基于深度學習的小學生高階思維培養策略研究

葉翠萍

【摘要】將深度學習機制引入小學數學課堂，不僅符合培養學科核心素養的要求，還有利于培養學生高階思維.教師要從多個角度出發設計教學方案，并利用多種輔助手段來調動學生的學習積極性，有效鍛煉自身的綜合能力.文章簡述了培養學生高階思維的意義，并圍繞問題探究、知識聯系、實踐活動、自我反思、生活訓練等多個維度，探究在深度學習視域下培養學生高階思維的策略，旨在遵循學生認知規律的同時發展其思維能力.

【關鍵詞】深度學習；小學數學；高階思維

深度學習與高階思維培養是小學數學學科改革的兩個關鍵點，且二者具有一定的關聯性.深度學習是一種學習方式和學習態度，主要包括對知識的分析、運用能力，也間接體現了學生對數學知識的認識水平.高階思維是學生分析問題、解決問題的能力，具備這一思維能充分調動學生主觀能動性和探索能力.對此，在小學數學教學中，教師要積極引導學生深入探究數學知識，對原有認知結構進行拓展，以形成高階思維能力.

一、培養學生高階思維的意義

高階思維的培養并非一朝一夕可以形成的，卻能讓學生受益一生.當前社會知識更新速度快、科技發展日新月異，高階思維能幫助學生更好地應對這種變化.初中數學課堂中將高階思維作為重要培養目標，對學生思維、能力、綜合素質的發展有著重要意義.

（一）提高學生思維能力

數學是一門邏輯性較強的學科，其中的概念、公式都具有嚴謹性特點，有助于提高學生的思維能力.高階思維與傳統思維不同，具備高階思維的學生能夠從多個角度分析問題，這對解題思路的形成起到重要作用，也符合現代教育的目標和要求.

（二）提高學生認知能力

培養學生高階思維的過程也是提高其認識能力的過程.學生在學習數學的過程中，是否具備良好的認知能力關系到后續教學效果，只有具備較強的認知能力，才能深入分析和運用數學知識.構建深度學習活動，滲透高階思維能力，能夠讓學生在學習數學時，從多維度理解和應用知識，進而為學生奠定良好的文化知識基礎.

（三）提升學生綜合素質

高階思維的培養對提升學生綜合素質有著重要作用.對于小學生而言，高階思維是其未來學習中必備的，且與邏輯思維、批判性思維、創新思維等發展密切相關.同時，高階思維的培養能夠促進學生解決問題能力和決策能力的提高，讓其具備應對復雜問題的能力.除此之外，具備高階思維能力的學生，還能夠在合作學習中更好地與同伴溝通和協作，更好地解決問題，進而實現共同進步的目的.

二、基于深度學習的小學生高階思維培養策略

（一）篩選探究問題，啟動深度學習機制

數學問題應能夠充分調動學生的思維活躍性.教師在課堂中合理設計數學問題，并與學生展開積極交流，能夠帶領學生深入探究問題，激活其高階思維.由此可見，問題的質量關系到思維探究的深度，教師要注重對問題的創新.具體來說，一方面，教師要對數學案例展開分析，提煉出適宜的問題作為學生思維的起點和探究的初始點.另一方面，教師要對學生的學習習慣、能力和思維特點展開全面分析，保證問題難度適宜，以及問題的適配性.

以“兩位數乘兩位數”教學為例，為了落實深度學習，教師應重視對探究問題的篩選.首先，在課堂導入環節，教師可以先展示“70×6”這一兩位數乘一位數的算式，再提出問題：“運算時應該注意什么呢？”引導學生利用已掌握知識結構在計算過程中對運算方法加以歸納：①先將式子中的數位對齊，然后按照從右到左的順序，從末位開始算起；②若兩位數與一位數相乘時，個位數乘積滿十后要進位，且滿幾進幾，乘完所有數位后，要用積加上進位數；③式子中的乘數末尾有0，可以直接計算7×6，求出結果后再加上0.由此，教師可引導學生歸納解題思路，再順勢引入“兩位數×兩位數”的新知.隨后，教師展示兩位數乘兩位數的算式，如“70×60”.為調動學生兩位數乘一位數的經驗，教師可繼續提出思考問題：對比“70×6”和“70×60”兩個算式的計算方式，說一說，計算步驟有什么異同？由此，通過對比歸納運算規律，順利啟動學習思維，對問題展開深度探索.最后，教師可以設計一些計算題目，讓學生在實踐操作中，檢驗對計算方法的掌握是否準確、快捷.基于此，教師應靈活設計問題引導學生探究“數理”，促使學生在正確解讀操作過程的同時，生成解題思路，讓學生在創造性學習中提高解題能力.

（二）挖掘知識聯系，提升深度學習品質

以往教學中，教師多是采取課時教學，在課堂初始直接引入新知，學生接受的知識呈“碎片化”“散點式”等特點.在深度學習視域下，教師要注重挖掘知識之間的聯系，讓學生在回顧舊知的基礎上探究新知，形成完整的認知結構.對此，教師要重視對教材內容的梳理，結合學生學習實情設計問題或任務，讓學生在分析、解決問題的過程中建立高階思維.值得注意的是，學生的知識儲備有明顯的差異性，教師要對學生有準確的認知，并在新知講解中合理滲透舊知，以實現知識的銜接，順利內化知識.

