淺談初中數學課堂培養高階思維能力

摘要：高階思維能力對初中學生來說是一項十分重要的能力.本文結合了“分式方程”教學的具體案例，從學生的生活實際出發，結合自身經驗建立了情景模式;然后通過將學生引導入了所創建的情景中，引導學生結合自身知識水平解決問題;最終通過教師的引導，學生掌握了分式方程的建立和求解方法，并很好的鍛煉了學生高階思維能力.

關鍵詞：初中數學;高階思維;教學

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2021）29-0010-02

高階思維是指建立在已有的知識水平之上，對于事物的更高層次的認知、分析、乃至于創新等思維能力.隨著時代的發展，社會越來越重視對具有高階思維的人才的培養，尤其是近些年新課改對學生綜合素質培養的要求，也更加注重學生的高級思維教育.

一、初中數學課堂培養高階思維的優勢

新時代是一個屬于擁有高階思維人才的時代.傳統的教育模式太過于注重學生對新知識的掌握，教師也只是一味的為考取高分而培養學生，從而讓學生演變成了只會死記硬背書中內容的“學習機器”，而不懂得思考和變通.而根據新的課程標準的要求，教師要更加注重對學生素質等方面的培養，特別是對學生的高階思維能力的培養尤為重要.所謂高階思維能力，指的是建立在已有知識上的認知能力.學生被要求通過自己已有的知識來分析實際的問題，從而達到真正掌握所學內容以及培養創新思維的能力.高級思維能力帶來的優勢是多方面的，從考試考核的角度來看，如今的中考的考試內容也更加傾向于考察學生的創新思維能力.如果學生只是一味死記硬背知識，將會失去很多考題的分數，從而導致未能取得理想的成績.而通過高階思維能力培養，學生能夠掌握“舉一反三”的能力，即使對于沒有做過的題目，也能夠通過已有的知識分析得出答案.此外，在社會和國家得層面上看，具有高階思維能力得人才往往能夠帶來更多技術上的突破和創新，也因此更加受到重視.

綜上所述，高階思維對學生的未來具有極大的優勢，初中教師應當加強對學生的高階思維能力的培養.尤其是在數學課堂上通過設計教學的方式對學生的思維能力進行培養.下面本文將以“分式方程”的教學為具體案例，從聯系已有知識喚醒學生高階思維到建立分式方程，再到求解方程的過程來闡述學生高階思維能力的培養方法.

二、高階思維的培養方案——以“分式方程”的教學為例1.喚醒學生高階思維

根據前文中提到有關高階思維的優勢和特點，教師在教學中要培養學生的高階思維能力就必須先打破傳統的“知識灌輸式”課堂教學模式.接下來本文將結合具體的案例——“分式方程”的求解，從聯系已有知識喚醒學生高階思維到建立分式方程，再到求解方程的過程詳細的說明如何為學生培養高階思維能力.

在傳統教學方法中，教師都是在課堂上直接拋出新知識內容和解題方法，而忽視了對學生的啟發過程.例如，對于“分式方程”是如何產生的？分式方程要解決的實際問題是什么？教師均沒有在課堂中提到，也因此常常讓學生感到困惑.而在以培養學生的高階思維為目的的課堂上，教師應當從情景分析到建立方程再到求解方程的整個過程中，啟發和引導學生的思維.在分式方程求解的問題時，教師首先應當確保學生已經掌握了整式方程的求解方法和具備基本的計算能力，因為這些都是分式方程求解所需要的基礎.然后，教師再通過設計好的情景將學生帶入到學習模式中.“同學們，當你們出去旅游劃船或者在河邊、池塘邊的時候，觀察到這樣一種現象嗎？當在池塘泳池等水流是靜止不動的地方，即使用很大的力氣去劃船，船只前進的速度也不快.而在河流湖泊等水流是流動的地方，只需要使用很小的力氣劃船，小船就能夠運行的飛快.”由于這一問題和實際生活聯系緊密，教師提出后很容易就能夠引起學生們的思考.并且嘗試用自身具備的知識水平去分析這一問題，對后續的學習也產生了極大的興趣，從而初步開啟了高階思維能力.

2.根據情景建立分式

根據上文所提到的情景設問的方法，教師已經能夠激發起學生的學習興趣，并嘗試著用自身的知識去分析問題，初步喚醒了高階思維的能力.接下來，教師應該進一步結合具體的例題，引導學生一步一步分析直到建立起正確的分式方程.

