小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中高階思維能力培養(yǎng)的策略

張 駿

高階思維是涵蓋創(chuàng)新能力、問題解決能力、決策力以及批判性在內(nèi)的一種高階能力。對各階段學(xué)生而言，高階思維能力可以提升其學(xué)習(xí)能力以及自主意識，是現(xiàn)代化社會以及知識時代學(xué)生需要具備的核心素養(yǎng)。數(shù)學(xué)是一門抽象性、邏輯性、應(yīng)用廣泛性較強(qiáng)的學(xué)科，與人們的日常生活、工作和生產(chǎn)勞動息息相關(guān)。數(shù)學(xué)知識一直以來也都是幫助人們科學(xué)地認(rèn)識世界，并做出客觀定性的主要途徑。作為各階段教學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，其教學(xué)質(zhì)量備受關(guān)注。另外，隨著教育改革的不斷深入，培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力成為各階段教學(xué)的核心目標(biāo)。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該保持長遠(yuǎn)眼光對授課內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計，應(yīng)用更符合實(shí)際情況的教學(xué)模式，促使學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握更多數(shù)學(xué)知識，同時提升自身素養(yǎng)，在日后的生活與工作中能夠?qū)?shù)學(xué)知識充分地應(yīng)用其中并發(fā)揮應(yīng)有的作用。高階思維能力在數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)中能夠使學(xué)生在遇到實(shí)際問題時，可以主動嘗試從數(shù)學(xué)角度出發(fā)，運(yùn)用所學(xué)知識和方法來解決問題。故在新課標(biāo)不斷強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的社會背景下，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)可放置在培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力方面。

一、 高階思維能力相關(guān)概述

(一)概念

高階思維能力是基于教育領(lǐng)域而言的一個名詞，其主要應(yīng)用于較高認(rèn)知水平層次的教育活動中，也是素質(zhì)教育背景下學(xué)生應(yīng)擁有的素養(yǎng)。高階思維能力主要體現(xiàn)在分析、綜合、評價和創(chuàng)造，在該素養(yǎng)養(yǎng)成過程，要求學(xué)生建立良好的創(chuàng)新思維、問題解決能力、策劃執(zhí)行力以及批判性思維能力。在國家飛速發(fā)展的社會背景下，要求各行業(yè)人才具備高階思維能力。因此，各階段教學(xué)中，對學(xué)生高階思維的培養(yǎng)越來越重視。在能力養(yǎng)成的過程中，要求學(xué)生具備不斷優(yōu)化自身學(xué)習(xí)方法的意識、創(chuàng)新實(shí)踐意識，方能在參與學(xué)習(xí)的過程中提升學(xué)習(xí)能力。素質(zhì)教育不斷推行的情況下，各學(xué)段教師對培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力越來越重視，同時在教學(xué)過程中不斷引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)發(fā)展，全面提升學(xué)生的實(shí)踐探究能力。信息技術(shù)發(fā)展與普及的當(dāng)今社會，為教學(xué)活動的實(shí)施提供了良好的幫助，同時在培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力方面給予了較大的支持，也是各階段教師關(guān)注和實(shí)施的主要措施。

(二)特征

高階思維具有五點(diǎn)顯著特征：其一是深刻性。擁有高階思維能力，可在思考問題時能夠?qū)Ω顚哟蔚闹R、概念有更深入的理解。當(dāng)學(xué)生在接觸表象問題時，可以積極主動向更深層次的知識思考，進(jìn)而從隱含的信息中尋找到解題的方法。其二是靈活性。擁有高階思維能力，在思考問題時，可以從多個層次進(jìn)行思考，同時還可以從前到后對整個題目進(jìn)行求解并根據(jù)結(jié)果進(jìn)行反推導(dǎo)，保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。其三是獨(dú)創(chuàng)性。高階思維能力可以在解決實(shí)際問題時，便于理解和體會知識的結(jié)構(gòu)及層次，進(jìn)而能夠獨(dú)立思考知識的框架體系。其四是批判性。高階思維能力可以對權(quán)威內(nèi)容進(jìn)行判斷以及思考，對知識建立屬于自己的理解，而并非絕對的聽從。其五是敏捷性。擁有高階思維能力，可在看到題目時快速反應(yīng)并建立初步的解題思路，同時結(jié)合所學(xué)知識對題目進(jìn)行整體解答。高階思維能力的特征并不是單一存在的，而是具備較強(qiáng)的統(tǒng)一性。

