文/吳仁玉
在教學中培養(yǎng)學生的高階思維能力時,教師應注重講究策略,注重給予學生針對性的引導與啟發(fā),增強學生的學習體驗和學習成就感,無形之中促進其高階思維能力的提升。
例題講解是小學數(shù)學教學工作中不可缺少的環(huán)節(jié)[1]。在教學中,教師應注重將高階思維能力的培養(yǎng)融入例題講解中,進一步加深學生對所學知識的認識與理解。一方面,在把握小學數(shù)學教學內(nèi)容的基礎上,教師要認真篩選課堂例題,確保選擇的例題具有一定的綜合性,能夠給學生的思維帶來良好的啟發(fā)。另一方面,教師在講解例題時應注重設計相關的問題與學生進行互動,更好地調(diào)動學生思考的積極性。例如,在講解“比”的知識時,教師可以為學生講解如下例題:如圖1,在△ABC 中,AD:DC=2:3,AE=BE,則甲乙兩個圖形的面積之比為( )。
圖1
A.1:3 B.1:4 C.2:3 D.2:5
該題考查三角形面積、比的知識,較為綜合,深化學生對“比”知識的理解,鍛煉學生的高階思維能力。教師可以引導學生做輔助線,連接BD,可知△BAD和△BDC 的高相等,而AD:DC=2:3,由三角形的面積公式可知,△BAD 和△BDC 的面積之比為2:3。觀察可知△BED 和△EAD 的高相等,而AE=BE,因此,△BED 和△EAD 面積之比為1:1。將△BED 和△EAD 面積均看成1 份,則乙圖形的面積為4 份,甲乙兩個圖形的面積之比為1:4,故選擇B 項。
在小學數(shù)學教學中,教師及時組織學生開展課堂訓練,有助于學生更加牢固地掌握所學知識及解題的思路與方法。在課堂訓練中,教師應有針對性地培養(yǎng)學生的高階思維能力,使學生掌握分析、解答數(shù)學問題的相關技巧,感受到數(shù)學學習的樂趣[2]。具體來說,教師要嚴格把控訓練習題的難度,確保篩選的訓練習題既能夠及時鞏固學生所學知識,又能使學生的思維得到拓展,并能有效提高學生思維的靈活性。例如,在講解“扇形”相關知識時,為更好地提升學生的高階思維能力,教師在課堂訓練時可以向?qū)W生展示如下習題:如圖2 所示,兩個圓的半徑均為3 厘米,圓心分別為O1、O2,圖中兩個陰影部分的面積剛好相等,則O1O2的長度為(π 取3.14)( )。
圖2
A.3.14 B.4.71 C.5.36 D.6.28
該題考查長方形、圓形、扇形知識,乍一看無法下手,實際上只要認真分析、靈活轉化,不難解答。解答該題能夠很好地培養(yǎng)學生的高階思維,使其具體思維的靈活性得到提高。因兩個陰影部分的面積相等,所以將其均加上S1,則兩者的面積也相等。而S1加上上部陰影剛好為圓的說明S1加下部陰影也剛好為圓的,則容易求得長方形的面積為圓的。因為圓的半徑為3 厘米,則O1O2×3=×32×3.14,解得O1O2=4.71,選擇B 項。
在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的高階思維能力時,教師應把握學生的心理特點,重視發(fā)揮課堂教學的激勵作用,增強學生的學習體驗[3]。在教學中,教師應認真觀察學生的學習表現(xiàn),看其是否認真思考問題,尤其當學生正確回答提出的問題時要及時給予表揚,肯定其認真思考的行為,并鼓勵其他學生向其學習。另外,為更好地提升學生學習的成就感,教師可結合學生回答問題的難易程度,通過發(fā)放小禮品的方式給予學生激勵。例如,當學生正確解答出下面的習題時,教師可給學生發(fā)放寫字筆作為獎勵:“黃巖島是我國南沙群島中的一個小島,有著豐富的漁產(chǎn)資源。某一天漁船A 到該區(qū)域捕魚,一段時間后發(fā)現(xiàn)一外國船只,該漁船隨即向漁政部門報告,并立即返航。漁政船接到報告后及時從港口出發(fā)駛向黃巖島。漁政船和漁船和港口的距離s 和漁船離開剛好的時間關系如圖3 所示(假設漁船和漁政船的航線相同)。問漁政船駛向黃巖島的過程中,漁船從港口行駛多長時間與漁政船相距30 海里?”
圖3
該問題將行程問題和圖形結合起來,能很好地考查學生的讀圖及運用所學分析實際問題的能力。要想解答該題,學生需要從圖中挖掘隱含條件,并全面地考慮實際問題。由行程問題可知需要先求出漁船和漁政船的行駛速度,由圖3 可知v漁船=150 海里/3 小時=50 海里/小時,v漁政船=150 海里/(-8)小時=45海里/小時。當漁船和漁政船相距30 海里時,可能是相遇前也可能是相遇后。由圖3 可知,其一定發(fā)生在漁船離開港口后的8 小時以后。則兩船未相遇相距30海里時,t=(150-30)海里/(50+45)海里/小時=1.6小時,則總的時間為8+1.6=9.6 小時;兩船相遇后相距30 海里時,t=(150+30)海里/(50+45)海里/小時=2.4 小時,則總的時間為8+2.4=10.4 小時。綜上,漁船與漁政船相距30 海里時,其從港口行駛的時間為9.6小時、10.4 小時。
在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的高階思維能力時,教師應注重為學生創(chuàng)設相關的探究問題情境,鼓勵學生運用所學知識開展自主探究活動,使其參與到數(shù)學知識的生成過程中,更好地把握數(shù)學知識的精髓。一方面,為更好地激發(fā)學生的自主探究熱情,教師應保證創(chuàng)設的問題既要具有一定的趣味性,又要能夠促進學生高階思維能力的發(fā)展。另一方面,教師要注重跟蹤學生的自主探究過程,必要情況下給予學生有針對性的指導,確保其朝著正確的方向進行探究,得出正確的探究結論[4]。例如,在講解“數(shù)學廣角”內(nèi)容后,教師可以提出如下問題要求學生探究。
(1)按照圖4(a)的規(guī)律,將36 寫成幾個數(shù)的和;
(2)已知1、4、9、16···為“正方形數(shù)”,1、3、6、10···為“三角形數(shù)”,按照圖4(b)的規(guī)律將36 寫成兩個數(shù)的和;
圖4
(3)正方形數(shù)和三角形數(shù)之間有著怎樣的關系?
