高階思維能力包括創(chuàng)新能力、問題求解能力、決策能力和批判性思維能力等,是現(xiàn)代社會對高素質(zhì)人才提出的新要求,也是各級各類教育工作者教書育人的目標(biāo)之一。培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)高階思維,能為其后續(xù)的科目學(xué)習(xí)打下堅實(shí)的思維基礎(chǔ),還能督促學(xué)生勤于思考、勇于求真,在知識的世界中不斷探索,逐漸成為新時代社會發(fā)展的后備力量。因此,如何充分利用各種教學(xué)資源幫助小學(xué)生培養(yǎng)高階思維,成了小學(xué)數(shù)學(xué)教師的工作重點(diǎn)之一。
一、對小學(xué)生數(shù)學(xué)高階思維的理解
美國教育家布魯姆將思維過程分為六種水平,由低到高分別為記憶、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價,其中前三者為低階思維,后三者是在前三者的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,被稱作高階思維。對于小學(xué)生而言,高階思維的培養(yǎng)需要建立在充分的低級思維培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,即:首先要讓學(xué)生了解并掌握教學(xué)內(nèi)容;其次要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會將已經(jīng)學(xué)過的知識和正在學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行分析并綜合運(yùn)用,進(jìn)行創(chuàng)新或解決實(shí)際問題;最后根據(jù)自己在學(xué)習(xí)過程中養(yǎng)成的準(zhǔn)則進(jìn)行評價,尤其是在發(fā)現(xiàn)問題時,要鼓勵學(xué)生勇于質(zhì)疑并積極尋求正確答案。
相較于傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)方式,教師培養(yǎng)小學(xué)生的高階思維能力更有利于提升小學(xué)生的知識運(yùn)用能力,特別是運(yùn)用不同的教學(xué)方式和豐富的教學(xué)資源,激發(fā)小學(xué)生對數(shù)學(xué)課堂的興趣,鼓勵學(xué)生在日常生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)、運(yùn)用數(shù)學(xué),從而提升小學(xué)生的綜合能力。
二、我國小學(xué)生數(shù)學(xué)高階思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀
(一)對小學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)意識不足
小學(xué)生年齡跨度大,成長速度快,既需要汲取大量知識,又需要培養(yǎng)思維能力和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。但受限于傳統(tǒng)的升學(xué)考試選拔制度,教師對學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)注重點(diǎn)往往集中在分?jǐn)?shù)上,忽視了對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)和鍛煉,使學(xué)生只學(xué)會了知識,而沒有學(xué)會學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識的方法,學(xué)生面對問題時也很難創(chuàng)新思考和客觀評價。更有甚者,部分教師自小學(xué)階段就開始為學(xué)生總結(jié)答題模板,讓學(xué)生看到類似題型就照著模板套用,扼殺了學(xué)生的自主性和創(chuàng)新性,不利于學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)。
(二)對教材內(nèi)教學(xué)資源的深度挖掘不足
小學(xué)生處于認(rèn)知水平由低到高的發(fā)展黃金時期,但總體上認(rèn)知水平有限。教師需要充分挖掘教材內(nèi)可以進(jìn)行思維培育的內(nèi)容,進(jìn)行歸納總結(jié),形成思維訓(xùn)練素材庫,并根據(jù)學(xué)生的綜合情況進(jìn)行引導(dǎo),從而有計劃地逐步提高學(xué)生的認(rèn)知水平。但部分教師忽視了小學(xué)生的整體認(rèn)知水平,未能從學(xué)生認(rèn)知層面和教材內(nèi)容出發(fā)培養(yǎng)小學(xué)生的高階思維能力,從而影響了培養(yǎng)方案的落實(shí)效果。