二、 基于教學(xué)活動的高階思維能力培養(yǎng)與指導(dǎo)方法

(一)討論類活動

教學(xué)活動開展過程中，學(xué)生的思維習(xí)慣具有較大的差異性，進(jìn)而使其在解決問題時也會選擇不同的方法。教師需要重視學(xué)生的個體差異性，同時做好教學(xué)活動設(shè)置，尤其需要重視討論活動的開展，并在活動中引導(dǎo)學(xué)生展開交流，使其能夠在溝通交流過程中建立良好的思維。在設(shè)計討論活動時，數(shù)學(xué)教師可以采用以組為單位來設(shè)計數(shù)學(xué)問題，并結(jié)合問題進(jìn)行深入的分析與思考，使討論主題符合學(xué)生的發(fā)展需求。

(二)競賽類活動

競賽類活動一直以來都是調(diào)動學(xué)生積極性的主要途徑。在培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力中，教師可以設(shè)計競賽型的教學(xué)游戲，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其能夠主動參與到教學(xué)活動中。競賽類活動能夠促使學(xué)生全面投入其中，積極思考問題并找出解決問題的答案。另外，競賽類活動開展過程中，學(xué)生會出現(xiàn)分歧，此時小組之間會展開激烈的討論，討論過程中學(xué)生會建立良好的思維方式。

(三)操作類活動

操作類活動的開展，考驗(yàn)學(xué)生的動手能力，并要求所有學(xué)生均參與到活動中。在操作過程中，學(xué)生會主動觀察、思考和探究。該類活動在實(shí)施的過程中，學(xué)生通過自行操作，可以積極主動思考與探索，故而鍛煉創(chuàng)新思維能力，在促進(jìn)高階思維能力養(yǎng)成方面起到了良好的輔助作用。但實(shí)際應(yīng)用過程中，因課堂時長的限制，導(dǎo)致該類型活動的開展受到限制。教師在設(shè)計操作類活動時，需要掌握時長，設(shè)計短暫性的活動，抑或是利用課余時間開展活動，為學(xué)生增添一定的趣味性。

三、 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)高階思維能力期間存在的問題

(一)不重視學(xué)生的個體差異

現(xiàn)階段的教育改革中，學(xué)生的主體地位是改革實(shí)施的重點(diǎn)，這也就要求教師在開展各種教學(xué)活動時需要注意學(xué)生的個體差異。因此，教師在開展教學(xué)活動時，需要詳細(xì)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、理解能力等，結(jié)合實(shí)際來引導(dǎo)其建立高階思維。另外，學(xué)生因?qū)χR的理解存在差異性，參與教學(xué)活動時不免會遇到各種困難。但是在教學(xué)實(shí)踐中，不乏存在教師忽略學(xué)生個體差異，導(dǎo)致學(xué)生在參與學(xué)習(xí)期間遇到問題而無法被及時發(fā)現(xiàn)，使得教學(xué)失去了應(yīng)有的意義，高階思維能力也無法得到鍛煉與培養(yǎng)。

(二)問題教學(xué)中提問未形成問題鏈

問題教學(xué)模式是近幾年來應(yīng)用較為廣泛的一種新型教學(xué)法，對小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)而言，是培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的一種重要途徑，且該教學(xué)模式可以進(jìn)行深度實(shí)踐學(xué)習(xí)，同時利于學(xué)生有效完成所學(xué)知識的學(xué)習(xí)。在教學(xué)實(shí)踐中，還需要教師在設(shè)計問題以及提問時能夠形成完整的問題鏈。但在實(shí)際教學(xué)中，教師無法在學(xué)生思維發(fā)展過程中做到積極且深層次的思考，從而導(dǎo)致在提問過程中無法有效應(yīng)用問題鏈的提問方式，進(jìn)而使得學(xué)生思維能力得不到訓(xùn)練，高階思維能力發(fā)展與進(jìn)步的目標(biāo)無法實(shí)現(xiàn)。

