小學數學深度學習中發展學生高階思維分析

■江蘇省睢寧縣第四小學 張 嬌

在新課程標準改革的背景下，小學數學教學不僅要教授學生一定的數學知識，而且還要發展學生的思維能力。教師要注重學生的主體性，對教學方法和手段進行不斷豐富，為學生創設一定的思維環境，引導學生進行深度學習，促進學生思維以階梯式的形式不斷成長，有效發展學生的高階思維。想要在小學數學教學過程中促進學生進行深度學習，不僅需要學生掌握一定的數學知識，而且還要培養學生的核心素養，提高學生學習數學的能力，促進學生高階思維的不斷發展。因此在教學當中教師一定要引導學生進行深度學習，讓學生在探究、創新、實踐的過程當中思維得到有效拓展和提升。

一、設置有效的數學的問題，激發學生的高階思維

在開展小學數學教學活動的時候，教師要根據學生的理解能力和認知水平設置相關的數學問題，鼓勵學生積極思考，自主探究，不斷激發學生的高階思維。教師可以在教學過程當中設置開放性的題目，為學生營造自由舒緩的學習氛圍，促進學生進行自由思考，自由探究，學生的思維不會受到一定的限制，這樣更能吸引學生的注意力，對學生來說也更有一定的挑戰性，這在一定程度上有助于學生進行深度學習，促進學生的高階思維得到有效鍛煉。

例如教師在引導學生學習“多邊形內角和”的時候，在課堂練習環節教師為學生設置如下題目：“已知一個三角形為等腰三角形，它的兩個角被東西擋住了看不見，能看見的這個角為50°角，現在請大家猜想一下，如果從角的方面來對這個三角形進行分類可以判斷這個三角形是什么三角形嗎？”這是一個開放性的問題，學生在思考過程當中就要對其進行分類思考，當能看見的這個角為頂角時，對三角形進行判斷；當它是底角時，對三角形進行判斷。利用這樣開放性的題目可以對學生的思維進行訓練，一方面有助于學生對所學習的知識進行深度理解和認知，另一方面還能夠激發學生的創新意識，從而促進學生高階思維的有效培養。

例如教師在引導學生學習“小數乘小數”相關知識的時候，首先教師要引導學生針對教材內容對相關的數學信息進行認知和了解，然后給學生設置如下題目3.2 × 5.6 =？接下來引導學生思考：“（1）同學們你們覺得這道題應該怎么計算呢？（2）此題采用的是什么計算方法呢？（3）與之前的計算方法相比，今天采用的計算方法有什么不同呢？（4）那兩位小數乘一位小數能夠利用今天的計算方法進行計算嗎？”在以上問題的設置當中前兩個問題比較簡單，學生在掌握教學內容的基礎上就能很快得出答案。第三個問題則需要學生將舊知識與新知識進行對比分析，這不僅鞏固了學生的舊知識，而且還讓學生對新知識進行了深層次的理解和認知。最后一個問題可以讓學生進行拓展學習，鍛煉學生的高階思維。利用這樣的層次問題，由淺入深不僅可以吸引學生的注意力，激發學生學習興趣，而且還可以讓學生對知識的內在聯系進行深度感知，激發學生的探究欲望，培養學生解決問題的能力，在達到深度學習目的的同時促進學生高階思維的不斷發展。

教師在實踐教學展開的過程當中需要立足于學生的實際需求，根據學生的實際能力特點以及在數學學習過程當中面臨的主要問題和困境設置相應的教學問題，一般情況下教學問題的設置主要是為了達成以下幾方面的效益，一方面是為了鞏固學生的已學知識，夯實學生的理論基礎，另外一方面是調動學生的學習興趣讓，學生學習的主動性進一步提高進而提高課堂教學氛圍和教學質量，除此之外還可以通過教師教學問題的有效創設培養學生的能力和思維，形成學生的學科素養，教師需要引起關注和重視，有效地設置問題，進而提高課堂教學效率。

二、在教學當中制造認知沖突，發展學生的高階思維

在小學數學教學活動開展過程當中，為了調動學生學習的積極性，激發學生的學習興趣，促進學生參與到思維活動當中，教師要在教學過程當中對學生在知識方面產生的認知沖突進行充分利用，給學生創設一定的思考空間，引導學生針對相關數學知識和問題進行有效思辨，這不僅可以鍛煉學生的思辨能力，促進學生學習能力的不斷提升，而且還可以發展學生的高階思維，讓學生達到深度學習的目的。因此在教學過程當中教師要根據學生的學習能力和學習水平，結合教學內容為學生制造一定的認知沖突，激發學生思考的欲望，促進學生合作探究討論和交流，并在討論的過程當中思維進行不斷的碰撞，促進學生數學思維能力的不斷提升。

