思維可視化在小學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)中的實(shí)踐與應(yīng)用

李銀沙

思維可視化通過(guò)直觀、具體的方式將復(fù)雜的思維過(guò)程變得簡(jiǎn)單易懂。算盤作為我國(guó)的文化遺產(chǎn)，正是一種典型的思維可視化計(jì)算工具。通過(guò)算珠的操作，算盤能夠?qū)?fù)雜的計(jì)算過(guò)程變得可視化。小學(xué)數(shù)學(xué)主要是常識(shí)性的數(shù)學(xué)，大部分內(nèi)容都可以通過(guò)思維可視化的方式進(jìn)行展示，特別是在小學(xué)計(jì)算教學(xué)中，思維可視化的應(yīng)用非常廣泛且效果顯著。本文將探討思維可視化在小學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)中的應(yīng)用及其所帶來(lái)的益處。

一、思維可視化有助于思考和計(jì)算

小學(xué)生通常以形象思維為主。為了幫助他們理解抽象的數(shù)學(xué)概念，我們采用了思維可視化的方法，其中小棒是最常用的工具之一。通過(guò)實(shí)際的操作，學(xué)生可以更好地理解和掌握數(shù)學(xué)概念。例如在加減法的學(xué)習(xí)中，一年級(jí)學(xué)生可能在初期不太明白加法和減法的實(shí)際意義。以2+3為例，左邊放2根小棒，右邊放3根小棒，將兩邊的小棒合并就代表加法。這種方法通過(guò)實(shí)物來(lái)解釋加法的概念，比文字描述更為直觀易懂。要得出結(jié)果，只需要數(shù)一數(shù)合并后的小棒有多少根。或者在學(xué)生理解了加法的概念后，再在2的基礎(chǔ)上接著數(shù)3個(gè)數(shù)：3、4、5，從而得出2+3=5。

點(diǎn)子圖是數(shù)學(xué)教材中頻繁出現(xiàn)且應(yīng)用廣泛的一類思維可視化計(jì)算工具。當(dāng)一年級(jí)學(xué)生認(rèn)識(shí)10以內(nèi)的數(shù)時(shí)，學(xué)生通過(guò)數(shù)點(diǎn)子來(lái)計(jì)數(shù)。在二年級(jí)學(xué)習(xí)表內(nèi)乘法口訣時(shí)，教材借助點(diǎn)子圖表示5的乘法口訣：一豎排有5個(gè)點(diǎn)表示“一五得五”，兩豎排每排5個(gè)點(diǎn)表示“二五一十”，以此類推，學(xué)生一邊畫點(diǎn)子圖，一邊理解并記憶乘法口訣。

二、思維可視化有助于理解數(shù)學(xué)算理

乘法分配律對(duì)一些學(xué)生來(lái)說(shuō)較為抽象，不易理解。在小學(xué)階段，我們無(wú)法從理論上進(jìn)行深入的證明。為了幫助學(xué)生更好地理解，我們可以采用思維可視化手段，如通過(guò)圖形或?qū)嶋H操作來(lái)解釋分配律的原理。這樣的教學(xué)方法能夠使學(xué)生更加直觀地理解分配律，從而更好地掌握這一數(shù)學(xué)知識(shí)。

數(shù)學(xué)故事書每本12元，四年級(jí)甲班買了13本，乙班買了15本，兩班一共花了多少元？

一種算法是先算每班花的錢，然后加起來(lái)就是兩班花的錢。即：12×13＋12×15＝156＋180＝336（元）。

另一種算法是先將兩班買的書加起來(lái)，再算兩班花的錢。即：12×（13＋15）＝336（元）。

這兩種算法雖然思路不同，但結(jié)果相同，所以最后的等式換算成數(shù)字就是12×（13＋15）＝12×13＋12×15。

為什么這樣教，學(xué)生就能明白分配律？因?yàn)閷⒎峙渎煽梢暬癁橘I書操作，兩種不同算法恰恰就是對(duì)分配律的合理解釋，這正是通過(guò)打比方來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)善于利用打比方的方式，將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬膶?shí)際過(guò)程。當(dāng)學(xué)生能夠親眼看見，心中有數(shù)時(shí)，他們就更容易掌握這些知識(shí)了。

三、思維可視化有助于厘清知識(shí)結(jié)構(gòu)

思維導(dǎo)圖是一種常見的思維工具，用于展示單元知識(shí)的結(jié)構(gòu)與思維順序。通過(guò)思維導(dǎo)圖，學(xué)生可以更清晰地理解知識(shí)結(jié)構(gòu)，并按照思維順序進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。教師可以根據(jù)這張口算乘法思維導(dǎo)圖（如圖）來(lái)探索點(diǎn)子乘法口訣的教學(xué)方法：用橫線數(shù)表示一個(gè)乘數(shù)，豎線數(shù)表示另一個(gè)乘數(shù)，橫豎交叉形成的點(diǎn)的個(gè)數(shù)表示積。在學(xué)生完全理解乘法口訣算理的基礎(chǔ)上，就能進(jìn)行三年級(jí)一位數(shù)乘多位數(shù)的學(xué)習(xí)。隨著思維導(dǎo)圖的逐步拓展和延伸，學(xué)生可以在理解相近算理的同時(shí)，逐步掌握一位數(shù)乘整十?dāng)?shù)、一位數(shù)乘兩位數(shù)（進(jìn)位、不進(jìn)位）、兩位數(shù)乘兩位數(shù)的不同算法。這樣，學(xué)生不僅能夠更好地理解口算乘法的原理，還能在實(shí)際操作中更加熟練地運(yùn)用這些算法。

四、結(jié)束語(yǔ)

學(xué)生感到數(shù)學(xué)計(jì)算難學(xué)，難在數(shù)學(xué)語(yǔ)言一時(shí)不易理解，難在數(shù)學(xué)道理難以直觀表示。如果教師能夠恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用思維可視化手段，不僅能比較好地解決這些問(wèn)題，而且還能改善學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算的狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)算得準(zhǔn)、算得快、算得巧的教學(xué)目標(biāo)。因此，教師要善于運(yùn)用思維可視化的方法，優(yōu)化教學(xué)，提高教學(xué)效率。