(三)教學(xué)形式落后

當(dāng)下許多小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師依然沿用傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)模式，數(shù)學(xué)內(nèi)容也處于表層，存在模糊以及缺乏重點(diǎn)的情況比較常見。另外，教師在實(shí)踐教學(xué)期間為趕教學(xué)進(jìn)度，在設(shè)計教學(xué)方案時無法保證數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的完善，從而影響了高階思維能力的養(yǎng)成。

四、 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)高階思維能力的有效策略

(一)結(jié)合實(shí)際學(xué)情簡化教學(xué)內(nèi)容

小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科具有抽象化特點(diǎn)，是培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的重要學(xué)科之一。但小學(xué)階段的學(xué)生理解能力有限，對抽象的數(shù)學(xué)知識無法理解，導(dǎo)致許多學(xué)生在學(xué)習(xí)期間遇到困難。為解決這一問題，促進(jìn)學(xué)生思維向高階思維發(fā)展，教學(xué)中教師應(yīng)適當(dāng)簡化教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生加深對抽象知識的理解。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力期間，教師需要保證教學(xué)內(nèi)容能夠促進(jìn)學(xué)生的深入學(xué)習(xí)，并且在教學(xué)實(shí)踐中教師還需要結(jié)合實(shí)際學(xué)情以及學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)能力，適當(dāng)簡化教學(xué)內(nèi)容，利于學(xué)生掌握。對此，教師可以根據(jù)本班學(xué)生的實(shí)際情況，選擇合適難度的內(nèi)容，同時教學(xué)活動遵循由簡入繁的原則，使學(xué)生準(zhǔn)確掌握數(shù)學(xué)知識間的聯(lián)系，在學(xué)習(xí)期間能夠舉一反三，從而建立解決問題的思維方式。

例如，在開展“扇形統(tǒng)計圖”這部分內(nèi)容的教學(xué)時，教師可以借助問題鏈教學(xué)法，課前結(jié)合學(xué)生的個體差異性，設(shè)計豐富的數(shù)學(xué)問題，同時引導(dǎo)學(xué)生深入思考并解決教師所提出的問題。首先，教師可以借助課件為學(xué)生播放日常生活中需要用到扇形統(tǒng)計圖的情況，使學(xué)生對該部分內(nèi)容有一定的了解。同時結(jié)合本單元的內(nèi)容設(shè)計以下幾個問題：如“從課件中你能夠獲得哪些與扇形統(tǒng)計圖有關(guān)的信息？”“扇形統(tǒng)計圖與以前學(xué)習(xí)或接觸過的統(tǒng)計圖有哪些不同？”“扇形統(tǒng)計圖中的圓表示什么？扇形表示什么？扇形統(tǒng)計圖中百分?jǐn)?shù)與統(tǒng)計圖中的關(guān)系是什么？”等。教師設(shè)計的這一系列問題，涵蓋了整個單元所要學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，學(xué)生會在教師的一系列問題中不斷地思考，同時認(rèn)真觀看課件并從中找出教師提出問題的答案。另外，學(xué)生在思考的過程中，不僅可以對教學(xué)內(nèi)容有充分的認(rèn)識，同時也使得思維能力得到了進(jìn)一步的鍛煉，這對推動其高階思維能力的養(yǎng)成起到積極的促進(jìn)作用。

