初中數(shù)學(xué)教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生高階思維

宋菁

摘 要?“科教興國(guó)”是我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)的基本國(guó)策，教育承載著培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力人才的重任，高階思維是在較高認(rèn)知水平上的一種心理活動(dòng)，思維意識(shí)對(duì)事物的認(rèn)知能力、創(chuàng)新能力、解決問(wèn)題的能力、決策能力和批判性的思維能力，高階思維在當(dāng)前信息化高速發(fā)展的時(shí)代下尤為重要，是適應(yīng)知識(shí)時(shí)代對(duì)人才要求的核心素質(zhì)之一。這種思維能力和思維模式是逐漸培養(yǎng)形成的，在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生展開(kāi)思維活動(dòng)，恰恰培養(yǎng)的就是人的思維能力，如何培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需要的新型人才，本文分析了在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的教學(xué)方法，供大家參考。

關(guān)鍵詞?初中數(shù)學(xué);教學(xué)培養(yǎng);學(xué)生高階思維

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2018）15-0054-02

一、什么是高階思維能力

國(guó)外高校和研究機(jī)構(gòu)在研究人的思維上已經(jīng)取得了頗為豐厚的成果，哈佛大學(xué)心理學(xué)教授D. Perlins就把人的思維比作正常行走一樣，是一種與生俱來(lái)的能力。但良好的思維能力就像賽跑一樣，需要技術(shù)積累和技巧訓(xùn)練才能獲得成功。所以說(shuō)，只要教師在教學(xué)過(guò)程中采取適宜的方法策略，學(xué)生的高階思維能力完全可以培養(yǎng)出來(lái)。概括地講，高階思維能力包括這幾個(gè)方面：決策能力、創(chuàng)新思維能力、批判性思維能力、信息獲取能力、獲取隱形知識(shí)的能力、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、包容意識(shí)、自我管理能力與可持續(xù)發(fā)展能力。初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力可以從培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、評(píng)價(jià)能力、創(chuàng)造能力和綜合能力入手，這些能力對(duì)學(xué)生在將來(lái)的社會(huì)獲得良好的發(fā)展具有十分重要的作用。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)高階思維能力的核心

學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的目的在于解決問(wèn)題，這就要求學(xué)生要勤于思考并善于思考，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用在解決生活中的實(shí)際問(wèn)題上，才能發(fā)揮出知識(shí)的價(jià)值。但比知識(shí)更重要的，是一個(gè)人的想象力，它是知識(shí)進(jìn)化的終極形態(tài)，也是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的強(qiáng)大力量。有鑒于此，教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)思路，以解決問(wèn)題為目的，在引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的過(guò)程中鍛煉學(xué)生的思維能力。初中數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力可以從提出問(wèn)題的能力、明確問(wèn)題的能力、假設(shè)問(wèn)題的能力、解決問(wèn)題的能力、檢驗(yàn)結(jié)果的能力幾方面入手，這些能力也是促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)自我管理的重要因素。舉例來(lái)說(shuō)，教師可以要求學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，在預(yù)習(xí)時(shí)嘗試提出問(wèn)題，標(biāo)出重點(diǎn)知識(shí)，同時(shí)標(biāo)出疑難問(wèn)題，帶著問(wèn)題在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷深入求解。教師要引導(dǎo)學(xué)生深入理解概念理論，通過(guò)做題練習(xí)來(lái)強(qiáng)化運(yùn)用，并從橫向和縱向兩方面進(jìn)行對(duì)比，最后概括出解題的方法，再驗(yàn)證結(jié)果是否正確，在分析題目、對(duì)比的過(guò)程中，不要只看題目的表面意思，要學(xué)會(huì)從表象中找出隱含條件，正確解題，學(xué)會(huì)揭開(kāi)表象看本質(zhì)。

三、初中數(shù)學(xué)教學(xué)特點(diǎn)與培養(yǎng)高階思維的有機(jī)結(jié)合

（一）教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念

目前我國(guó)教育存在的根本問(wèn)題還是應(yīng)試教育，初中生面對(duì)中考的壓力苦苦支撐，而教師卻習(xí)慣于死板的教學(xué)方法，讓學(xué)生深陷死記硬背的泥潭難以自拔。課堂上沒(méi)有教學(xué)互動(dòng)，沒(méi)有交流對(duì)話，學(xué)生只會(huì)感到枯燥乏味，久而久之產(chǎn)生厭煩情緒，最終喪失對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情和信心。這種教育的后果是學(xué)生失去了評(píng)價(jià)、批判的意識(shí)，并且遏制了學(xué)生創(chuàng)新能力，沒(méi)有形成真正的教育。教師應(yīng)努力改變這種教學(xué)觀念，在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維能力，設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)境，采取信息化手段，設(shè)疑難點(diǎn)，展示問(wèn)題，從而為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)便于思考的舞臺(tái)，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)并創(chuàng)新思維。例如在教授“軸對(duì)稱圖形”時(shí)，可以讓學(xué)生觀察身邊有哪些對(duì)稱圖形，而不只是局限于書(shū)本上的圖形，可以提出一些問(wèn)題讓學(xué)生去思考。教師可以借助多媒體設(shè)備展示天安門(mén)影像，引導(dǎo)學(xué)生觀察天安門(mén)的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生思考從中間畫(huà)一條線，天安門(mén)兩邊是否完全一樣。讓學(xué)生自己找答案。這樣不僅能提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，還能開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維能力。

