利用思维导图引导高中数学建模的课堂教学

摘 要：随着教育行业的不断发展，教育模式和教育方法也在与时俱进。在此背景下，通过实践教学发现，有效运用思维导图可以充分提高课堂教学的效率。思维导图是通过一个关键词或想法引导可视化结构和分类的图形思维工具。思维导图作为有效的教育工具，在高中课堂教学中起着重要的作用。思维维度指导模式可以改变学生的旧学习方式，积极引导学生拥有思维导图。这种能力对高中数学特别重要。高中生在学习数学知识时掌握思维导图，对学习有一部分的帮助，能够帮助学生轻松全面打掌握所要学习的知识，在未来的教育发展中，思维导图也是教育改革的重点。

关键词：思维导图;高中;数学建模

思维导图是最简单有效且能够表达发散思维中的一种，在平时、学习、工作中被广泛使用，在教育教学中尤其适用。思维导图（Machine Map）利用图形技术可以将各个主题之间的关系相互连接在一起，让各个主题之间能够相互的结合在一起，主要是将主题之中的图像、颜色以及关键词相结合在一起，将左右脑的功能充分利用起来，运用人的思维规律、记忆阅读能力，提升人们在进行逻辑、想象能力等各方面的全面发展，开发人脑的无限潜力，培养创造性思维。思维导图运用在高中数学的学习之上，能够帮学生改变自己以前不良思维方式，教会学生怎么整理数学的知识结构，提高学生对于高中数学学习知识网架的建立，以及对数学学习记忆和认识的提升。对学生的自我学习能力和创造性思维方式培养都具有较为重要的意义。所以，教师要在教育教学的路途中导入思维导图的学习方法，给学生制作思维导图，这对于教师的课堂教学和学生的学习能力提高都具有很大的帮助。

一、 思维导图的特性

思维导图是英国心理学家托尼提出的，把所有的代表语、想法、任务或其他相关项目的图用线连接在一起，构成新的图解。这种图解方式可以使学生能够以现有的知识为基础，通过示意图框架更明确地整理知识。思维导图可以在各个学科内展开应用，尤其是对于数学这种公式多，理解性知识较多的学科来说很合适。思维导图高度总结性的特点，能够使知识更加简练清楚，便于学生的复习和预习，使学生把书从厚读薄，真正的去学会、学懂，同时永久转化到学生自己的知识储备库内。

在高中数学教育中，思维导图可以将所学知识系统化，将杂乱无章的知识整合成一个有机的整体，更有助于学生的学习。与知识树的结构一样，思维导图也是用树形结构发散知识的图解方式，强调学生要用图解来表达學到的所有知识，并在进行构图的过程中注意上下层的链接。知识内容从简略到繁杂，从容易到难，以树枝形状逐渐向外扩张，发散学生的思维，最后再分类总结各个知识点。这种构图方式不仅能让学生一眼就知道在课堂上学到的内容，而且还能够培养学生的思维能力，提高上课效率。

由此可见，思维导图已经成为全国教育研究战略的重点之一，并已经开展了对此研究性的学习。教师在教学的过程中是非常复杂和多样的，所以教师在教学中要把握好课堂节奏，照顾到每位学生的学习需求，让学生树立严谨的学习态度，通过慢慢地制作思维导图，使其养成良好的学习习惯，为学生的未来发展打下坚实的基础。

二、 目前高中数学课堂的教学现状和问题

（一）课堂气氛不活跃

在高中学习阶段，学生的课比较多，学习的压力也比初中大得多。所以，学生希望有一个舒适愉悦的上课环境，希望像数学这种严谨的课堂能够比较轻松快乐的去学习，因此，为了能够活跃课堂气氛，老师的授课方式就要做出改变，老师要提升教学的多样性。在实际的教学课堂中，老师为了能够讲解更多的知识，会抓紧课堂的每分每秒，以达到最大限度的利用课堂。这种教学方法虽然可以给学生讲解更多的知识，解决更多的数学难题，但是在这种高强度的教学中，需要学生时刻保持高度的注意力，不能有一丝一毫的放松，所以一段时间后学生会出现脑疲劳。如果老师继续讲解，反而会降低课堂教学的效果。

（二）单一生硬的传统教学

在高中数学课堂中，大多数教师还是采用传统的教学模式，老师一直在带着学生去学，使课堂没有参与度，只是老师一个人的单方面输出授课。究其根本原因，还是因为老师只关注到了自己，没有体会到学生的学习心理和高中阶段学生的个性特点，所以传统的数学课堂生硬呆板，老师只会简单的讲课，却不知道怎样去和课堂中的学生一起去学习。其实，通过多种教学模式来授课，比如情景教学法、分层教学法、思维导图教学法等，都可以积极地开展各种课堂活动，使传统教学能够改变，跟上素质教育的步伐。

