借助思維導圖促進深度學習 論文

借助思維導圖促進深度學習摘要：從“淺層學習”走向“深度學習”是當前教學改革的趨勢。借助思維導圖的可視化特征，緊扣深度學習聯(lián)想與結構、活動與體驗、本質與變式、遷移與應用、價值與評價的特征，從教師的“教”、學生的“學”和教學評價三個層面，對統(tǒng)籌規(guī)劃單元整體教學，培養(yǎng)學生自主深度學習的能力，全面優(yōu)化小學深度學習教學進程為小學數(shù)學深度學習提供可借鑒的方法和路徑。關鍵詞：思維導圖，深度學習，教學設計，單元主題，持續(xù)性評價引言：所謂深度學習是指在教師引領下，學生圍繞著具有挑戰(zhàn)性的學習主題，全身心積極參與、體驗成功、獲得發(fā)展的有意義的學習過程。它具有聯(lián)想與結構、活動與體驗、本質與變式、遷移與應用、價值與評價的特征。然而，據(jù)調查在當前小學數(shù)學教學中機械學習、碎片化學習等淺層學習現(xiàn)象仍然普遍存在，不利于學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。思維導圖作為一種可視化思維工具，其發(fā)散性、系統(tǒng)性、結構性、邏輯性等特征符合人腦的思維特征和數(shù)學的嚴謹性、邏輯性，”到“二”，再向“維”發(fā)展。借助思維導圖進行小學數(shù)學”“學”“評”，可以將碎片化的知識系統(tǒng)結構化，發(fā)展高階思維，化“淺層學習”為“深度學習”。通過深度學習也有利于學生更好地運用思維導圖對學習內容進行關聯(lián)和重構，從而達成“會用數(shù)學眼光觀察世界，會用數(shù)學思維思考世界，會用數(shù)學語言表達世界”，讓學生的學習“更真實、更深入的發(fā)生”，促進核心素養(yǎng)一、借思維導圖“教”，統(tǒng)籌規(guī)劃單深度學習的發(fā)生取決于深度教學，借助思維導圖統(tǒng)籌規(guī)劃單元主題教學，可以有效推動深度教學。在課前統(tǒng)籌設計單元整體教學，課中高效展開深度學習探究活動，課后通過遷移與應用提升學生的核心素養(yǎng)，讓教師深度”。1.課前：統(tǒng)籌設計單元整體教學課前統(tǒng)籌設計單元整體教學是有效開展深度教學的基礎，它需要圍繞單元整體教學任務進行系統(tǒng)規(guī)劃，對教材內容進行整體分析和適當重組。借助主題突出、層次分明的思維導圖，圍繞核心主題展開單元整體規(guī)劃設計，可以幫助學生刻畫出一個單元學習主題內容清晰的、連續(xù)的學習軌跡，打通知識到核心素養(yǎng)的通道。以人教版三年級“面積”單元主題教學為例，筆者通過思維導圖對教材進行梳理，發(fā)現(xiàn)“面積”概念是貫穿于整個單元的核心內容，是后續(xù)學習圖形相關內容的重那么，如何把握“面積”的數(shù)學本質？如何突破從“周長”到“面積”空間觀念的飛躍呢？筆者根據(jù)小學生的思維特點，利用思維導圖對單元內容進行了重組和整合（見圖1）。將面積單位的認識分解為兩個課時分散教學，側重于讓學生從度量的角度理解面積的概念，補充設計了一節(jié)“周長與面積”的對比整理提升課，厘清兩個易混淆概念，幫助和引導學生實現(xiàn)從“一維”到“二維”空間的認知飛躍。圖1：“面積”單元整體規(guī)劃設計2.課中：展開深度學習探究活動在單元整體教學規(guī)化設計的基礎上，設計并開展好課堂探究活動是推動深度學習的關鍵。