（二）通過(guò)培養(yǎng)創(chuàng)造思維的教學(xué)方法培養(yǎng)高階思維能力

例如：我們?cè)趯W(xué)習(xí)相似三角形這節(jié)課程的時(shí)候，為加強(qiáng)學(xué)生的記憶，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，教師可以帶學(xué)生上一堂生動(dòng)的實(shí)踐課，利用陽(yáng)光明媚的天氣組織學(xué)生到操場(chǎng)上，利用已學(xué)習(xí)的知識(shí)，測(cè)量旗桿的高度。

首先，組織學(xué)生討論，利用學(xué)習(xí)過(guò)的哪些知識(shí)可以測(cè)量出旗桿高度，然后帶學(xué)生到操場(chǎng)上實(shí)際測(cè)量。通過(guò)實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)已學(xué)習(xí)的理論知識(shí)。

從圖中我們能看到，陽(yáng)光下人的影子和旗桿的影子是兩個(gè)相似三角形，△ABC與△A₁B₁C₁相似，旗桿影子的長(zhǎng)度和學(xué)生的身高于學(xué)生影子的長(zhǎng)度是可以測(cè)量出的，根據(jù)：BC：B₁C₁=AB：A₁B₁ AB=BC?A₁B₁/B₁C₁，根據(jù)學(xué)生測(cè)量的數(shù)據(jù)代入公式，即可算出旗桿的高度。

學(xué)生喜歡與眾不同，甚至標(biāo)新立異，他們不能滿足于教師和同學(xué)已有的經(jīng)驗(yàn)和想法，往往愿意提出自己獨(dú)到的見(jiàn)解，如果這種見(jiàn)解獲得老師的肯定，學(xué)生就會(huì)獲得極大的心理滿足感。教師要及時(shí)把握學(xué)生的這種思想傾向，不僅要鼓勵(lì)還要支持，因?yàn)檫@是學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)發(fā)展的契機(jī)，是學(xué)生發(fā)展思維意識(shí)的原始動(dòng)力。要真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)的創(chuàng)新，就要做到：轉(zhuǎn)化一言堂的傳統(tǒng)教學(xué)方式為對(duì)話、交流和討論的自由學(xué)習(xí)環(huán)境;培養(yǎng)學(xué)生預(yù)習(xí)的習(xí)慣，將“先教”專為“先學(xué)”;教師由傳統(tǒng)的“講述”轉(zhuǎn)為“引導(dǎo)”，在教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生分析理解知識(shí)產(chǎn)生的過(guò)程，將學(xué)生從消極被動(dòng)的知識(shí)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)的探索者。另一方面，教師要重視課堂提問(wèn)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣并啟迪學(xué)生思考，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的求知欲。教師要避免直接提供現(xiàn)成的知識(shí)，而是要培養(yǎng)學(xué)生探索知識(shí)的能力。高階思維能力需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程磨練逐漸形成，教師隨時(shí)隨地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)觀察、學(xué)會(huì)思考、提出問(wèn)題，日積月累，學(xué)生的知識(shí)越來(lái)越豐富，學(xué)生就有興趣去探索，去研究，就會(huì)不斷的有新發(fā)現(xiàn)，從而提高學(xué)習(xí)的效率和成果。

（三）利用數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)高階思維能力

數(shù)學(xué)建模是運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言和方法來(lái)描述實(shí)際現(xiàn)象的手段，可以將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化、抽象問(wèn)題清晰化，借助資料收集、觀察研究等過(guò)程揭示事物的特征與內(nèi)在規(guī)律，從而解決實(shí)際問(wèn)題。比如我們最熟悉的數(shù)學(xué)問(wèn)題“雞兔同籠，分別求雞、兔的數(shù)量”，在小學(xué)階段用算術(shù)方法求解，到初中階段我們可以用列方程的方法求解。學(xué)生可以運(yùn)用數(shù)學(xué)建模來(lái)將這一問(wèn)題轉(zhuǎn)化成求解數(shù)學(xué)答案，這樣不僅有助于學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力的提高，也能夠培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。比如在解決雞兔同籠問(wèn)題中，學(xué)生要應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法進(jìn)行分析、推理和計(jì)算，鍛煉了學(xué)生用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)的能力，提高了學(xué)生的創(chuàng)造力、聯(lián)想力、觀察能力和應(yīng)用已掌握理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而且這道題有多種解法，同學(xué)們可以提出不同的思路，進(jìn)行討論，分別得出正確的結(jié)論，培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)合作的能力。數(shù)學(xué)建模需要長(zhǎng)期探索、持續(xù)思考、不斷創(chuàng)新和完善，教師必須以學(xué)生為中心、以問(wèn)題為主線，通過(guò)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣來(lái)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的意識(shí)和能力，最終讓學(xué)生了解利用數(shù)學(xué)理論知識(shí)和方法解決問(wèn)題的全過(guò)程，培養(yǎng)了學(xué)生觀察問(wèn)題，提出問(wèn)題，解決問(wèn)題的邏輯思維能力。

