提升初中生数学学习力的思维可视化策略研究

徐健

摘要：初中数学是一门对学生学习力要求很高的学科，而“思维可视化”则主要是指运用一系列的图示技术，将原本不可视的思维，直观地呈现出来，以此更好地帮助学生理解知识内容，促使学生的头脑和智慧得到启发。信息化时代的教师可结合自身的教学实践经验，对提升初中生数学学习力的思维可视化策略进行相关研究。

关键词：初中数学;学习力;思维可视化;提升策略

“学习力”主要是指学生在学习知识、形成技能、解决问题过程中所表现出的学习动力、学习能力、学习毅力、学习转化力和学习创造力，这也是支持学生高效完成学习活动的基础。而“学习力”与“思维可视化”之间是存在一定关系的，通过思维可视化可促成学生的学习力。作为一名初中数学教师， 有必要对提升学生学习力的思维可视化策略进行研究。

一、提升学习动力的思维可视化

“学习动力”作为学习力的五要素之一，由四部分组成：好奇心（学习的求知欲）、学习预期（学习预期动力指数=任务价值+自我能力+外界支持-任务难度）、学习体验（包括情感体验和思维体验）、学习成就感（可通过横向与他人之间比较和纵向与自身的比较得出）。在初中数学教学中，培养学生的学习动力十分重要，这样学生才能真正地对数学学习产生兴趣，从而自发主动地投入到数学学习活动中，显然，思维可视化是一种可行的方式。如在教学“平面直角坐标系”这节课程时，教师可以借助生成图示的软件技术，在媒体屏幕上为学生直观展示一个平面直角坐标系，然后带领学生玩“小鸟捉虫”的游戏。游戏过程中，媒体屏幕上会分别出示小鸟和虫子的点坐标，然后教师可以引导学生自由地规划设计“小鸟捉虫”的路线，并将路线的坐标位置说出来。这样的教学方式就是思维可视化的一种体现，知识不再晦涩抽象，而是被直观清晰地呈现出来。借助思维的可视化，学生的学习动力得到了激发。

二、提升学习能力的思维可视化

“学习能力”也是学习力的重要组成部分。在初中数学教学中，学生的学习能力主要体现在两个方面，即知识结构梳理能力（构网）和内在规律挖掘能力（建模）。具备学习能力的学生，可以自主提炼、概括、区分知识，并对知识层次做出梳理，同时还可以通过演绎、归纳、类比的方式，综合地分析、推理知识。学习能力是推动学生学习发展的关键能力。而学生学习能力的提升，也可以借助思维可视化方法实现。如在日常的教学中，教师可以尝试使用思维导图进行教学，借助概念图的运用，将知识之间的关系更加清晰直观地呈现出来。以“有理数”的教学为例，为了能够更好地帮助学生理解“有理数”的概念，教师就出示有关概念图，从而让学生对自然界中的“数”有直观清晰的认识。而这就是一种思维可视化的方式。学生会在这样的教学中，潜移默化地获得“构网”和“建模”的学习能力，这对学生的数学学习发展也是有诸多裨益的。

三、提升学习毅力的思维可视化

数学是一门抽象性较强的学科，在学习过程中，若是没有顽强的学习毅力是难以坚持到学习的顶峰的，因此“学习毅力”也是初中生必备的一种学习力。初中生应具备的学习毅力主要是由三部分组成，分别是抗枯燥能力、抗挫折能力、抗干扰能力。而学生学习毅力的培养，也可以借助思维的可视化。如笔者在调查中发现，大部分教师都将数學教学的焦点集中在非思维上，通过题海战术和死记硬背的方式进行教学。在这样的学习中，学生只会感受到学习的痛苦，因此就极易产生厌学情绪，学习毅力自然难以培养。而思维的可视化犹如图中的“金字塔模型”，要求教师从“感觉→知觉→记忆→思维→心态”五个层次层层递进入手，这样就比较容易帮助学生形成相对稳定的心态系统，树立正确的情感、态度、价值观，之后，学生的数学学习毅力也会得到发展。

四、提升学习转化力的思维可视化

在初中数学教学中，很多教师都有这样的感慨：学生对于数学问题，“一看就会，一做又不会”。而导致此种现象的原因，就是学生不具备学习转化能力。因此，培养学生“学习力”，还要求教师能够采取可行的方式，提升学生的“学习转化能力”。在这个过程中，教师也可以采用思维可视化的方式。如在指导学生认识“∣a∣”和“      ”时，教师可以出示思维图示，让学生对“∣a∣”和“      ”的多种转化过程加深认识。在这样的思维训练中，学生的数学转化能力会得到发展和提升。

五、提升学习创造力的思维可视化

在初中数学中，“学习创造力”也是一种非常宝贵的学习力， 具有学习创造力的学生不会甘于墨守成规。这种特殊的学习力，将会推动学生走得更高更远。而显然，学习创造力的培养和提升，更是能够和思维可视化紧密结合。如有这样一道题目：“正方形ABCD中，F是CD延长线上的一点，CE与AF垂直，并相交于E，同时交AD于M，求证∠MFD=45o。”在解这一数学问题时，若用常规的解法，不仅书写过程比较混乱，教师在进行批注时也是相当的费时耗力。鉴于此，教师可以引导学生从思维导图入手，借助思维导图的方式进行解题。这样的解题方式不仅直观清晰，同时也能为学生提供创新的解题思路。学生会在思维导图的绘制过程中，获得创新思维的激发，使得学习创造能力得以有效培养。

初中数学的重要性不言而喻，而“学习力”是支撑学生高效完成数学活动的能量基础。从脑科学、心理学、认知科学的角度分析，发展学生“学习力”的关键就是思维训练，通过思维的可视化可以促成学生的“学习力”发展。因此，为了帮助学生更好地学好数学，教师对提升学生学习力的思维可视化策略进行研究十分必要。

参考文献：

[1]石维. 思维导图在初中数学学习中的运用研究[D].沈阳：沈阳师范大学，2019.

[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.

[3]高淼. 思维可视化在初中数学教学中的应用研究[D].苏州：苏州大学，2017.

[4]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（2）：121-124.

（责任编辑：韩晓洁）