緊扣深度學習的特征，借助思“導學”“探究”“引思”，可以有效地將習活動引入思維的深處。（1）借圖導學，導出深度學習的“生長點”“聯(lián)想與結構”是深度學習發(fā)生的重要特征。借助思維導圖的關聯(lián)性、結構性及可視化特征可以讓教師充分了解學生，溝通新舊知識間的聯(lián)系，導出學生深度學習的“生長點”?！耙匀私贪嫒昙墶澳辍眴卧黝}教學為例，基于課前學生已經”“分”秒”，以及它們之間進率，具備一定的時間觀念，教師遵循學生的已有知識經驗，在上課伊始出示時鐘，帶領學生回顧已學相關時間知識，并在黑板上繪制出年輪狀思維導圖（圖2），通過直觀形象的思維導圖引導“你還知道比’大的時間單位嗎”，啟發(fā)學生聯(lián)想到新的時間單位日、月、年，以再拓展引申出大小月以及平年、閏年的知識，將學生已有經驗與新知建立結構性關聯(lián)，形成知識網絡。圖2：“年月日”思維導圖（2）借圖探究，探尋深度學習的“著力點”推動深度學習必須緊扣“活動與體驗”這一核心特征，筆者通過讓學生參與思維導圖的設計和繪制，在探究活動中親身體驗知識的發(fā)現(xiàn)、形成和發(fā)習的“著力點”。以人教版五年級“分數(shù)的意義和性質”單元主題教學為例，“分數(shù)的產生和意義”是本單元的核心主題。依據(jù)張奠宙先生對“份數(shù)定義”“商定義”“比定義”“公理化定義”理論，本單元教學在學生初步認識分數(shù)的基礎上，重點理解分數(shù)的“份數(shù)定義”和“商的”。通過思維導圖（圖3）進行梳理并呈現(xiàn)，可以十數(shù)的產生是基于測量和分物時無法用自然數(shù)表示，從而產生強烈的再繼續(xù)細分的需求，從分數(shù)現(xiàn)實來源理解“份數(shù)定”的內涵。同時，導圖凸顯了“平”，知道分什么，怎樣分，再通過對單位“1”和分數(shù)單位的梳理，理解核心概念，讓學生經歷從自然數(shù)到分數(shù)關于數(shù)概念重構的重要過程。從導圖中還可以清楚地看出，計算除法時無法得到整數(shù)的結果，基于數(shù)學內部來源初步感受“商”，這也為下節(jié)課“分數(shù)與除”的關系教學奠定基礎，繼續(xù)延伸完善思維導圖。圖3：“分數(shù)的產生和意義”思維導圖（3）借圖引思，突破深度學習的“疑難點”推動深度學習必須把握“本質與變式”這個基本特征，思維導圖的關聯(lián)性和結構性能夠引發(fā)學生思考，理解數(shù)學知識的本質，突破”。從“長”到“面”，從“一”到“二”，是學生空間觀念發(fā)展上也是教學的疑難點。實踐表明，學生（特別是空間觀念偏弱的學生）面對這兩個概念極易混淆，為此，筆者在單元整體規(guī)劃的統(tǒng)領下（圖1），創(chuàng)新設計了一節(jié)“比較”拓展提升課。引導學生運用思維導圖（圖4）從周長與面積概念、計算公式、單位三個層面進行梳理，導圖用長方形框架圖表示周長直觀理解“一周的長度”，用長方形表面圖表示面積感受“表面的大小”，再通過計算公式、單位的比較，用不同顏色進行區(qū)分，直觀形象地讓學生感受周長與面積的本質區(qū)別。最后，通過層層遞進的變式練習，探索面積相等的長方形和正方形周長的變化規(guī)律，以及周長相等的長方形和正方形面積的變化規(guī)律，理解它們之間的內在聯(lián)系與區(qū)別，把握概念的數(shù)學本質，突破教學疑難點，培養(yǎng)學生初步的空間觀念。[7]圖4：“周長和面積比較”課堂3.