例如教師在引導學生學習“整數的四則混合運算”相關知識的時候，教師可以引導學生對小括號和中括號的作用進行認知和理解，如果在題目當中加入一定的小括號和中括號就可以改變運算的順序。在課堂鞏固環節教師為學生設置了如下三道題目（1）80 ÷ 5 + 6 × 3 =？（2）80 ÷(5 + 6) × 3 =？（3）80 ÷[ ( 5 + 6 )× 3 ]=？針對以上三道題目教師可以引導學生對其運算順序進行分析和討論，然后再進行詳細的計算。學生在算完之后教師可以鼓勵學生分享自己的計算心得。其中甲同學說：“這三道題目在運算符號和數字方面是一樣的，但是第二道題目在第一道題目上面加了小括號，第三道題目在第一道題目基礎上加了小括號和中括號。”其中乙同學說：“這三道題目看似一樣，但是它們的計算結果是不一樣的。”丙同學說：“因為第二道題目和第三道題目有小括號和中括號的存在，它們的計算順序發生了一定的變化，自然它們的計算結果也就不同了。”設置以上題目引導學生進行不斷分析，并且在分析的過程當中不斷啟發學生的思維，這不僅可以讓學生對整數四則混合運算法則進行準確掌握，而且還有利于學生高階思維的培養，促進學生對整數四則混合運算的知識進行深度掌握。

認知沖突和認知矛盾可以有效地吸引學生注意力，讓學生將目光集中于課堂，而學生在矛盾和沖突面前具備更高的探究欲望和探索興趣，經過學生自己的探索分析得出相應的答案，學生在認知理解和應用上更占據優勢，教師需要把握小學學生這一學齡特點，在實踐教學展開的過程當中制造一些認知沖突和認知矛盾，進而引發學生思考，讓學生產生疑惑，對本堂課教學的內容和知識有更高的求知欲望和了解欲望，有效地提高課堂教學質量和教學教育。

三、設計課堂討論環節，推動學生高階思維的發展

課堂討論環節，也是小學數學教學中發展學生高階思維的有效途徑。這是因為小學生普遍具有活潑好動、好奇心強、求知欲強的特點，僅讓學生對問題展開獨立的思考，往往難以有效地激發其思維，而讓學生在保證一定的課堂紀律的情況下，對某一數學知識或數學問題展開深入的討論甚至辯論，卻往往能夠有效地調動學生活躍的思路，在知識的互通有無、觀點的取長補短中得到更多的學習收獲，完成對學生高階思維的提升。在設計課堂討論環節時，教師應注意：首先，教師在平時就應注意對良好課堂氛圍的營造，與學生保持平等尊重的關系，這才能夠保證學生在課堂討論環節中敢于發言、樂于發言、勤于發言；其次，在課堂討論環節開始前，教師應為學生的討論提供一個鮮明的主題，或者是一個具有探索性、啟發性的問題，否則學生會覺得枯燥無味，覺得沒有討論價值；再次，教師可合理應用小組探究教學模式，為學生組建一定量的小組，讓學生先在小組內討論，最后由小組代表做出總結發言，這有助于提升課堂的有序性；最后，教師應做好對課堂紀律的引導，避免學生過于活躍，造成課堂紀律紊亂。

例如，小學數學課堂中，具有“一題多解”特征的題目數量眾多，這便能夠為教師構建課堂討論環節帶來良好的支持。教師可加強對這類題目的挖掘，對于其中一些價值較高的，可直接交由學生自主探究、自主討論，總結得出答案，再整理不同的解題方法。如這道題：“有兩人各自騎著自行車行走，甲的車輪滾動40圈時，乙的車輪在同樣的距離中滾動了30圈，若乙的車輪的周長比甲車輪的周長0.32厘米，求這段路的距離。”這道題具有明顯的應用性、綜合性與靈活性，是培養學生高階思維的不二之選，具體的解法有歸一法、分數法、比例法、方程法、求最小公倍數法等。學生討論完畢后，教師可先讓每組小組代表總結發言自己組員找到的解題方法，比賽哪一組找到的解題方法最多。在全部的解題方法收集完畢后，再讓學生對比這幾種解題方法的異同，找到自己最為熟悉的解題方法長期應用，以此提升學生解決數學問題的能力，同時也發展了學生的高階思維能力。

