核心素養下小學生數學高階思維能力培養策略芻議

陳曉燕

（福建省尤溪縣第二實驗小學，福建 尤溪 365100）

在小學中高年級的學習中，學生的思維能力、認知水平都已經有較大的成長與發展，能夠有效適應現階段有關高階思維能力培養課程的開展。對此，在培養學生高階思維能力的過程中，教師應注重對學生學習主動性的激活，要引導學生積極參與到教學活動中，讓學生的思維能力可以得到切實有效的培養和鍛煉。因此，文章將從高階思維能力的培養價值與培養策略兩個角度進行分析闡釋。

一、小學生數學高階思維能力的培養價值

（一）拓寬學科視野：提高問題簡化能力

在小學階段的數學學習中，我們會發現，數學學科的學習難度是隨著年級的增長而逐漸提升的，且這種難度是體現在知識內容的復雜性上，這就要求學生應具備一定的高階思維能力，以應對難度逐漸升級的數學學科知識。對中高年級的學生而言，通過高階思維能力的培養，可以幫助其實現拓寬學科視野的目的，提高問題簡化能力。對學生而言，具備問題簡化能力，不僅可以提高認知與理解數學問題的能力，更重要的是，可以讓學生在面對數學問題時，有思路、有方法、有對策，能夠將復雜的問題進行簡單化處理，做到刪繁就簡，抓住數學問題的本質，進而實現對數學問題的有效解決。

（二）拓深生活視野：提高生活探究能力

眾所周知，在理解教育與生活的關系時，美國教育家杜威曾提出教育即生活的理念，而我國教育家陶行知也曾提出過生活教育的理念，這就說明，教育活動的開展離不開生活，二者是相輔相成的關系。因此，在培養學生數學高階思維的過程中，教師應積極將生活與數學進行有效結合，引導學生從實際生活中發現數學素材，增強運用所學的數學知識去解決生活問題的能力，進一步提高學生生活探究能力，從而實現生活視野的有效拓深。同時，對學生而言，重視生活實際與數學知識的聯系，可以進一步印證數學知識，知曉數學知識是如何在生活中進行實際運用的，有助于提高自身對數學問題的認知與理解。

（三）拓展文化視野：培養學生文化思維

通過數學知識的學習，學生掌握的內容不僅僅是數學方法、數學技巧，其中還包括豐富的數學文化。具體來講，學生高階思維能力的具備，離不開數學文化的滋養。而這些數學文化主要包括有數與形的奧妙、具體與抽象的思辨等，且這些文化內容都需要學生在鍛煉自己高階思維能力的過程中獲得。由此可見，在培養學生高階思維能力的過程中，學生的文化視野可以得到切實的拓展，文化思維可以得到有效培養，使學生能夠感受到數學文化的魅力，觸摸到數學學科的本質。此外，數學學科的歷史作為數學文化的一部分，學生也能夠從中獲取知識、汲取營養，而且借助對數學中歷史事件的了解，可以進一步加強學生對數學文化的認知，拓寬認知寬度與深度，有助于實現對學生文化思維的培養。

二、小學生數學高階思維能力的培養策略

（一）通過情境教學培養學生高階思維能力

情境教學是指根據教學內容的需要，選擇合適的素材，并將素材以一定形式進行整理和呈現，從而讓學生產生身臨其境之感。在數學教學中，教師經常運用的情境教學法主要有生活情境和問題情境。基于此，教師將采用設置問題情境的方式培養學生的高階思維能力，在情境設計中，問題的提問應符合學生的認知水平，且能夠對學生起到啟發作用，這樣才能激活學生的思維，實現對數學知識的有效思考。

以部編版小學數學五年級上冊第一單元《小數乘法》中的《小數乘整數》為例。本次課程的學習，是學生接觸小學乘法的起始課程，需要學生做重點掌握。對此，在學習中，學生應理解小數乘整數的意義和算理，能夠正確進行小數乘法的計算。在實際教學中，教師以問題情境的方式為學生進行知識的呈現。在風箏店中，有不同顏色的風箏，其中綠色風箏的價格是4.7元/個，蝴蝶風箏的價格是3.4 元/個，蜻蜓風箏是2.7 元/個，貓頭鷹風箏是6.7元/個。根據上述已知條件，教師提問道：“同學們，如果是你們買風箏，你們想買哪幾種呢？”在互動中，有的學生想購買3 個綠色風箏，有的同學想購買2 個蜻蜓風箏。但是，在購買中，學生發現價格是小數，應該如何對價格進行整體計算呢？對此，教師根據學生們想要購買的風箏的價格，引導學生們列出算式，如4.7×3、2.7×2、3.4×3 等。在實際計算中，教師讓學生思考以往學習過的計算方法，如4.7+4.7+4.7、2.7+2.7，在學生的計算中，采用的是根據購買數量，對價格進行相加。除此之外，還有同學對價格進行單位轉換，即把4.7 元轉化為4 元7 角，而后再分別計算一共有多少元、多少角，最后金額相加即可。在上述思考中，學生面對的都是有單位的小數計算，那么，面對沒有單位的小數應怎樣計算呢？如0.34×3。針對這個問題有學生提出可以通過擴大、縮小小數的倍數進行計算，即0.34 擴大100 倍，變為34，而后再用34×3=102，最后再將結果按原比例縮小，即最終的結果為1.02。

