Page 15 - 核心素养视角下构建中小学数学教学研究

第一章 基于思维可视化的小学数学教学设计

活动中不断产生新的需求，形成新的矛盾，反过来又成为学生学习和促进学生逐
步提高知识、技能和思考能力的新动力。那么在教学中，则通过有效的问题设计
激发学生的思维，合理组织教学内容，抓住问题的关键点，利用学生的思维的冲

突，形成思维发生的动力。
“思维怎么来”指向思维的展现过程。学习者的思维是于内在认知与外在情
境的不平衡中不断发展的。在对问题有了一定的感知，思维开始发生之后，进行
问题探究，解决问题是关键。在教学中，通过探究活动，可以促进学习者思维的

有效发展，它使学习者能够在主动、自然的状态下积极探索，呈现出真实而完整
的思维过程和探索路径，展示学习者的原生态的思维过程。同时，问题解决是一
种有目的、复杂的思维活动，其思维活动过程可以描述为：提出一个问题并进行
明确，再基于这个问题提出一系列猜想，最后验证猜想或者假设。学习者们要在

教师的启示和引领下分析自己遇到的困难，找到问题的核心，使思维有明确的方
向，灵活运用相关知识来解决问题，学生经过一系列思维活动而形成科学的合理
化知识。在获取新知识之后，还需进行迁移运用，学生在应用知识的过程中将新
知识与已有思维结构进行整合，思维不断同化、顺应新知识，从而形成新的思维

结构，沉淀出新知识。学生在利用知识解决问题的过程中实现思维结构的不断丰
富，在利用思维解决问题的过程中实现认知的不断深入。学生的思维在问题解决
的活动中不断整合、不断发展、不断展现，为思维可视提供条件。
“思维如何可视”指向思维的再现过程。人的大脑中的想法无法直接被窥探，

其中的思维是隐形的，怎样将隐形的思维显性化？在教学中，借助思维可视化技
术如何完成思维的再现，可通过反思评价来实现。反思，用元认知的理论来描述
就是学习者对自身学习活动的过程以及活动过程中涉及的有关的事物、材料、思
维结果等学习特征的反向思考。在我们学习的认知信息处理与加工系统中，有一

个对于信息的实施与执行管理控制的过程，它直接监视和引导着我们的认知与加
工活动的开展，负责评价我们学习中可能存在的问题，确定采取何种策略方法来
有效地解决这些问题，并评估所选策略的有效性，通过改变策略来改善学习。评
价学生是对学生的学习活动进行有效评价和反馈，指导学生反思、调节和修改所

学知识。因此，在教学过程中，教师应引导学生反思自己的学习过程，并通过回
顾完整的学习过程来还原知识生成的过程，同时还要给学生有效反馈，帮助学生
对知识学习进行反馈性、补救性和总结性活动。让学生将学习过程中所产生的困

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