用探究活動撬動學生的高階思維

許菊云

摘要：通過適切而有效的探究活動設計，引領學生親歷深度探究的過程，可以讓學生的高階思維能力得到鍛煉與發展.文章以“平行線”的復習課為例，闡述了發展高階思維能力的過程，并提出了精設活動是思維進階的前提、學會等待是促成高階思維的根本感悟.

關鍵詞：探究活動；高階思維；平行線

新課程理念下，通過有效策略使學生的思維從低階向高階轉化是一項重要任務.但不少教師常常發現一般性活動無法激發學生的深度思考，更無法引發學生的深度探究.筆者認為，通過探究活動撬動學生的高階思維是十分可行的.

與傳統的灌輸式教學不同，探究活動是一種引導學生主動探究的任務，它強調的是探究的過程而并非僅僅是探究的結論.通過適切而有效的探究活動設計，引領學生親歷深度探究的過程，可以讓學生的高階思維能力得到鍛煉與發展.下面，筆者以“平行線”的復習課為例，以探究活動為驅動，讓學生親歷分析、操作、交流、提煉和創造的思維過程，讓思維水到渠成地從低階走向高階，提升高階思維能力.

1 培養高階思維能力的教學片段

1.1 教學環節1：基于問題情境達成溫故知新

問題1什么樣的兩條直線是平行線？并嘗試畫一畫.

嘗試：如圖1，試著過直線a外的一點P作直線b，使得a∥b.（教師巡視中發現不少學生采用推平行線的方式作圖.）

問題2如何判斷a∥b？同桌兩人一組相互闡述自己的作圖依據.

問題3根據a∥b，可以生成的結論有哪些？（教師指定學生回答，但學生卻支支吾吾無法作答.基于這樣的情形，教師進行點撥“根據a∥b這一條件可以生成很多想法，但由于受到圖形的限制卻無法道出，是不是這樣？”學生很快恍然大悟，認為需要再添加一條直線，繼而很快畫出與直線a，b相交的直線c，并迅速由線的關系說出角的關系，即引出平行線的性質.）

設計意圖：問題往往是思維的起點，通過拾級而上的問題鏈有效引領學生回顧判斷平行線的相關知識，讓學生在推平行線的實踐活動中豐富知識結構.更重要的是通過這樣的問題情境，學生能切身感受到平行線的判定與性質之間的密切關聯，為后續的深度探究做足準備.

1.2 教學環節2：通過動手操作探尋思維發散點

問題4觀察這一副擁有很多秘密的三角尺，思考并說一說我們已然揭曉的秘密有哪些？（師生共同說出三角尺中邊和角的特征.）

探究1：圖2和圖3為直線a，b與三角尺的擺法位置.若圖2中含有30°角的這塊三角尺的斜邊垂直于直線a，∠1=60°，能說明a∥b嗎？若圖3中含有45°角的這塊三角尺的兩條直角邊分別在一組同旁內角的平分線上，能說明BC∥DE嗎？

設計意圖：由關鍵活動打開學生的思維通道，激發學生的深度思考，讓學生在探究過程中自我調節思維與省思，從而極好地培養數學思維.

1.3 教學環節3：在動態歸納中運用平行，拓展思維

探究2：如圖4擺放這塊含有45°角的三角尺，且a∥b，∠1=50°，試求∠2，∠3和∠4的度數.

探究3：如圖5擺放這塊含有30°角的三角尺，且FG∥HI，∠ACI=50°，試求∠BDF和∠BCH的度數，并試著探尋它們之間的數量關系.（學生在動手操作、合作探究之后很快得出各角的度數，并抽象得出圖6所示的基本圖形，繼而自然得出它們之間的數量關系.）

探究4：若改變∠ACI的度數，令點A位于平行線外，點B位于平行線間，上述結論還成立嗎？若脫離三角尺的情境，結論還成立嗎？請借助一個基本圖形予以證明.

設計意圖：在平行線性質的運用環節，教師用探究活動引起學生的認知沖突，引領學生在深度探究中探尋解決問題的策略.當然，這里從特殊到一般的總結過程具有一定的挑戰性，教師有必要帶領學生一起探究思路，感悟探究歷程，讓學生在優化思維過程中反思與內省.該探究活動的設計旨在引導學生帶著質疑去推理和思考，給予學生充足的時空歸納和提煉出一般規律，并驗證猜想，從而在潛移默化中提高學生的思維品質，發展高階思維能力.

1.4 教學環節4：在反思總結中提升和優化認知

問題5回顧并總結本課的收獲.

設計意圖：在課末進行總結反思活動，在總結所學的過程中無痕實現與原有認知結構的融合，在反思中促進新的認知結構的形成，讓課堂教學變得更加豐滿.

1.5 教學環節5：在創新探究中鞏固所學、磨礪思維

探究5：同桌兩人一組，充分運用直線、三角尺等材料，各自編制出一道與平行線相關的問題，比一比誰編制的題目能“難倒”對方.

（學生在探究中腦洞大開，用直線與三角板進行了“再操作”.教師在來回巡視中發現了各種創意問題，例如圖7所示的擺法中，△DGH和△BFE形狀相同，大小相等，這樣的問題雖具有探究性，卻是當前知識無法解決的，唯有期待在后續的學習中得到解決.）

設計意圖：這一環節中，教師設計了一道開放性的探究題，讓學生經歷知識與方法的“再認識”和“再創造”，使其充分感受直線與三角尺碰撞出的奇妙火花，促進了知識的鞏固和思維的深化，更重要的是為后續的全等學習做好準備.

2 些許感悟

2.1 精設活動是思維進階的前提

探究活動的設計直接關系到學生思維的深度和廣度，而教師的思維結構觀念直接影響著學生學習的走向和效果.因此，教師在備課時需基于學生的當前認知結構，精心設計符合學生學習心理特征的探究活動，引導學生在深度思考與深度探究中自我構建知識網絡，促進高階思維的逐級躍升.

2.2 持續實踐是發展高階思維的動力

想要培養學生的高階思維能力，持續實踐與學習是十分重要的一環.唯有不斷地學習和積累，才能拓展思維的深度和廣度，從而形成高階思維.因此，我們在設計教學中需要通過持續的學習與實踐，引領學生拾級而上地磨煉思維，并將所學應用于實際問題的解決與決策中去，就這樣，通過持續實踐不斷完善自身的高階思維.實踐證明，通過持續實踐與學習習得的新學識與經驗、新理論與方法等更利于學生的思維生長.

2.3 學會等待是促成高階思維的根本

在復習課中，教師需舍得留足時空讓學生去嘗試和探討，在充分地“讓學”中探尋問題的核心.這樣的嘗試與探究的過程就是思維進階的過程.同時還需給學生留足反思和總結的時空，這樣，才能讓學生在自我內省下將探究經驗內化為自身的數學素養，實現思維的提升.復習課的著眼點應放在學生能力的發展和思維的拔節上，讓學生通過深度探究積累解決問題的方法，提升優化意識，形成高階思維能力.

當然，培養學生的高階思維能力需要教師在日常教學中一以貫之地以探究活動為驅動，為學生思維的獨立性和創造性創造條件，讓學生在持續的學習與實踐中水到渠成地提高其高階思維能力.只有不斷努力與實踐，通過多樣化的策略將高階思維融入學生的思維習慣中，才能讓學生成為一個更全面、更高效的思考者.

參考文獻：

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