通過對情境中問題的思考，學生不僅可以運用不同的方法實現對問題的解決，同時，還能夠在教師的啟發下，獲得新的解題思路，這對學生問題解決能力的提高有重要意義。

（二）通過自主學習培養學生高階思維能力

在以核心素養為教學重心的數學教學中，教師應尊重學生的課堂主體地位，重視對學生自主學習能力的培養。基于此，在教學活動中，教師可以通過設置導學案的形式，讓學生對新知識進行自主預習，并嘗試結合導學案的內容，獨立完成新知識的探索。在此過程中，學生需要將遇到的問題、沒有理解的知識做出標注，便于在后續的學習中進行解決。

以部編版小學數學五年級上冊第二單元《位置》為例。在本次課程的學習中，學生需要重點掌握兩個方面的內容：第一，理解數對；第二，結合方格紙應用數對，確定物體位置，并能夠根據給定的數對確定物體在方格紙中位置。基于此，為了讓學生對上述知識內容有熟練認知，教師可以采取設置導學案的方式，讓學生進行課前預習，進而實現對學生高階思維的鍛煉。導學案具體設置如下：

1.預習新知

（1）張華坐在教室的第3 列、第2 行，應用數對（ ， ）表示。

（2）如果用數對（3，0）表示大門的位置，說明大門所在的位置對應的列數是（ ），對應的行數是（ ）。

（3）根據提供的數對信息，在表格中找到對應的點。

2.總結思考

在確定物體的位置時，首先要找到（ ），而后再找到（ ），最后完成點的確定。

3.及時練習

根據公園平面圖，完成題目。

（1）用數對表示平面圖中各項建筑物的位置。

大門（ ， ）噴泉（ ， ）草坪（ ， ）熊貓館（ ， ）

（2）請在平面圖中標出櫻花園、書院、游樂場的位置。已知櫻花園與大門是同一列，與草坪是同一行；書院與熊貓館是同一行，與噴泉是同一列；游樂場在第3 列，第6 行。

通過上述導學案的設計，學生可以自主完成對《位置》知識的學習，并且能夠在沒有教師的指導下，嘗試解決導學案中的問題，這考查的不僅是學生的知識理解能力、知識運用能力，更重要的是培養學生自主學習意識、提高學生的自主學習能力。

（三）通過合作探究培養學生高階思維能力

合作探究作為新課改后，逐漸被教師重新啟用的教學方法，其在培養學生的合作能力、探究能力、交流能力等方面具有重要作用。在以往的數學課堂中，教師對合作探究法的運用，更多是注重形式，而忽略內容。在新課改深入推進后，教師與學生間的角色發生轉變，使得教師在運用合作探究法開展教學活動時，更注重探究的內容，這種從重視形式到重視內容的轉變，能夠讓學生的高階思維得到有效鍛煉。

以部編版小學數學五年級上冊第四單元《可能性》為例。在本次課程的學習中，學生應完成對事件定性描述詞語的掌握，體會簡單隨機現象發生的可能性大小。對此，教師將組織學生進行合作探究，以此帶領學生實現對新知識的高效掌握。首先，教師為學生虛構了一個事件：在即將到來的班級集體活動中，學生們需要表演節目，教師為學生準備了“猜節目盲盒”的紙箱，紙箱中裝有唱歌、跳舞、朗誦三張卡片，學生需要分別抽取卡片，請問同學們抽到的節目卡片可能是什么？對此，教師讓學生合作探究，預設可能發生的情況。在合作探究的過程中，學生可以嘗試通過實踐操作，判斷可能出現的情況。具體而言，學生小組可以自己制作一個簡易版的盲盒紙箱：在紙張上分別寫上唱歌、跳舞、朗誦，而后將其折疊，再打亂順序。這時，學生便可以通過真實地探究，判斷最終可能出現的結果。

接著，教師繼續為學生設置探究任務。如將下面四種顏色的卡片，分別填入適當的位置。

第一，摸出的顏色一定是紅色_____

第二，摸出藍色的可能性大______

第三，摸出黑色的可能性小______

第四，摸出的不可能是綠色______

在第二個探究任務中，需要學生能夠對給定的問題做出有效判斷，從而將正確的條件填入空格內。這與第一個探究任務存在一定的不同，前一個任務是已知給定的條件，判斷最終可能獲取的結果；而第二個任務則是根據問題的需要，反向推理需要的條件，這便提高了對學生的能力要求，有助于促進學生數學高階思維能力的進步。