課后：遷移應用提升核心素養(yǎng)推動深度學習必須重視“遷移與應用”這個實踐特征，在課前單元整體規(guī)劃和課中開展探究活動的基礎上，課后引導學生將所學知識通過“遷移與應用”轉化為學生綜合實踐能力，能夠更加充分地體現(xiàn)深度學習的應用價值。在課中筆者引導學生對“長”單元進行梳理整合，繪制思維導圖（圖5），溝通了“點”“線”“面”“體”之間的聯(lián)系，并在課后進行如下綜合實踐應用家前不久買了一個漂亮的魚缸，棱是用角鋼做的，四周是用玻璃做的，底板是用鋼板做的。從外面量這個它的長是60厘米，寬是30厘米，高是40厘米；從里面量長是59厘米，寬是29厘米，高是39.5厘米，水深是30厘米。做這個魚缸分別需要多少玻璃、角鋼、鋼板？魚缸最多能裝多少水？圖5：長方體和正方體的整理與復習借助思維導圖讓學生進一步梳理問題”、“鋼”的大小指向導“面”分支中求側面積和底面積的問題；求“角鋼”指向導圖中“線”的分支，求的是棱長總和的問題；而“魚缸里最多裝多少水”的問題則直接指向“體”的分支，是求容積問題。再讓學生將不同的問題歸類整理到導圖相應的知識分支上，將知識系統(tǒng)的建構與模擬社會實踐典型問題的解決有機融合，提高靈活解決綜合實踐問題的能力，從“一維”到“二維”再到”，發(fā)展學生的空間觀念，提升核心素養(yǎng)。二、借思維導圖“學”，培養(yǎng)學生自主深深度學習不僅要關注教師的教更要關注學生的學，同樣，思維導圖的設計和制作者不僅可以是教師，也可以是學生。學生可以成為繪制思維導圖的參與者、合作者，也可以成為獨立設計者、制作者，從讀懂思維導圖到自己梳理繪制思維導圖，是其思維發(fā)展的體現(xiàn)，也是深度學習真正發(fā)生的重要標志”，主要有兩條路徑一：獨立思考，構建導圖深度學習要求學生學會獨立思考，構建自己的知識體系。在一節(jié)課或一個單元主題學習后，讓學生有充分的時間回顧整理所學的知識，并通過自己獨立思考，自主建構出個性化的思維導圖，是符合小學生年齡特征的有效學習方式。以下是“長方”單元學習完成后，三位學生在課后獨立思考繪制的思維導圖（圖6）。圖6：不同學生圍繞同一主題獨立繪制的思維導圖通過對學生所繪制思維導圖的分析，筆者發(fā)現(xiàn)每個學生都是一個獨立的個體，其認知能力、思維水平、繪圖習慣等存在著很大的差異，同一位學生在不同的階段也會有不同的認知和理解，不管學生畫的是氣泡圖、網狀圖，還是樹狀圖，都是學生自主構建認知，將學習內容轉化為自身學習材料，并內化整合成自身認知結構的過程，實現(xiàn)了“不同的人在數(shù)學上有”。路徑二：同伴互助，完善認知學生在獨立思考，繪制思維導圖主動構建認知的基礎上，還可以通過小組分享、全班交流的方式開展學習共同體活動。學生既可以通過展示成果深化認知、收獲喜悅，也可以利用交流互動發(fā)現(xiàn)不足、取長補短，讓學生的思維導圖更加完整，認知結構不斷完善。內容比較多的單元主題，也可以讓學生在學習小組里，先選擇其中的一個小主題或知識點，獨立梳理繪制思維導圖后，再通過小組合作、同伴互助，溝通各個知識點之間的聯(lián)系，合作完成一個更大更系統(tǒng)的思維導圖。在這個學習共同體中，不斷碰撞出思維的火花，不斷完善認知結構（圖7）。學生經歷這樣的學習過程”知識轉化為“系統(tǒng)化”“結構化”知識，知識通過學生的主動操作，活化為學生的精神轉化為學生認識世界的能力，這樣的學習過程才能成為學生成長發(fā)展的過程。圖7：同伴互助繪制的思維導圖三、借思維導圖“評”，全面優(yōu)化深度學“價值與評價”是教學的終極目的及意義，也是深度學習的旨歸。