(二)尊重學(xué)生個體差異設(shè)計教學(xué)實(shí)踐活動

課堂教學(xué)中體現(xiàn)學(xué)生主體地位，一直以來是教育改革的核心。而學(xué)生主體地位的體現(xiàn)，不僅僅是將課堂主導(dǎo)地位交給學(xué)生，同時還需要教師在設(shè)計教學(xué)活動時，能夠準(zhǔn)確掌握每位學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及學(xué)習(xí)情況，在實(shí)際教學(xué)活動時，能夠?qū)W(xué)生之間的差異性考慮其中，保證實(shí)踐活動能夠與學(xué)生思維方式以及思維能力的發(fā)展需求相互契合。而教師在教學(xué)實(shí)踐中也需要充分認(rèn)識到這一點(diǎn)，在教學(xué)過程中設(shè)計討論類、競賽類或操作類活動，以此來鍛煉學(xué)生的探究能力與解決問題的能力。但是在活動開展過程中，教師需要做好引導(dǎo)，使學(xué)生能夠充分融入活動并完成學(xué)習(xí)。

例如：在開展“位置與方向”這一單元的教學(xué)時，教師可以借助微課堂引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，在學(xué)生對本單元教學(xué)內(nèi)容有初步認(rèn)識的情況下準(zhǔn)確掌握本單元的重點(diǎn)知識。本單元的教學(xué)中，考驗(yàn)學(xué)生的思維能力與動手能力，此時教師可以設(shè)計操作類活動，使得學(xué)生更深入地了解本單元的知識。如，教師可以為學(xué)生布置繪制學(xué)校教學(xué)樓的平面示意圖的任務(wù)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，根據(jù)學(xué)校教學(xué)樓所在的方位以及各個教室、辦公室、洗手間、水房的位置距離，繪制平面圖并標(biāo)記好具體的位置。學(xué)生在動手操作的過程中，能夠培養(yǎng)其合作探究意識和能力，同時在操作活動中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)其學(xué)好數(shù)學(xué)的信心。

(三)引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐決策活動

小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科課堂教學(xué)的開放性具有一定的局限性，此時要求學(xué)生具備一定的決策能力以及批判能力。但就現(xiàn)下教育情況而言，學(xué)生上述品質(zhì)欠缺，在實(shí)際教學(xué)中大多數(shù)時候只是單純地服從教師安排，久而久之學(xué)生決策能力存在缺失。針對這一問題，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師可以設(shè)計實(shí)踐決策活動，使學(xué)生能夠從實(shí)踐活動中鍛煉決策能力。在開展實(shí)踐決策活動時，教師需要做好引導(dǎo)作用，使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識來解決實(shí)際數(shù)學(xué)問題，進(jìn)而建立批判性思維，使學(xué)生高階思維能力得到培養(yǎng)。

例如，“多邊形面積”這一單元的教學(xué)中，教師可根據(jù)本單元所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，設(shè)計相應(yīng)的實(shí)踐任務(wù)，同時將決策權(quán)交給學(xué)生，以此來達(dá)到鍛煉學(xué)生決策能力的目的。本單元的教學(xué)目標(biāo)是要求學(xué)生能夠理解和掌握多邊形面積計算公式，從而將其應(yīng)用到解決數(shù)學(xué)問題當(dāng)中。在教學(xué)過程中，教師可以通過指導(dǎo)學(xué)生通過觀察身邊的事物，發(fā)現(xiàn)平行四邊形、長方形以及其他多邊形之間的不同，從而鍛煉觀察能力與總結(jié)能力。另外，在教學(xué)過程中，教師需要為學(xué)生創(chuàng)造發(fā)展空間，使其能夠獲得更多決策機(jī)會。在本單元的教學(xué)中，教師還可以運(yùn)用情景教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識更多圖形并將所學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活建立聯(lián)系。如教師可以借助校園內(nèi)平行四邊形花壇引出“平行四邊形面積”，使學(xué)生能夠更直觀地認(rèn)識平行四邊形，從而加深對平行四邊形面積公式的記憶。