通過對上述內容的探究，學生可以清晰地知道“一定”“可能”“不可能”等詞匯的意義，以及如何正確運用上述詞匯。同時，在合作探究中，學生間能夠進行充分交流，有助于學生高階思維能力的鍛煉。

（四）通過體驗學習培養學生高階思維能力

數學教學中的體驗學習是指，學生根據教師的指導，完成相關數學操作，體驗知識獲取的過程，并在獲取過程中實現高階思維能力的鍛煉。對此，在小學數學教學中，由于學生好動、好奇心強的特點，教師可以組織學生進行體驗式學習，以此引導學生完成知識的獲取，感受如何將理論知識與實踐進行結合運用，進而實現對學生高階思維能力的培養。

以部編版小學數學五年級上冊第六單元《多邊形的面積》中《平行四邊形的面積》為例。在本次課程的學習中，學生需要通過真實體驗的方式，探索平行四邊形的面積計算公式，并能夠正確計算出平行四邊形的面積。因此，在實際教學中，教師首先引導學生對比猜測平行四邊形面積，而后再指導學生通過實際剪一剪驗證自己的猜測，進而實現對學生高階思維能力的培養。首先，教師為學生展示了一組圖片，學生需要猜測圖片中圖形面積的大小（圖1）。

圖1

在圖1 的兩個圖案中，其實二者的面積是一樣大的，在左側圖案中，兩個三角形耳朵的部位剛好可以填充在眼睛的位置，此時便會得到右側的圖案。僅僅是這樣的觀察，學生很難理解二者面積相等的事實。對此，教師為學生展示了第二組圖片（圖2）。

圖2

根據圖2 的展示，學生需要用剪刀沿著虛線將平行四邊形剪接成三角形和梯形，并且將①位置的三角形拼接在②的位置，學生會發現，三角形與梯形換位置后，二者依然可以重合。通過這次實踐體驗，學生會發現，平行四邊形的面積等于長方形的面積，即長方形的面積=長×寬=平行四邊形的面積=底×高。

因此，在體驗學習中，學生能夠通過真實的實踐操作，完成對平行四邊形面積公式的推理，既鍛煉了學生的動手操作能力，也提高了學生的思維能力。

（五）通過作業訓練培養學生高階思維能力

在培養學生高階思維的過程中，教師應注重對數學作業的運用，通過布置適當作業的方式，讓學生借助作業的完成，調動數學思維，實現對所學知識的有效整合運用，從而解決作業問題。而且，布置適當數量的作業，還可以幫助學生鞏固課上所學知識，促進學生對新知識的理解和掌握。

以部編版小學數學五年級上冊第五單元《簡易方程》中的《解簡易方程》為例。在學習“實際問題與方程”這部分知識時，學生應掌握運用方程解決簡單問題的步驟，并對其進行熟練運用。基于此，為了實現對學生高階思維能力的鍛煉，教師應精心設置數學作業，讓作業內容有由易到難的過渡，這樣，學生的思維便會實現對知識的深入思考，進而實現高階思維能力的進步。具體題目設置如下：

填空題：

1.小明騎自行車出行，每小時行進x千米，6 小時后，小明行進（ ）千米。

2.a 的一半與b 的和的6 倍是（ ）。

3.x 減去0.3 的差的4.3 倍是（ ）。

應用題：

1.張華在體育訓練中，一共買了8 個乒乓球和8 個羽毛球，一共花費16.8 元。已知羽毛球1.1 元一個，求一個乒乓球的價格。

2.一個長方形的長比寬多出x 米，已知長方形的長為8.5 米，面積是51 平方米。求取長方形的寬。

3.三年前，媽媽的年齡是孩子年齡的6倍，今年媽媽是33 歲，請問孩子今年多少歲？

在上述練習題目中，難度是在逐漸提升的，如填空題的第一題，學生可以結合所學知識，快速獲得（x×6）千米的答案，而在第二題中，學生就需要先思考a 和b的關系，再進行6 倍的表示，最終獲得答案是×6。同樣，在應用題中，第一題也較為簡單，學生可以根據題目信息設乒乓球的價格為x 元，那么最終可以獲得方程為8x+8×1.1=16.8，求得x=1，即乒乓球的價格為1 元。

在計算解決方程問題中，學生既能夠實現對所學方程知識的整合，也能將其做到實際運用，有助于促進學生高階思維能力的提升。

三、結語

綜上所述，在學生應具備的數學綜合能力中，高階思維能力是學生學好數學知識、熟練掌握與應用數學技能的重要基礎。基于此，小學數學教學中，教師應注重對教學方式方法的創新，多種教學方法融合并用，讓學生獲得不一樣的學習體驗，進而使學生的高階思維能力在不同的學習方法中得到有效鍛煉，幫助學生實現數學核心素養的全面強化。