該問題要求學生結合圖形進行探究,趣味性較強,能更好地鍛煉學生的抽象、概括能力,對提升其高階思維能力具有重要的促進作用。對于問題(1),可觀察圖4(a)中的圖形以及對應的等式。觀察可知,等式右邊為奇數(shù)之和,所以可推理出36=1+3+5+7+9+11;對于問題(2),根據(jù)已知條件,等式左邊分別為22、32、42,而等式右邊的最小數(shù)為上一個等式右邊中的最大數(shù),且最大數(shù)和最小數(shù)的差依次為3-1=2,6-3=3,10-6=4,所以可推出25=52=10+15,36=62=15+21。對于問題(3),通過觀察與推理可知任意正方形數(shù)可寫出兩個相鄰三角形數(shù)之和。
在小學數(shù)學教學中,教師應將培養(yǎng)學生的高階思維能力融入各環(huán)節(jié),并長久堅持。一方面,教師在布置作業(yè)時應注重圍繞教學內(nèi)容拓展作業(yè)習題深度,使學生通過做作業(yè)積累解決相關問題的經(jīng)驗。另一方面,為更好地調(diào)動學生做作業(yè)的主動性,教師在布置作業(yè)習題時應注重聯(lián)系生活設計學生熟悉的問題情境,使其體會到應用數(shù)學知識解決實際問題的樂趣。例如,“百分數(shù)”是小學數(shù)學的重要知識點,在人們的生產(chǎn)生活中有著廣泛的應用。教師在布置作業(yè)時可要求學生結合所學解答如下問題。
某商場為增加銷量,按照如下方案搞促銷活動:(1)一次購物不超過200 元則不予優(yōu)惠;(2)一次購物超過200 元,但不超過500 元,按標價低于9 折優(yōu)惠;(3)一次購物超過500 元,其中500 元按照第2 條規(guī)定給予優(yōu)惠,超過500 元部分給予8 折優(yōu)惠。小剛的爸爸兩次去購物,分別付款178 元與432 元。若他將這兩次購買的商品一次性購買,則應付多少元?
該問題并不是簡單地進行加減運算,而是需要學生認真審題,充分理解題意,能很好地檢驗與考查學生的理解能力及靈活運用所學知識的能力。顯然解答該題需要根據(jù)小剛的爸爸兩次付款數(shù)求出兩次購買商品的原價,而后依據(jù)原價及給出的優(yōu)惠方案進行解答。第1 次付款若超過200 元,則應付200×90%=180元>178 元,表明第1 次付款并未優(yōu)惠;若第2 次購買剛好為500 元,則應付500×90%=450 元,可知第2 次付款按照9 折進行優(yōu)惠,則所購物商品的原價為432÷90%=480 元。兩次購買商品的總價為178 元+480元=658 元。顯然其符合方案(3),則一次購買需要付款500×90%+(658-500)×80%=450+126.4=576.4 元。
無論是日常的教學活動,還是培養(yǎng)學生的高階思維能力,教師應充分認識到總結的重要性,啟發(fā)學生定期開展學習總結活動,使其能夠認識與及時彌補思維方面的不足。一方面,教師可結合具體教學進度專門留出一節(jié)課左右的時間要求學生認真回顧所學,積極開展舊題重做活動,總結相關題型及解題思路。另一方面,針對在學習及訓練中出錯率較高的習題,教師可以要求學生認真分析出錯原因,總結分析問題的切入點,指引其在以后遇到類似問題時能夠把握問題本質(zhì)。
例如,在完成“圓的面積”知識教學后,練習題出錯率較高,教師可以要求學生做好解題思路的總結。
如圖5 所示,一座長20m、寬10m 的長方形建筑物周圍都是草地,使用長30m 的繩子將一只山羊拴在建筑物的一角(圖中黑點),則這只羊能夠吃到草地的面積是多少(π 取3.14)?
圖5
該題需要學生結合自身生活經(jīng)驗,分析繩長與建筑物之間的關系,確定山羊能夠到達的活動范圍,然后運用所學的幾何知識進行解答。根據(jù)經(jīng)驗,山羊會圍繞圖中的黑點旋轉,但是旋轉的過程中會受到長方形建筑物的阻礙。要想準確地解答該題,學生需要根據(jù)生活經(jīng)驗畫出輔助線,結合圖形進行計算。由圖5 可清晰地看到山羊能夠到達的區(qū)域是半徑為30m的個圓,半徑為10m 的個圓以及半徑為20m 的個圓,則山羊能夠吃到草地的面積為×202×π=2119.5+78.5+314=2512m2。
在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的高階思維沒有定法,教師需要結合自身的教學實踐進行總結、探索,尤其多與其他教師溝通交流,相互學習高效的培養(yǎng)路徑,并結合自身實際及學生的學習表現(xiàn)做好細節(jié)上的調(diào)整,將培養(yǎng)工作有機融入教學活動中,使學生牢固掌握數(shù)學知識,有效鍛煉與提升高階思維能力。