例如，教師可以提問：“同學們，根據我們的生活經驗，已經知道船只在靜止的水面上的行駛速度小于流動的水面上的速度.這是因為在流動的水面上，水流也會給船只前進的推力.而同樣的，船只在順流而下的水面上行駛會受到推力，在逆流而上的水面行駛則會受到阻力.”當學生們聽到這里的時候，都會覺得和自身的經驗是一致的而產生認同感，從而對教師接下來的問題也充滿了期待.教師可以繼續提問：“當老師一家人假期間出行旅游的時候，去水上乘坐了輪船.人經過觀察發現，船只通過自身動力，在靜止水面上的行駛速度大約是是22千米/小時.而且通過用手表計時還發現，船只順流航行110千米所用的時間和船只逆流航行60千米所用的時間是一樣的.請同學們幫老師分析，該如何列方程求解出河流的速度呢？”教師通過這樣的提問方式，就能夠激發學生的解題興趣，從而積極開動頭腦從已有知識中找出解題方案.最后會有學生發現，根據以往的經驗來看，船只在河流上的速度是等于船只自身速度和河流流速的和.也就是說，假設河流速度為V，那么順流時船只的真實速度是V+22千米/小時，逆流的時候船只速度為V+22千米每小時.再進一步分析，學生就能夠列出分式方程的表達式了.通過這種方法，學生的高階思維能力得到了充分地訓練.

3.求解分式

根據之前的分析，學生們已經發現了“船只在河流上的速度是等于船只自身速度和河流流速的代數和的”這一事實.并且還得出結論：順流時船只的真實速度是V+22千米/小時，逆流的時候船只速度為V+22千米每小時.學生只需要再根據已知條件以及速度的公式，就不難列出分式方程的表達式為：此時，對于河流流速的求解問題，已經演變為了對該分式方程的求解問題.教師此時可以繼續引導學生觀察：“請同學們繼續觀察，此分式都有什么特征？”學生們通過觀察能夠發現，與整式方程不同的是，分式方程的分母中都有未知數.最后，教師繼續引導學生對分式方程進行求解：“同學們，我們之前已經學過了整式方程的求解方法.那么請大家思考，我們如果把分式方程轉換為整式方程是不是就能夠求解了呢？如果要轉化為整式方程，又應該采取怎么樣的轉化方法呢？于此同時，在我們的求解過程中，是否還應該考慮分母不能為0的問題？”通過教師的引導，學生通過找出了分式的最簡公分母將分式化簡為了整式方程，并在考慮了分母不為0的前提下對其進行了求解.以這樣的方式，學生不僅掌握了分式方程的求解方法，也鍛煉了自身的高階思維得能力，并對數學中“轉化”的思想也有了進一步的了解.

綜上所述，從個人的角度上來看，社會更加重視具有高階思維能力的人才，而學生具有了高階思維能力意味著未來在社會上會更加具有競爭力.這是因為具有高階思維的人 往往也具備了創造性思維的能力，他們能夠根據已有的知識做出突破和創新，而這正恰好是社會和企業所需要的.技術上的革新能夠給企業帶來新的收入，而知識上的創新則是能夠給社會帶來進步，這也說明具有高階思維能力的人才極其重要的.而從國家層面上來看，具有高階思維能力的人才能夠為國家解決重大項目問題.尤其是一些亟待解決的項目，如光刻機等，正需要真正具備創新思維能力的人才去解決.

對學生高階思維能力的培養是初中數學教育所提出的一項新的要求.高階思維能力的優勢不僅能夠體現在學生考試上，也能夠體現在學生今后發展的方方面面中.因此，教師要加強對學生高階思維能力的培養.本文結合具體的案例，提出了一系列的高階思維能力的培養方法，希望能夠為讀者帶來啟發.

參考文獻：

[1]張萍，白雪峰.布魯姆教育目標分類理論與初中數學教學設計——以“平方差公式”一課的教學實踐與反思為例＼[J＼].華夏教師，2020（03）：32-34.

[2]王新華.深度學習視角下的初中數學教學策略[J].中學數學，2020（02）：69-70.

[3]楊彩蓮.高階思維取向下初中數學教材的問題設計[J].初中數學教與學，2019（18）：4-6.

[4]任小平.初中數學課堂運用數字教材助力學生高階思維的培養——以“分割等腰三角形”的教學為例[J].數字教育，2019，5（04）：64-68.

[5]陳玉倫.初中數學課堂培養高階思維能力——以“分式方程”的教學為例[J].中學數學研究（華南師范大學版），2019（10）：22-23.

[6]陳昊.教育目標分類理論下基于電子書包的初中數學深度學習模式研究[J].中國教育技術裝備，2019（07）：111-113.

[責任編輯：李璟]

作者簡介：季文慶（1981.9-），女，江蘇省鹽城人，本科，中學一級教師，從事初中數學教學研究.