺陷，实现学生思维的引导[2]。
2.教学方法滞后
教学方法与教学理念相互依存，现如今很多初中数学教师在新课程改革过程中，想要追逐改革的脚步实现教训的创新，然而实际教学中对教学理念的认识不足，还是会沿用传统的教学模式，多媒体的应用比较泛滥，无法从学生思考与学习的层次呈现知识，以至于教学与学生认知发展规律缺乏协同性。思维可视化在初中数学教学中的应用，是以学生思维过程为主展开教学，用图形图像进行教学，实现学生的思维发展，以知识为载体，增强学生对知识的感知、接受与组织等，在思维导图，模型图以及鱼骨图等协助下，理解与应用知识。
三、思维可视化在初中数学教学中的应用策略
初中数学教学随着新课程改革，逐步改变了以往的教学方法以及教学模式，以达到《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010 — 2020年）》的要求，促进人才培养模式的创新和人才培养质量的提升，实现教育教学的现代化发展。
第一，明确知识目标与内容，实现图文并茂。初中数学教学过程中，教师应注重让学生明白知识的学习目标和内容，激发学生的思考意识，了解自己应学习什么，掌握学习方向和基本要求，从而让学生在思考中总结知识规律，实现自我意识以及思维的发展。一方面，教师应基于教学目标选择合适的图示方法。初中数学具有庞大的知识体系，且灵活性较大综合性较强，新课程标准中规定，学生要在初中数学学习中通过知识的梳理，形成较为完整的知识体系。因此，教师可借助思维导图，从知识、程序以及思维等不同层次入手，选择知识网络图或是解题流程图等，面向不同的教学范围，合理应用思维可视化工具，让学生参与到知识结构的建立过程中，引领学生整合数学知识。另一方面，教学过程并不单一进行文字讲解，还要运用图示进行知识呈现。思维可视化，并不是简单地进行思维呈现，旨在实现图文并茂，在展现思维的同时，以思维为中心，面向个体思维方式与能力的不同，合理呈现知识内容，让学生自己进行思维导图的绘制，建立符合自身思维的知识体系。
第二，提升教师教学能力，实现思维训练。初中数学教学中应用思维可视化，教师必须要掌握思维可视化的各种工具，学会应用图示软件，例如Xmind，iMindMap，几何画板、百度脑图等，掌握绘图技巧，实现手绘思维导图，便于学生更加直接的感知思维过程。教师还要依据学生个体思维的不同，掌握相应的图示方法，基于不同的思维方式以及思维能力，因材施教，熟悉学生的思维特点，提倡思维可视化的同时，与学生一起探索知识规律，激发学生思考积极性。思维训练是要让学生依据自己的理解整理知识，用自己的方式表达知识，让学生自己掌握思维可视化的方法。
总之，思维可视化常用的工具，有思维导图以及模型图、鱼骨图、流程图等，教师应在教学过程中合理应用信息技术和图示软件，引领学生的思维发展，让学生从知觉和记忆的浅层学习突破到思维发展。
参考文献
[1]潘朝夕.“思维可视化”在初中数学教学上的应用[J].兴义民族师范学院学报，2015（02）：121-124.
[2]张俐.提升初中生数学学习力的思维可视化策略研究[J].才智，2018（18）：92.
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