小學數(shù)學高階思維能力培養(yǎng)的有效策略分析*

臺運兵

(合肥市方橋小學 安徽合肥 230011)

高階思維能力是指發(fā)生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力，它在教學目標分類中表現(xiàn)為分析、評價和創(chuàng)造。隨著核心素養(yǎng)理念的提出和深入研究，近年來，關(guān)于學生數(shù)學高階思維能力的探討熱度越來越高，培養(yǎng)和發(fā)展學生的高階思維能力也是當今社會對高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的重要要求。

一、小學數(shù)學高階思維能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀分析

在傳統(tǒng)的數(shù)學課堂中，教師是知識的傳遞者，而學生則是被動的接收者，填鴨式的教學導致學生不會主動思考，從不批判、從不質(zhì)疑，更難有什么創(chuàng)新能力。雖然課改已進行多年，但在一些數(shù)學教學中，至今仍然存在著對學生進行低階思維能力的重復(fù)訓練。通過分析合肥市學業(yè)質(zhì)量綠色指標評價數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)全市區(qū)域之間、校際之間、班級之間的學生高階思維能力的差異性十分顯著，說明教師們在教學目標的設(shè)定、教學策略的選擇、教學評價的運用上還或多或少存在一些問題。

通過分別對學生和教師問卷的調(diào)查結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，當前小學數(shù)學高階思維能力培養(yǎng)的情況不論從學生的角度，還是從教師的角度來看，都或多或少地存在一些問題。主要表現(xiàn)在以下四點：學生對基礎(chǔ)知識的儲備相對匱乏；學生缺乏自主意識和批判精神；教師缺乏對學生高階思維能力培養(yǎng)的意識；教師缺乏對高階思維能力的正確引導和評價。

二、培養(yǎng)學生數(shù)學高階思維能力的有效策略

(一)精心設(shè)問，引領(lǐng)建構(gòu)，培養(yǎng)數(shù)學高階思維能力

數(shù)學是一門邏輯性、系統(tǒng)性強的基礎(chǔ)學科，前后知識的關(guān)聯(lián)度大，整個學習過程呈螺旋上升式。作為教師，應(yīng)認真研讀教材，充分挖掘知識內(nèi)在的聯(lián)系，尋找前后知識的連接點，為學生的思維發(fā)展構(gòu)建一個適宜的生長點。在數(shù)學課堂教學過程中，教師要能根據(jù)具體學情精心設(shè)置問題，引領(lǐng)學生順著問題拾級而上，逐步突破，在知識的建構(gòu)過程中，培養(yǎng)其數(shù)學高階思維能力。

如教學蘇教版五年級上冊《小數(shù)加法和減法》時，設(shè)置一個生活化的情境，出示商店購物的場景圖，讓學生觀察獲取其中的數(shù)學信息：小剛買一個講義夾用了4.75元，小紅買了一個筆記本用了3.4元。接著提出問題：小剛和小紅一共用了多少元？學生很容易能列出算式：4.75+3.4。為了引導學生自主探究建構(gòu)新知，教師預(yù)設(shè)如下四個問題：

第一個問題：這道加法算式有什么特點？

第二個問題：你打算如何計算？

第三個問題：小數(shù)加法和整數(shù)加法有什么相同點，又有什么不同點？

第四個問題：在計算小數(shù)加法時要注意些什么？

通過這樣層次鮮明、連續(xù)性強的“問題串”設(shè)計，直指知識本質(zhì)，直通學生的“最近發(fā)展區(qū)”。同時，也改變了傳統(tǒng)課堂上“滿堂灌”的現(xiàn)象，給學生更多思考的時間和空間，能積極調(diào)動學生的思維建構(gòu)，學生也能在教師的引領(lǐng)下逐步培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。