(三)對教師的專項培訓(xùn)不足
培養(yǎng)小學(xué)生高階思維能力是近年來教育改革提出的新要求,而對于受傳統(tǒng)教育理念和教學(xué)方式影響較深的教師而言,想要在短時間內(nèi)改變,并找到高效的培養(yǎng)方式并不容易,需要對小學(xué)數(shù)學(xué)教師進(jìn)行統(tǒng)一的思維鍛煉培訓(xùn)和技巧培訓(xùn),學(xué)習(xí)理論知識,觀摩精品課程,汲取優(yōu)秀教師經(jīng)驗。但許多小學(xué)缺乏對教師的專項培訓(xùn),也未能給新老教師之間搭建好溝通的橋梁,從而導(dǎo)致培養(yǎng)小學(xué)生高階思維能力的路徑難以落實(shí),學(xué)校整體的教學(xué)改革推進(jìn)緩慢。
三、培養(yǎng)小學(xué)數(shù)學(xué)高階思維的有效策略
(一)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,重視學(xué)生思維能力的培養(yǎng)
要培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,教師需要先轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,重視高階思維能力的培養(yǎng),并確定自身是否具備高階思維能力。因此,教師應(yīng)先利用網(wǎng)絡(luò)資源了解高階思維的具體內(nèi)涵,尋找思維能力鍛煉的專業(yè)測試題,對自己的高階思維能力進(jìn)行摸底,并有針對性地查漏補(bǔ)缺;其次在充分了解學(xué)生基礎(chǔ)和教材內(nèi)容的前提下,進(jìn)行基于培養(yǎng)學(xué)生各項高階思維能力的備課和教學(xué)設(shè)計;最后在課堂教學(xué)和課后作業(yè)布置過程中積極落實(shí)各項教學(xué)設(shè)計,并根據(jù)學(xué)生作業(yè)和課程評價的反饋及時優(yōu)化教學(xué)方案和課程設(shè)計,積極進(jìn)行教學(xué)反思,逐漸形成具有自己獨(dú)特風(fēng)格且符合學(xué)生實(shí)際情況的高階思維培育課程體系。
(二)結(jié)合生活實(shí)際導(dǎo)入課程學(xué)習(xí)
小學(xué)生的思維具有發(fā)散性,注意力集中度不高,自控能力也較弱,一旦教師講授的內(nèi)容不夠有趣,或教室內(nèi)突然有什么響動,學(xué)生的注意力就轉(zhuǎn)移了,再想集中學(xué)生的注意力又需要花費(fèi)很多時間。因此,教師需要時刻注意學(xué)生的專注情況,且需要一些引起學(xué)生興趣的話題。教師應(yīng)從學(xué)生角度出發(fā),尋找生活話題,生活中的實(shí)際問題能有效地提升學(xué)生的課堂參與度,集中學(xué)生的注意力。
以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級下冊“分類與整理”為例。教師可以依次拿起講臺上的粉筆、黑板擦、白板、抹布等物品,詢問學(xué)生:老師手上的是什么東西,應(yīng)該放在哪里?隨后詢問學(xué)生:同學(xué)們在家是否自己整理書桌和房間,是否做家務(wù)?在得到學(xué)生的回答后,教師可以適當(dāng)引出今天的學(xué)習(xí)主題“分類與整理”,并告訴學(xué)生:自己的東西、家里的東西都應(yīng)該按分類不同,放在不同的地方。教師再以教室內(nèi)其他物品舉例,如盆栽植物應(yīng)該放在窗臺上,因為植物生長需要陽光;玩具應(yīng)該放在積木區(qū),這樣可以讓想玩的小朋友盡快找到它;垃圾應(yīng)該放到垃圾桶里,不然教室就會變得臟兮兮、亂糟糟的。在以生活中遇到的分類問題導(dǎo)入學(xué)習(xí)后,教師就可以初步將學(xué)生的注意力集中到課堂上,然后轉(zhuǎn)入教材學(xué)習(xí)。
(三)創(chuàng)設(shè)具體情境,讓學(xué)生有序思考
數(shù)學(xué)是一門抽象性和邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科,但小學(xué)生的抽象思維能力弱,因此教師在教學(xué)過程中一定要創(chuàng)設(shè)具體的情境,給予學(xué)生具象的思考條件,不能讓學(xué)生空想,否則學(xué)生的思維很容易就轉(zhuǎn)移到一些無關(guān)的事情上,且很難再轉(zhuǎn)回來專注課堂。尤其是低年級的小學(xué)生,其專注度會更低,思考內(nèi)容不能過于復(fù)雜,時間不宜過長。在創(chuàng)設(shè)具體情境時,教師可以利用小學(xué)生普遍喜歡聽故事、交朋友、幫助別人、看動畫片等特點(diǎn),為需要思考的問題安排一個小故事作為背景,并依據(jù)從易到難的順序讓問題依次出現(xiàn),從而在激發(fā)學(xué)生興趣的同時,引導(dǎo)學(xué)生有序思考。在此過程中,教師還可以適當(dāng)使用一些教具來增加學(xué)生的代入感,幫助走神的學(xué)生盡快回歸課堂。
