运用思维导图优化高中数学翻转课堂教学模式的探究
摘 要：使用思维导图去构建知识框架，能够让思维可视化，通过信息加工方式得以优化，不但有助于提高学生的创新和发散思维，激发他们的学习潜力，也有助于锻炼学生的交流协作能力。文章按照思维导图原则，从理论根据、模式比较、讲学过程等方面建立思维导图的翻转课堂教学模式，同时以高中信息技术课程为例开展教学实践活动，结论表示在思维导图的翻转课堂模式探究中能提升学生的发散思维，有助于学习效率的提升。
关键词：思维导图;思维可视化;翻转课堂;教学模式
一、 前言
翻转课堂是把以往的讲授式教学向学生主体性发展，即以老师为中心的教学方式变为以学生为中心。在这种模式中，能够最大化激发学生的主动性，培养他们的数学思维，激发学生对数学知识的探究，养成良好的学习习惯。但是也会导致一些没有很好自制力的学生学习成绩的下降，对此，身为一名高中数学老师，应为利用思维导图的教学方法去弥补这把双刃剑的不足，在充分利用思维导图的过程中力求让每位学生都能获得进步。
二、 与传统翻转课堂教学模式比较
（一）翻转课堂概念及特征
翻转课堂是使用教学视频和师生面对面进行互动的一种学习活动。在该模式中，学生可以在家进行对知识的学习，老师提前将教学视频发布，而课堂上主要是老师与同学进行交流，如答疑解惑、知识的使用等等。翻转课堂为课堂教学的多样化呈现提供了帮助，优化了课堂教学结构，相比传统翻转课堂的教学视频，具有短小精良、知识明确、复习检查方便的优势。随着信息技术的发展，翻转课堂借助于一系列多媒体手段，通过导学案、学习单和微课教学，让数学知识可视化，同时便于学生利用自己的学习方式展开探索。从教师教的态度转变，从知识的传播者转化为知识的构建者，学生从被动的接受者转变为主动参与者，翻转课堂更加强调了学生在数学学习中的主人翁意识。
翻转课堂促进了师生角色的转变。传统教学中教师成了知识的搬运者和传输者，同时也是数学课堂教学的中心。而翻转课堂使得教师的角色进行了转换，课堂教学向引导者、参与者和组织者转变，教师这种角色的转变，其实也是教师教的过程向学生学习的过程转变。另外，通过微课等一系列先进的片段教学，以单个的知识点呈现，有助于学生展开针对性的学习，有助于学生数学学习兴趣的培养。从学生的角度来看，学习方式更加多样化，知识的巩固和复习也变得丰富多样，脱离课堂教学，在课后可以自主进行学习，通过反复地观看微视频，对课堂教学的知识内化于心，这样保证了学生在课后能够获得更多的学习经验。学生在时间的安排上或者学习地点的选择上有更多的选择，充分发挥学生的个性化学习，翻转课堂打破了以往班级授课制的束缚，逐渐向学生自主学习的主体性发展。
（二）思维导图概念及其特征
而基于思维导圖的翻转课堂模式在传统翻转课堂教学模式基础上，将整体教学过程加以优化，引进思维导图。思维导图也称脑图，是英国“记忆之父”东尼·博赞所发明的一种为了方便记忆的思维方式。结合了图文的特点，将主题关键词和图像、颜色进行串联记忆，利用人脑记忆和阅读的惯性，帮助人们在科学和记忆、逻辑与想象中达到微妙的平衡，以便开发人脑的潜力，让知识更加容易记住。思维导图本身是形象化的概念，将数学思维可视化，可以帮助学生更清楚地对自己的学习情况再认识，再思考，帮助学生理清数学思路，从而达到明确最终的学习目的。
对于数学教师来说，思维导图则是一种辅助教学方式，根据数学知识的主题、单元体系、知识的重难点进行设计。思维导图多用在课前的导入和课后的知识巩固过程中，可以直观地呈现本节课所要完成的教学内容，对课后的学习情况进行整体回顾，巩固所学知识，加深理解，帮助学生建立起持久的数学知识记忆效果。在课后利用思维导图模式的翻转课堂教学，实现对学生知识的进一步掌握。对于学生而言，利用思维导图模式开展教学，可以强化对数学知识的理解，进一步节省时间，在复习过程中通过关键词的记忆引导，快速读取大脑中的数学信息，提高学习效率，增强对学生的知识的理解程度。图文并茂的形式更容易激发学生的学习兴趣，在这种教学模式引导下，学生会更加主动地参与到数学思考之中，从而转化为原有经验的知识碰撞，提高学生的主动探索和实践能力。
（三）思维导图融入翻转课堂的好处
基于思维导图的翻转课堂的主要优点于，一方面，能够让学生在学习过程中有更加清晰的思路，方便老师了解同学们的思路。这种方式通过让学生产生研究动机的问题去建立相关情景，让他们的想象力和创造力得以发挥。为了找到情景的答案，可以选择不同的路径，能够锻炼他们处理问题的能力。而在以往的课堂上老师不过是强行将知识灌输给学生，导致他们的学习欲望低，对实际的学习效果十分不利。另一方面，该模式能够显著提高学生的学习效率，它可以改变知识的获得方式，让学生自主学习，通过自己的想法找出问题的关键，相比以前的灌输式理解要更深，这有利于他们逐渐建立起多元的认识结构。此外，还能够让他们学会小组讨论，提高合作意识，相信经过激烈讨论所得的知识印象会更加深刻，也能培养他们从多个角度去看待问题。