四、引導學生進行動手實踐，促進學生高階思維的不斷提升

在小學數學教學過程當中，教師不僅要注重學生理論知識的學習，而且還要給學生提供一定的實踐機會，讓學生進行動手實踐，這對于學生數學思維能力的培養有著非常重要的意義。因此教師要結合教學內容，對學生的動手實踐內容進行不斷豐富，促進學生對數學知識進行靈活運用，并針對相關的數學知識進行深度探究和挖掘，不斷創新自己的解題思路，激發學生的創新意識，讓學生的數學思維得到不斷拓展，促進學生建立更加完善的知識體系，這不僅有助于學生個性化思維的發展，而且還能提高學生的學習效率和質量。

例如教師在引導學生學習有關于“圓柱”方面的相關知識的時候，在上課之前教師可以讓每個學生準備一個圓柱體紙質模型。在課堂教學過程當中，首先教師可以引導學生思考：“同學們如果你們用剪刀將手中的圓柱紙質模型沿著它的高進行剪開，你們想象一下剪開之后會變成什么圖形呢？”這時學生陷入了沉思當中，部分學生表示剪開之后圓柱就變成了長方形。此時教師可以讓學生親自動手來驗證自己的想法和猜測，當然學生剪開之后發現圓柱變成了長方形。

接下來教師繼續引導學生思考：“如果想要重新制作一個圓柱，利用你們手中的長方形紙片該怎么制作呢？如果能的話請你們描述一下制作過程，并思考圓柱制作的過程與剪開的過程有什么區別呢？”這時學生就積極投入到圓柱的制作當中，他們在操作的過程當中發現圓柱剪開和制作的過程是兩個相反的過程。最后教師在引導學生思考：“沿著圓柱的高將圓柱剪開之后，除了能夠得到長方形之外，還能不能得到其他的圖形呢？”那在這個問題的引導下，學生以小組的形式進行不斷探究交流，并親自動手實踐操作來探尋問題的答案。在這樣的實踐活動當中學生不斷地進行猜想，不斷地進行實踐操作，思維在不斷地進行發展和提升，這不僅能夠讓學生對圓柱的知識進行深度探究和學習，而且還能激發學生的創新能力，促進學生高階思維的不斷提升。

五、提供思維訓練題，促進學生高階思維從量變到質變

小學數學教學中，對學生高階思維的培養，絕不可能是一個一蹴而就的過程。雖然在課堂知識教學、解題教學的過程中，直接應用數學知識、數學習題，搭配一定的教學方法來培養學生的高階思維，具有一定的成效，但教師還是不應忽視思維訓練題目在這個過程中能夠發揮的作用。教師可以在課堂時間允許的情況下，為學生提供豐富的思維訓練題，有效地訓練學生的思維、發展學生的高階思維水平。

例如，對于某一道題，教師可以設計相應的變式題，為學生提供一套題組讓學生完成，以此促進學生思維能力的發展。如這道題：“甲車間三月加工食品200 噸，四月比三月多加工四分之一，求四月加工的噸數。”教師可設計變式題：“去年，甲廠的收入比乙廠多出四分之一，乙廠的收入為100萬元，求甲廠收入。”以及結構變式題：“甲車間三月加工食品200噸，四月比三月少加工五分之一，求二月加工的噸數。”還有敘述變式題：“甲車間三月加工食品200噸，四月若再多加工三月加工噸數的五分之一，就和三月一樣多，求四月加工噸數。”總之，在對這些題型展開練習的過程中，學生的思維定式會被漸漸地破除，高階思維自然能夠得到有效的發展。

需要注意的是，在學生做完思維訓練題后，教師應及時引導學生反思、總結，因為唯有這樣，才能夠促進學生學習經驗的不斷生成、積累，完成高階思維從量變到質變的過程。例如對于這道題：“用一段長為30 厘米的繩子圍不同的長方形、正方形，你能圍幾個？它們面積分別是多少？”這道題并不難，因此許多學生在得出答案后，就不會進一步思考其中蘊藏的規律了。教師可引導學生進一步反思題目，找到“周長相等情況下，長寬之間的差越小，面積越大”以及“周長相等情況下正方形面積一定比長方形大”等規律，進一步促進學生高階思維的發展。

六、結語

綜上所述，在小學數學教學活動開展的過程當中，要想培養學生的高階思維能力，就要引導學生對數學知識進行深度探究和學習。因此在課堂教學當中教師要結合學生的個性發展特點以及教學內容，為學生創設有效的問題情境，并在教學當中為學生制造認知沖突。同時還要引導學生進行動手實踐，促進學生在深度學習的過程當中不斷發展和提升自身的高階思維，從而提高學生的學習效率和學習質量，這對于學生數學核心素養的培養也有著非常重要的意義。