（四）在日常學(xué)習(xí)中逐步培養(yǎng)高階思維能力

在日常學(xué)習(xí)中要求學(xué)生用準(zhǔn)確規(guī)范的數(shù)學(xué)語(yǔ)言完成學(xué)習(xí)任務(wù)，深層次地理解數(shù)學(xué)概念定理和公式法則，而不是停留在表面的“知道”上。如的雙重非負(fù)性，a≥0和≥0，在理解算術(shù)平方根的概念的時(shí)候，一定要挖掘這兩層意思，可以通過(guò)下面兩個(gè)練習(xí)對(duì)學(xué)生加深理解。（1）已知實(shí)數(shù)a滿足|2014-a|+=a，那么a-2014²+1的值是。（2）已知|2014-b|+=0，求a+b的值。教師要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)密推理，符合邏輯要求，考慮問(wèn)題時(shí)要全面、細(xì)致、周密，不要有遺漏，糾正粗心大意不縝密的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用各種方法檢驗(yàn)結(jié)果的習(xí)慣，在檢驗(yàn)過(guò)程中，運(yùn)用提問(wèn)、處處設(shè)疑，善于思考而不是迷信權(quán)威答案。還要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)反思，找出自己的錯(cuò)誤并及時(shí)糾正，形成善于檢查的好習(xí)慣。這些都是培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的基礎(chǔ)。

（五）合理使用現(xiàn)代化的科技手段促進(jìn)高階思維能力的發(fā)展

無(wú)論是電腦還是手機(jī)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)都可以獲得大量的動(dòng)態(tài)信息，在面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)中浩瀚的信息時(shí)，學(xué)生不知所措，甚至迷茫，不知如何選擇正確的信息，因此學(xué)生要具備分辨信息、評(píng)估信息的能力，在千變?nèi)f化的信息中，學(xué)生的批判性思維就顯得十分重要了，互聯(lián)網(wǎng)提供了培養(yǎng)學(xué)生分析、判斷、評(píng)估和批判性思維能力的優(yōu)良環(huán)境。

在教學(xué)生學(xué)習(xí)幾何知識(shí)的時(shí)候，最難的是讓學(xué)生理解圖形的概念，沒(méi)有實(shí)物教具的配合，圖形是很抽象的概念，如果應(yīng)用幾何畫(huà)板，讓學(xué)生通過(guò)幾何畫(huà)板理解圖形，并繪制圖形，就比較容易建立起圖形與概念之間的聯(lián)系，更加深刻的認(rèn)識(shí)和理解圖形的概念。

例如：在講圓周角的概念時(shí)，如何能夠讓學(xué)生正確理解圓周角，并在不同的位置能夠分辨圓周角，用幾何畫(huà)板繪制圓及圓周角，然后移動(dòng)角的頂點(diǎn)，讓學(xué)生在不同的位置上觀察圓周角，這樣學(xué)生就可以直觀的了解和認(rèn)識(shí)圓周角。

（添加用幾何畫(huà)板解決一些較難的問(wèn)題）

總之，在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，教師要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題，通過(guò)討論的方式促進(jìn)學(xué)生之間相互合作的意識(shí)，提高了自學(xué)能力，為活到老學(xué)到老奠定了基礎(chǔ)。高階思維的培養(yǎng)過(guò)程是復(fù)雜曲折的，是一個(gè)系統(tǒng)工程，是教師教學(xué)藝術(shù)的完美體現(xiàn)，只有正確的領(lǐng)會(huì)知識(shí)，把握實(shí)質(zhì)性問(wèn)題，不斷的積累知識(shí)，才能融會(huì)貫通，靈活應(yīng)用。在信息爆炸的時(shí)代，作為教師，尤其是數(shù)學(xué)教師，不僅要傳授學(xué)會(huì)說(shuō)呢過(guò)數(shù)學(xué)知識(shí)，更要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)分析、學(xué)會(huì)判斷，從而培養(yǎng)學(xué)生客觀、理性的學(xué)習(xí)態(tài)度以及反思和創(chuàng)新的意識(shí)能力。為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)自由的、產(chǎn)生無(wú)限遐想的空間。鼓勵(lì)學(xué)生大膽而合理的懷疑，不要盲從他人的觀點(diǎn)，同時(shí)盡可能提出與眾不同的觀點(diǎn)和充分的論證，在反復(fù)求證后最終得出正確的結(jié)論，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的目的。

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