(二)自主探索，深度學習，發(fā)展數(shù)學高階思維能力

深度學習是一種高階層的思維活動，不同于“死記硬背”的淺層學習。數(shù)學的深度學習，應(yīng)該是學生在教師的引領(lǐng)下，完整的經(jīng)歷體驗探究學習的過程，能夠積極主動地運用數(shù)學方法和思想去分析問題、解決問題。

例如，在教學蘇教版五年級下冊《和的奇偶性》時，首先組織學生試著寫一些兩個非零自然數(shù)相加的算式，通過觀察、比較、歸納，提出“奇數(shù)+偶數(shù)→奇數(shù)，奇數(shù)+奇數(shù)→偶數(shù)，偶數(shù)+偶數(shù)→偶數(shù)”等猜想。接著，引導學生對猜想進行驗證，學生幾乎一致都采用計算的方法來驗證說明和的奇偶性情況。但是計算只是學生的淺層思維。所以，還需要通過幾何直觀，幫助學生建立模型，利用數(shù)形結(jié)合的思想，讓學生更加充分地感受奇偶的本質(zhì)特性，使學生更加直觀、更加深刻地明白規(guī)律中蘊含的數(shù)學道理。

如在驗證“奇數(shù)+奇數(shù)→偶數(shù)”這條猜想時，首先，用如圖1中的圓片分別表示兩個奇數(shù)。

圖1 圓片圖形分別表示兩個奇數(shù)

接著，通過圖形重組配對(如圖2所示)，發(fā)現(xiàn)和是偶數(shù)。

圖2 動態(tài)演示驗證“奇數(shù)+奇數(shù)→偶數(shù)”

這里的圖形很好地展示了奇數(shù)與偶數(shù)的本質(zhì)性區(qū)別：能否被2整除。正是依托這一本源性知識，讓學生在拾級而上的探究過程中明確方法和結(jié)論，層層遞進。通過此環(huán)節(jié)，可巧妙地引導學生進行深度研究，從而增強學生的元認知體驗。教師不應(yīng)只停留在計算的表面，而應(yīng)組織學生進行深度研究，由數(shù)到圖形，再由圖形聯(lián)系數(shù)，每個學生都在經(jīng)歷思維的碰撞，在體驗與反思中學習，有效地訓練了思維的靈活性和深刻性。這種教學模式真正做到了用數(shù)學的方法研究問題，用數(shù)學的思想探究規(guī)律，使學生在學習的過程養(yǎng)成觀察比較、理性思考等良好的品質(zhì)，讓學生的高階思維能力得到長足發(fā)展。

(三)優(yōu)化練習，分層設(shè)計，提升數(shù)學高階思維能力

作業(yè)布置是數(shù)學教學中不可缺少的部分，也是評價學生學習效果的重要手段之一。好的作業(yè)設(shè)計，能夠有效地激發(fā)學生的學習興趣，促進和提高學生的分析、評價和創(chuàng)造能力，更有利于學生在獨立思考的過程中提升自己的高階思維能力。

但目前，多數(shù)教師在布置作業(yè)時，還是以機械性、重復(fù)式的練習為主，嚴重影響了學生的積極性和興趣，不利于學生的思維能力發(fā)展。教師要清楚地認識到學生之間的差異性是客觀存在的，學生的思維發(fā)展也不盡相同。因此，教師要有針對性地設(shè)計分層次的作業(yè)練習，讓全體學生都能得到合適的鍛煉和提高，真正做到因材施教。

數(shù)學高階思維能力的培養(yǎng)不是一蹴而就的，教師需要在課前、課中、課后等方面多維度地進行設(shè)計思考。教師應(yīng)注重在數(shù)學教學中嵌入有價值、值得思考的問題，引導學生在問題思考中建構(gòu)知識，在問題思考中拓展思維的廣度和深度，努力為學生思維的發(fā)展尋找合適的生長點和延伸點，逐步培養(yǎng)學生的抽象思維、推理思維、批判思維、創(chuàng)新思維等，進而促進小學生數(shù)學高階思維能力的發(fā)展。