（三）知识与生活相脱离

教育的主要目的还是为了培养学生的实际运用能力和解决问题的能力，所以在平常的数学教学中要把知识和学生的日常生活联系起来，才能让数学学习得到学生的关注和重视，在自己的脑海中形成自主、自觉学习的思维定势，以便于收获更好，更优秀的自己。但是，现在很多数学老师都仅仅只是追求高分，喜欢优等生，尤其是对于高中阶段，学生马上就要迈向大学的校园了，所以老师特别看重分数，也导致一部分学生开始厌学，觉得学习就是为了考高分，最终走入误区，对学习越来越失去兴趣。这时老师的指引作用很重要，可以帮助学生树立正确的学习意识，而这其中的关键之处就在于老师要把书本上冰冷的数学理论变成和生活有关的有趣知识，带领学生去发现、去探索，去学习，让学生真正意识到数学知识的有用之处和巨大价值。

三、 如何在高中数学教育中引入思维导图

（一）加强数学知识的新旧联系

学习知识最怕学了忘，最后什么都学不好，但是思维导图就能够很好的解决这一问题，通过整合知识，将学习过的旧知识和新知识再进行整合分类，得到一个清晰明了的树状图，以便于学生更加高效的学习，老师也能得到一个良好的教学效果。所以，这就要求老师一定要在课下做足工作，通过多方面的学习和查阅资料，以及和其他老师的交流分享，为学生的学习保驾护航，制定出一个新旧知识的思维导图模板，供学生学习和模仿，这样一是可以帮助学生有一个明确的学习方向，二是老师的模板也能为学生节约一点时间，让学生更好的去入手和投入到做思维导图的过程中去。

（二）构建浓厚的学习环境

一个良好的学习环境对学生能够产生积极的影响，不仅可以促进学生的有效学习，还能培养学生乐学，好学的精神品质。如果學习氛围很糟糕，那么就会给学生带来负面的影响，让学生每天沉浸在自由散漫的环境下，不想学习，乃至自我放弃，这些都是很可怕的，会让学生失掉美好的未来以及美丽的人生。所以，在进行思维导图的引入时，老师一定要给学生构建一个浓厚的学习环境，可以在教室的一面墙上专门设置一个张贴思维导图的区域，这个区域一定要大，要够明显，让学生能够很好的注意到，同时可以张贴一些优秀的思维导图，供其他学生去学习和参考。还可以在旁边放一些笑脸贴纸，看看哪位同学的思维导图做得最好，让学生自主去评判，并给优异者一些奖励，鼓励和认可这些同学的努力付出，以及认真思考。这样通过一系列的操作便能给学生营养一个良好的学习氛围，无形中激励学生去做好思维导图的制作。

四、 思维导图在高中数学课堂中的具体应用

学习高中数学的过程之中，对学生的逻辑思维能力有比较高的要求，思维导图正好可以在一定程度上激发学生的逻辑思维能力，形成知识结构图，从而有更明确的学习思路。思维导图一般适用于总结，在学生完成各章的学习内容之后，思维导图就起到了画龙点睛的作用。

例如，以《反比例函数》为例，教师要善于思考，根据彼此的内在联系列出本章的知识点，使学生能够事先了解教学的重点和难点，在具体的教学中也可以放一些图来引入。这样一来，通过思维导图只需要掌握一个知识点，就能迅速将其他知识点连接起来，形成体系，然后装进学生自己的大脑里，使其达到会学习的良好效果。

思维导图也可以在每一节的数学课堂中发挥作用，教师可以利用思维指导对学生学习的知识进行梳理，进一步突出重点和困难，调查学生的遗漏，在思维指导的帮助下，学生可以创造更明确的思维和更发散的思维，提高数学教学的效率。

例如，以《反比例函数的图像和性质》这一章为例，教师可以利用思维导图，更好地复习学生上节课学到的知识，对本课的学习起到一个良好的铺垫作用。给学生制定学习目标后，通过类比和对比的方法教授新内容，有助于学生减少学习数学的困难，有助于学生更好地理解反比的定义、性质等之间的关系，这对实际的数学教学起到了一个实现数形结合的作用。

五、 思维导图的应用反思

在课堂上应用思维导图进行教学的一段时间后，不难发现思维导图在数学课堂教学中具有明显的优势和积极影响。首先，学生通过不断的尝试，对思维导图的结构越来越了解，不再抵触制作思维导图。其次，学生在制作思维导图的过程中，能够主动查看教科书里的知识，并完善知识，无形中加深了对各章知识的深入了解。还能更清楚地理解知识之间的水平和垂直连接，知识结构便越来越明确了。最后，提高了学生对于学习的兴趣爱好，活跃了学习的思维，增强了解决问题的能力。但是，在使用过程中仍然存在一些缺点，第一是学生掌握教科书知识仍然不成熟，对分类知识点不熟练。第二是学生写得不好，版面有点乱。第三是知识整理不完整，无法全面解剖教科书知识。第四是由于作图功底不好，对知识结构图的了解还不深。

六、 结语

实践证明，思维导图教学模式非常适合运用在高效课堂的数学教学之中，它不仅可以加强学生对知识点的进一步理解和把握，还能让学生在不断制作思维导图的过程中积累丰富的学习经验，总结学习方法，学习最优的问题解决思路，有效地提高了问题解决的能力。在思维导图研究的背景下，教学研究对教师队伍也是一个新的挑战，需要教师不断去学习，在积极探索中，为学生带来更优质的教育理念。

参考文献：

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作者简介：李萍，甘肃省白银市，甘肃省白银市会宁县第三中学。