以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)二年級下冊“混合運(yùn)算”為例。教師走進(jìn)教室后,可以用驚喜的語氣跟學(xué)生說:“今天,在來學(xué)校的路上,下雨了,我看到了幾朵蘑菇?!蓖瑫r舉起一塊蘑菇狀紙板,寫上數(shù)字“7”。學(xué)生喊出數(shù)字后,教師接著說:“對,就是這么多蘑菇。那些蘑菇可大了,肯定能用來躲雨。結(jié)果我還沒跑過去,旁邊就沖出來幾只兔子?!蓖瑫r,教師舉起一塊兔子狀紙板,寫上數(shù)字“10”。學(xué)生喊出數(shù)字后,教師說:“一只兔子護(hù)著一朵蘑菇,你們覺得老師還能分到蘑菇嗎?”等學(xué)生說出正確答案后,教師再接著說:“是的,老師就分不到蘑菇了,甚至有的小兔子也分不到蘑菇了。假設(shè)一朵蘑菇下面能躲兩只兔子,你們覺得,老師能成功躲雨嗎?”等學(xué)生算出答案后,教師就可以高興地宣布:“對,我們擠一擠,就可以在蘑菇下躲雨了。”故事結(jié)束后,教師要對學(xué)生進(jìn)行表揚(yáng),并點(diǎn)出在小故事內(nèi),學(xué)生在一個算式內(nèi)使用了乘法和減法,引出學(xué)習(xí)的主題“混合運(yùn)算”。
(四)合理運(yùn)用信息技術(shù),化抽象為具象
信息技術(shù)的發(fā)展為教育行業(yè)帶來了巨大的機(jī)遇,教師可以通過便捷的互聯(lián)網(wǎng)豐富自己的教學(xué)資源,觀摩更多的精品課程,并運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析、了解學(xué)生對各個知識點(diǎn)的掌握情況。對于小學(xué)生而言,豐富的教學(xué)資源存在轉(zhuǎn)移其注意力的風(fēng)險,因此,教師必須合理運(yùn)用信息技術(shù),擺正學(xué)習(xí)知識和活躍課堂氛圍之間的主次關(guān)系,將信息技術(shù)更多地應(yīng)用在抽象內(nèi)容可視化、邏輯思維清晰化等方面。
以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級下冊“圓柱與圓錐”為例。該單元學(xué)習(xí)的內(nèi)容是立體圖形,這就需要學(xué)生擁有較強(qiáng)的空間想象力,而傳統(tǒng)的教具受限于大小和操作方便程度,無法讓學(xué)生更方便、清晰地了解立體圖形結(jié)構(gòu),并進(jìn)行表面積和體積的計算學(xué)習(xí)。此時,教師就可以采用電腦動畫的形式,簡化生活中常見的立體圖形,再進(jìn)行拆分,將表面與內(nèi)里標(biāo)注上不同的顏色,不斷演示平面和立體的轉(zhuǎn)化過程,逐漸幫助學(xué)生形成空間想象力。此外,教師還可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析,記錄學(xué)生的作業(yè)提交、正確率、錯題類型、考試成績等情況,及時關(guān)注出現(xiàn)學(xué)習(xí)情況異常的學(xué)生,有針對性地采取干預(yù)措施,促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。
(五)設(shè)計非常態(tài)問題,轉(zhuǎn)變學(xué)生思維
問題引導(dǎo)法是培養(yǎng)小學(xué)生思考能力的重要方式,大部分教師會采用正向引導(dǎo)方式,學(xué)生只要順著教師的問題回答就能獲得正確答案,這對于低年級的學(xué)生是有利的,但長此以往,學(xué)生會依賴教師的引導(dǎo)性提問,逐漸喪失思考的主動性,形成思維定式并被教師“操控”。因此,對于小學(xué)中高段學(xué)生,教師應(yīng)適當(dāng)增加反向引導(dǎo)的問題,幫助學(xué)生打破常規(guī)和權(quán)威,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和批判性思維能力。