三、 基于思维导图的翻转课堂教学模式的建立
课前的设计老师应以最大化调起学生积极性，促成学生自主学习为目的，在课前让学生利用微视频学习，起到将知识更深入传授的目的;课中老师组织他们进行小组讨论让知识能够产生碰撞，同时对有疑点的部分加以更深层次的知识内化;课后让他们自主巩固让知识得到升华。
（一）课前知识传递
课前环节，老师不仅要放视频和练习题，还要防止课前学习不够深入的状况出现，因而应该完善课前任务设计，不可把内容、材料知识简单的重复。应该想办法调动学生去自主探索。首先，从宏观上处理好一章节课时安排，对于数学这门严谨的学科，重要的是让他们知道知识间的链接，在规划时应该进行多方面考虑，比如是否可以进行类比教学？本章的主线是什么？本章主要研究的主题是什么，其次，一个好的教学设计对教学过程会起到意想不到的效果，具体在设计教学时应该以整体化思想为主导，熟悉知识的传递，知道怎样组织各项活动能够促成教学的完成？学生在自己预习时的接受度和可能会遇到的问题等等。翻转课堂课前学习主要靠学习自己，所以必须让他们清楚教学目标，将大目标拆分为一个个小目标，在拆分的时候应该突出结构性，讲解清楚课前预习、课中交流和课后完善所要达到的目的。最后，课前学生任务不但要看微视频，还要进行对应的练习，为确保他们在课前学习起到效果，应该做以下几个活动：第一，自主复习教材，学生在预习时应该记录好所遇到的困难，发现问题后可以在微视频中获得处理;第二，观看微视频，知道自己可以理解和不能理解的内容，确保时长在15到20分钟内。第三，完成老师给出的任务清单，并且交给老师;第四，在课前学习时遇到了疑点可以进行线上讨论，处理一个简单问题，以备在课中得到解决。第五，课前预习阶段使用绘制出思维导图，对所了解的知识进行思路和串联，明白数学知识的发展，明白这一节课所学的重难点和主次。
（二）课中内化延伸
课中老师组织学生进行互动探讨，将知识加以内化。老师应该遵循学生对数学学习的动力在于好奇心，恰當引入数学文化，并结合实际生活和他们已知的经验去创建情境。在翻转课堂中，学生经过了课前预习心中有很多疑惑，将这些疑问让同学们去合作探讨，从而掌握这节课互动的主线。为了确保合作的实效性老师要处理两方面问题，一方面，是学生课前所遇到的问题和老师给他们引导出的问题，另一方面，是通过讨论完善整个思维导图。在绘制思维导图过程中，可以建立一套奖励机制，并让每个小组检查自己的图，这样做的好处在于可以让学习能力比较差的学生获得照顾，而成绩好的学生扮演了小老师角色，锻炼了他们合作的能力。最后的汇报环节，应该仔细听并耐心对他们进行指导和评价。
（三）课后成果固化
在课后是老师进行教学反思和改进的重点，也是同学们巩固知识的阶段。老师在课后应该按照学生在课堂上的表现和所绘制思维导图，建立学生个人档案，以便随时知道每位同学学习情况，做到因材施教。对学生而言，课后知识巩固的关键，需要他们不断做题和总结，而思维导图可以让他们对所学的每个模块都有清晰的感觉，不再觉得知识点多而杂乱，也方便他们发现和分析问题。
四、 运用思维导图改良翻转课堂模式教学设计和效果
（一）教学设计
比如，在《空间几何体的三视图》有关内容时，因为该部分知识较为简单，可以让学生以自己喜欢的方式完成预习，之后让他们进行小组讨论，并且与其他同学分享自己的见解。通过这样的翻转课堂，可以让学生把握学习节奏，在潜移默化中提高合作处理问题的能力和分享精神，老师可以通过翻转课堂的教学让他们在日后的学习中养成一个正确的学习习惯。
（二）教学效果
因为翻转课堂中有明确的操作步骤、各类事项和奖惩制度，得以顺利实施，而思维的绘制也起到了协助学生更深入且有效地学习了课本的知识。
在课中开展小组讨论过程中，应该看重任务的逻辑性，对重点难点有清楚地区分，从而便于记忆。通过思维导图在课前、课中、课后所发挥的用处，能够优化传统数学翻转课堂课前学习较浅、学习知识系统不清楚和课堂交流活动不够深入的问题，能够快速提高高中生对数学的兴趣和积极性。
五、 结语
由此可见，在高中数学教学中使用思维导图融入翻转课堂的方式有很好的效果。身为一名优秀的数学老师，一定要积极改变教学思维，提升自己的课堂掌控能力，另外，让学生在绘制导图时不能限于课本，应该有一定的创造性，所以对老师和学生的要求都高。文章侧重于思维导图在翻转课堂中建立数学知识体系，还需要在以后的教学中进一步改善和优化。
参考文献：
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[2]宋国华.刍议翻转课堂教学模式在高中数学教学中的运用[J].课程教育研究：学法教法研究，2019（14）：176.
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作者简介：张琳琳，甘肃省定西市，漳县第二中学。
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