思維導圖所特有的可視化特征，不僅有助于學生進行自我評價，也有助于學生之間互評和教師評價；不僅可以對認知結果進行評價，還能對知識形成的過程進行持續(xù)性評價，對深度學習的目標進行及時的、連續(xù)性的監(jiān)控，以此反饋學習效果，全面優(yōu)化教學進程。1.制定持續(xù)性評價方案以“長方體和正方體”單元主題教學為例，教師和學生在交流互動中共同設計了包括評價目標、評價任務、評價標準和評價方式的持(見表1），一方面教可以根據(jù)方案對學生進行評價，再通過對評價結果的分析指導教學，做到以評促教；另一方面學生也可以根據(jù)評價標準和評價目標進行自我反思、自主評價，發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢和不足，實現(xiàn)以評促學。2.開展持續(xù)性評價活動通過開展持續(xù)性評價達到“教學—評價—改進”的目的，讓學生的思維更加嚴密，認知結構更完善。學生通過“自評”提高了自我反思的能力，通過”他評”推動學生取長補短，實現(xiàn)結構化認知“他評”包括“學生互評”和“教師評價”，“學生互評”又可以有“組內互”和“全班交流互”，“教師評價”除了制定評價的方案，還要具有挑戰(zhàn)性的問題，讓學生借助思維導圖來解決，通過不同階段的對比分析進行持續(xù)性增值評價。從圖6中可以看出不同的學生面對同樣的問題呈現(xiàn)了不同的表達方式，體現(xiàn)了學生不同的認知結構和思維發(fā)展水平。圖8的兩幅圖為同一學生對于同一內容在兩個不同學習階段獨立梳理繪制的思維導圖，通過對比分析可以很清楚地看出，左圖以簡單的知識羅列為主，右圖根據(jù)知識內在的邏輯進行了重構，不僅縱向分支更加深入，而且還能橫向溝通“點”“線”“面”“體”之間關系，反應出學生認知結構的逐步完維由“低階”向“高階”持續(xù)發(fā)展。五年級下冊單元學習后獨立繪制的思維導圖六年級下冊總復習時再次梳理繪制的思維導圖圖8：同一學生不同階段繪制的思維導圖通過持續(xù)性評價，筆者發(fā)現(xiàn)借助思維導圖學習的學生在學習興趣、學習能力、學習品質方面明顯優(yōu)于未用思維導圖學習的學生。對持續(xù)性評價結果進行對比分析，教師還能及時發(fā)現(xiàn)教學中具有的優(yōu)勢和存在的不足，從而有的放矢地尋求方法改進教學；同樣把評價結果反饋給學生，也能促進學生積極進行自我反思，取長補短，完善認知，提升素養(yǎng)。推動單元主題教學“教、學、評”一體化，實現(xiàn)深度學習教學進程的全面優(yōu)化。借助思維導圖開展教學活動不僅能遷移應用于解決生活中的實踐問題，還能拓展應用到其它更多的跨學科領域的融合學習，從學科核心素養(yǎng)轉向學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，真正實現(xiàn)深度學習。思維導圖為深度學習插上隱形的翅膀，讓思維更加豐富多彩，讓理想更加貼近現(xiàn)實，更具有趣味性、實用性和操作性，讓學生核心素養(yǎng)的發(fā)展落地生根，“讓學習真正發(fā)生”！參考文獻[1]劉月霞，郭華：深度學習：走向核心素養(yǎng)（理論普及讀本[M].北京：教育科學出版社2018年版，第32頁。[2]安富海：促進深度學習的課堂教學策略研究[J].課程·教材·教法，2014(1：57-6[3]中華人民共和國教育部