小學數學教學如何發展學生的高階思維

王薏 _ 北京市朝陽區教育研究中心附屬小學

“雙減”政策的落地，要求提升課堂教學質量。義務教育數學課程標準總體目標中，要求通過義務教育階段的數學學習，使學生能夠運用數學思維方式進行思考，增強發現問題和提出問題的能力，并具備分析問題和解決問題的能力，而這正指向了對學生高階思維的培養。所謂高階思維又稱為高級思維或是高層次思維，是指發生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力，是一種以高層次認知水平為主的綜合性能力。發展高階思維是小學數學教學的重要目標之一，也是培育學生數學核心素養的有力抓手。

1.創設引發思考的學習情境

高階思維的課堂情境不能僅僅讓學生置身于豐富的環境中，還必須讓學生參與創造這個環境，并直接和這個環境交互。這就要求教師把學習內容與學生熟悉的生活或活動建立起聯系，引導學生在真實而具體的情境中發現并提出問題，明確探究的任務，以任務驅動深度參與，形成共鳴，引發學生高階思維的發生。

例如，在開展人教版四年級下冊“營養午餐”的教學時，教師從學生實際出發，把數學學習與現實生活緊密聯系起來，從真實問題出發，激發學生的探索欲望，讓學生在深入實踐中，自己動手收集材料，進行分析研究，培養創新精神和解決實際問題的能力。整節課圍繞一個實際問題展開，即怎樣向食堂管理員推薦一周的食譜。針對這一問題，學生經歷了設計搭配方案、交流搭配方案、調整搭配方案、回顧搭配過程、選擇搭配方案和給出健康建議等環節。高階思維的培養正是在承載知識、能力、素養的真實情境中，以問題解決實現多方交互實現的。

2.豐富多感官的參與過程

美國教育心理學家布魯納說過，“探索是數學的生命線”。課堂上教師要合理設置教學環節，引導學生積極動腦、動口、動手，在多感官參與中獲得對新知識的建構與理解。

例如，在人教版五年級上冊“多邊形面積”的復習教學中，教師把梯形置于方格紙中，利用多媒體課件動態演示梯形上底和下底的變化，引發學生猜測、觀察、思考，從而發現梯形和三角形之間的聯系，進而引導其對梯形建立新的認識?！霸瓉砦覀冋J為長方形是最基本的圖形，現在你們有什么新想法了？”借助信息技術，通過一圖多變，幫助學生運用運動變化和聯系的觀點，打通知識間的關聯，幫助學生找到知識的“生長點”和“延伸點”，讓已有的認知結構迸發出強大的創生活力，促進學生產生新發現、形成新認識，以此幫助其提升認知水平。

3.運用核心知識貫穿單元教學

數學知識不是孤立存在的，它們之間存在千絲萬縷的聯系。作為教師，不僅要研究數學知識的本質，更要研究數學知識之間的聯系，以此發展學生的高階思維。

例如，在人教版二年級上冊“角的初步認識”一課，可以角的概念為主線，把單元課時進行調整。正如馬芯蘭老師所說：“課堂教學要根據學生的認知特點，按照思維過程的規律展開，要給予起決定作用的核心概念以核心的地位，并在建立、運用和深化這些概念的過程中，勾連知識之間的內在聯系。”教師緊緊抓住“‘角的三要素’和‘角的大小’”這一核心，在理解、比較、運用中建構知識之間的聯系，構建了“角的初步認識”“認識直角、銳角和鈍角”和“解決實際問題”3節課。由角的初步認識，到直角、銳角和鈍角的特點，再到應用角的概念解決數角、拼角等實際問題，促進學生的思維不斷走向豐富與深刻。

4.注重課堂反思的及時性

張奠宙教授曾說：“我們往往注重感受、體驗、經歷、探究，但如果我們忽略了反思，就很難讓學生的學習進入較深層次。”顯然，反思是學生的數學學習從低階走向高階的重要一環。在教學的不同階段，教師可以提出這樣的問題：我們的任務完成了嗎？對于今天學的內容還有什么思考嗎？還有什么新的問題嗎？這不僅是促使學生回顧與反思，更重要的是監控和調試學習的過程和結果，進而引發新的學習需求。

例如，在人教版六年級下冊“自行車中的數學”一課的教學后，教師提出：“對于今天學的內容還有什么思考嗎？”引發了學生對共享單車這個社會現象的極大關注。學生根據這一話題，提出了很多想研究的問題，經過充分討論，最終把研究問題聚焦在“誰在騎共享單車”上，目的是調查小學生騎共享單車上路的社會問題，并形成了共享單車使用情況的調查與研究報告。

5.強化學習內容的遷移和應用

當學生的學習結果可以脫離原來的情境應用到新情境中，學習成果就能得到鞏固和強化。然而，隨著學習過程的逐步深入和數學知識的不斷積累，學生的數學認知結構也將不斷地擴充和完善，進而促進學生的再學習。教師可以創造開放性的實踐作業，讓學生不斷強化學習內容的遷移和應用，在理解、應用、發現和創造中，賦予數學知識以生長的力量，培養學生創造性思維能力。

例如，在六年級“圓”的教學后，教師設計了這樣的作業：“根據圓的特征你能設計出精美的圓的圖案嗎？”學生通過設計不同的作品，在鞏固運用圓的特征的同時，其創造力、實踐能力和審美能力也得到不斷地迸發。這樣的實踐性作業，不僅使學生學會利用所學知識解決實際問題，還為學生提供了廣闊的思考空間，培養了學生的實踐能力和創新能力。

促進學生高階思維發展的小學數學課堂教學，需要教師擺脫傳統教學的束縛，以促進學生創造性思維、批判性思維及問題解決、決策和學習能力為思維指向，讓學生深入學習內容的探究過程，逐漸建立數學思維體系，為學生更好地學習數學奠定基礎。