(四)安排針對性活動豐富教學(xué)形式

綜合實(shí)踐活動是當(dāng)下各階段教師比較青睞的教學(xué)形式，其也是規(guī)避傳統(tǒng)教學(xué)形式帶來弊端的重要方式。在素質(zhì)教育重于一切的社會背景下，促進(jìn)學(xué)生高階思維能力養(yǎng)成期間，教師需要通過開展實(shí)踐活動來豐富教學(xué)形式，并在活動中注意鍛煉學(xué)生的高階思維。小學(xué)生因其思維能力有限，在接觸繁雜的數(shù)學(xué)知識時，不僅無法掌握學(xué)習(xí)方法，同時還不懂得歸納和總結(jié)，進(jìn)而導(dǎo)致所學(xué)數(shù)學(xué)知識大多是凌亂的，導(dǎo)致無法做到學(xué)以致用。而這種學(xué)習(xí)狀態(tài)還會對學(xué)生形成完善有序的數(shù)學(xué)知識脈絡(luò)產(chǎn)生一定的阻礙，不利于學(xué)生正確解答數(shù)學(xué)問題。在總結(jié)教學(xué)實(shí)踐時發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在掌握知識的過程中，需要經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、激發(fā)興趣、提出問題、探究分析問題，最后建立解決問題的能力。而這一整個過程中，學(xué)生需要參與到所有的環(huán)節(jié)中，因此教師在設(shè)計活動時需要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況設(shè)計具有針對性的活動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)既定的教學(xué)目標(biāo)。

例如，在學(xué)習(xí)“數(shù)學(xué)廣角——植樹問題”這一單元的內(nèi)容時，教師需要借助活動來將抽象的數(shù)學(xué)知識以直觀的方式進(jìn)行展示，便于學(xué)生理解。本單元的教學(xué)重點(diǎn)是需要學(xué)生掌握種樹棵數(shù)與間隔數(shù)之間的關(guān)系，同時會應(yīng)用植樹問題的模型來解決相關(guān)數(shù)學(xué)問題，從而在一系列教學(xué)過程中建立知識應(yīng)用意識以及解決問題的能力，從而形成高階思維能力。教師開展教學(xué)期間，可以借助多媒體課件，創(chuàng)設(shè)植樹問題情景，從中生成問題。在開展教學(xué)前，教師可以結(jié)合小學(xué)生的天性，通過出示一則謎語：“兩棵小樹十個叉，不長葉子不開花。能寫會算還會畫，天天干活不說話?！币霰竟?jié)課的內(nèi)容。學(xué)生在猜出謎底是“手”后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生舉起一只手，告知學(xué)生兩個手指之間的“縫隙”用數(shù)學(xué)語言表達(dá)“間隔”，同時引導(dǎo)學(xué)生自己數(shù)一下5個手指之間有幾個間隔，學(xué)生會回答4個。此時教師可以告訴學(xué)生：“樹的數(shù)量比間隔多1，間隔比樹的數(shù)量少1?！苯處熗ㄟ^結(jié)合小學(xué)生的實(shí)際情況開展教學(xué)，可以使教學(xué)模式更符合學(xué)生的實(shí)際特點(diǎn)，對提升教學(xué)有效性有極為重要的幫助。同時針對性的教學(xué)活動，更符合學(xué)生的思維特點(diǎn)，對培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力有較大的幫助。

五、 結(jié)語

綜上所述，數(shù)學(xué)學(xué)科一直以來都是各階段教學(xué)的基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)過程中可以鍛煉學(xué)生的思維能力、問題解決能力以及隨機(jī)應(yīng)變能力。在素質(zhì)教育背景下，要求教學(xué)核心以培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)為主，而這其中包含了高階思維能力。因此，小學(xué)數(shù)學(xué)教師在開展教學(xué)活動時，應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)作為教學(xué)的重點(diǎn)。在教學(xué)實(shí)踐中，教師還需要掌握教學(xué)問題的成因，同時重視培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力。在教學(xué)實(shí)踐中結(jié)合問題成因以及學(xué)生之間的個體差異性，不斷豐富教學(xué)形式，引導(dǎo)學(xué)生逐漸養(yǎng)成高階思維能力。