以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊“可能性”為例,“某事可能發(fā)生”這樣的句式在學(xué)生的日常生活中也時有使用,但學(xué)生往往不會注意到可能性是可以被估算的一個數(shù)值,它的本質(zhì)是一個概率。因此,教師可以先用數(shù)學(xué)課出現(xiàn)的頻率舉例:“今天的數(shù)學(xué)課是第三四節(jié),那么第一二節(jié)可能上數(shù)學(xué)課嗎?”學(xué)生回答后,教師可以舉出這學(xué)期開學(xué)以來,數(shù)學(xué)課換時間上的次數(shù),和數(shù)學(xué)課正常時間上的次數(shù),讓學(xué)生算一算各自出現(xiàn)的比例,初步了解“可能性”的概念,并提問:“你覺得什么事情的可能性是0呢?”讓學(xué)生發(fā)散思維進(jìn)行思考。教師可以借助網(wǎng)絡(luò)搜索學(xué)生提出的事件或類似事件,用事實(shí)告訴學(xué)生,“可能”是一個主觀的詞,有人覺得可能會發(fā)生某件事,這是沒問題的,而“可能性”是一個需要數(shù)據(jù)案例積累計算出來的數(shù)值。可能性為0可以代表發(fā)生概率太小,也可以代表過去未發(fā)生過類似事件,但不代表未來不會發(fā)生。另外,教師還可以展示一些教科書上存在爭議和問題的地方,告訴學(xué)生,教科書和教師都有一定的可能性出錯,因此,當(dāng)學(xué)生遇到疑問時,一定要多方尋找答案,通過問教師、翻書、自主查找資料、動手實(shí)踐等方式得到答案。最后,教師可以布置一些開放性的題目作為作業(yè),進(jìn)一步幫助學(xué)生鍛煉高階思維能力,轉(zhuǎn)變思維定式。
(六)豐富作業(yè)完成形式,鍛煉學(xué)生的綜合能力
課后作業(yè)作為課堂教學(xué)的延續(xù),是幫助學(xué)生鞏固課堂學(xué)習(xí)知識,拓展課外內(nèi)容,幫助教師及時了解學(xué)生掌握情況,調(diào)整后續(xù)教學(xué)方案的重要手段。因此,教師需要重視課后作業(yè)的布置,尤其是在國家“雙減”政策的不斷推進(jìn)下,教師更要對作業(yè)內(nèi)容精挑細(xì)選,借助各種網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)對學(xué)生上交的作業(yè)進(jìn)行可視化分析。傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)作業(yè)以教輔書上的練習(xí)題和練習(xí)卷為主,教師自創(chuàng)的算術(shù)題為輔,作業(yè)完成形式單一,學(xué)生能鍛煉到的能力也十分有限。教師應(yīng)當(dāng)充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),結(jié)合小學(xué)各階段學(xué)生的身心特點(diǎn),創(chuàng)新作業(yè)提交形式。
以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級上冊“認(rèn)識鐘表”為例。教師可以讓學(xué)生在回家路上注意鐘表,自己記住或讓接送的家長拍照記錄下當(dāng)時的時間,回家后,選擇一張鐘表圖將它畫下來,并涂上喜歡的顏色,自己猜測或詢問家人,畫上的鐘表顯示什么時間,將課上、課后相結(jié)合,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué),為后續(xù)在生活中應(yīng)用數(shù)學(xué)知識打好基礎(chǔ)。第二天上課時,教師還可以以作業(yè)為素材,邀請畫作時間相同的學(xué)生一起上臺,用兩只手?jǐn)[出時針與分針的朝向,由剩下的學(xué)生來猜,增加師生之間和生生之間的互動,提升課堂趣味性。
四、結(jié)語
培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)高階思維是大勢所趨。教師需要對自己的高階思維能力有清晰的認(rèn)知,然后通過充分了解小學(xué)各年級學(xué)生不同的發(fā)展需求和身心特點(diǎn),有針對性地設(shè)計培養(yǎng)方案。教師要從生活實(shí)際出發(fā),依據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)具體的教學(xué)情境,讓學(xué)生有具體的思考方向;要合理利用信息技術(shù),豐富課堂和課后學(xué)習(xí)的形式,要逐步培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、主動創(chuàng)新、敢于質(zhì)疑的能力;要循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維,不斷拓寬學(xué)生的眼界,最終提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和學(xué)科核心素養(yǎng)。
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(作者單位:臺山市臺城中心小學(xué))
編輯:趙文靜