以“千米和噸”教學為例，教師在引導學生認識“千米”相關知識時，應深入挖掘教材中知識的聯系，以實現深度學習.首先，教師在課堂中引導學生回顧舊知，并設計問題，如“1米=（ ）分米=（ ）厘米；1.5米=（ ）厘米；250厘米=（ ）分米=（ ）米”等，讓學生在解決問題的過程中，梳理已掌握的長度單位，并熟悉不同單位之間的換算關系.由于學生對這些舊知較為熟悉，自然能夠主動參與問題的解決中.然后，教師順勢引入“千米”這一長度單位，并展示千米與米之間的換算關系：1千米=1000米.隨后，為了讓學生對“千米”形成更直觀的認識，教師可以將學生組隊帶到操場上，利用軟尺、繩子等工具，測量操場跑道的長度，并要求學生每隔100米做好記號.這一過程中，教師應先指導學生測量自己一步的長度，再算出100米是多少步，最后計算出整個跑道的長度.由于學生步幅不同，每一步的長度存在一定的誤差，故測量結果各不相同，但均能對千米這一單位有更深入的理解.最后，教師設計教學活動：大家每天通過不同的方式，從家出發到學校上學，那么，從你家到學校的距離是多少千米呢？以此鼓勵學生結合“測量操場”的經驗，用步測的方式，測量家與學校之間的距離，看誰測量出的結果更準確.該過程可以激發學生的數學探究思維.如此一來，學生的參與熱情被充分激發，對高階思維的培養效果也更為明顯.

（三）設計實踐活動，豐富深度學習體驗

高效的數學課堂中應由理論講解、實踐應用兩個部分組成，但傳統課堂中教師側重理論講解，忽視了實踐活動的開展，導致學生知識的掌握和運用能力的發展不均衡，影響高階思維的形成.對此，教師要結合生活與數學之間的關系，以理論知識為基礎設計豐富的實踐活動，讓學生在實驗、觀察和調查等活動中，建立正確的思維認知.這樣一來，學生可以在具有直觀性、互動性的活動中激發探究興趣，并在實踐操作中內化知識，提高自身的思維能力.

以“解決問題的策略”教學為例，學生已經學習了用畫圖、列表、列舉等策略解決問題的方法，教師可在此基礎上設計實踐活動，將學生零散、無意識的技巧和方法整合在一起，以提高學生解決問題的能力.首先，教師在課堂初始以“曹沖稱象”的故事為切入點，引導學生思考“曹沖是用什么方法稱出大象重量的？”同時，利用多媒體展示這一過程：曹沖將大象運上船，在船舷上做好記號后，將大象趕下船，再往船上裝上石頭直至船舷上的記號重新與水面相平，然后稱量船上所有石頭的重量，就得到了大象的重量.由此，借助寓言故事引出轉化思想，為后續實踐活動的開展奠定良好的基礎.隨后，教師利用多媒體展示不規則圖形的圖片，并布置實踐任務：比較兩個圖形的面積，說一說誰大誰小.學生積極動腦思考并展開討論，最終得到結論“可以通過數方格的方式來比較它們的面積”.教師隨即打開畫圖軟件，將圖片放入其中調出網格線，讓學生完成數方格.在數的過程中，學生發現圖形邊緣占據格子的一半或更少部分，比較過程中較為麻煩.同時，有部分學生提出“能不能將不規則圖形轉化為規則圖形”的建議，即利用圖形結構特點，采用平行、旋轉、軸對稱等方式完成圖形轉化，轉化后兩個圖形形狀發生了變化，大小卻并沒有變化.最后，教師在設計實踐活動的基礎上，引導學生思考“轉化思想”還能運用于解決什么問題，從而鍛煉學生知識遷移運用的能力.基于此，教師應開展實踐活動，培養學生的轉化思想，讓學生聯系實際感悟轉化的意義，以豐富學生深度學習的體驗.

（四）引導自我反思，搭建深度學習體系

“反思”是驗證認知結構正確性的重要舉措，師生要正視反思環節的重要性.具體教學中，教師要引導學生建立主動反思的意識和習慣，并以調查報告、問題總結等帶有明顯反思意味的方式，對學生的學習行為、課堂收獲進行整理，進而在深度思考中內化學科認知.值得注意的是，反思具有客觀性，所以教師應在歸納自身不足的同時對學法、經驗加以總結，以保證學習反思的價值.

以“解決問題的策略”教學為例，為了培養學生解決問題的能力，教師應設計生活案例，引導學生在提出問題、分析問題、解決問題中形成學科認知能力.首先，教師要聯系生活設計案例：學校要召開運動會，小明和媽媽一起去商場買運動服，一共帶了300元錢.現有藍色運動服130元，黑色運動服148元，白色運動鞋108元，紅色運動鞋85元，藍色帽子24元，白色帽子16元.請問，小明和媽媽可以買些什么呢？如果你是小明，能否運用所學知識設計合理的購買方案？隨后，學生在閱讀案例任務后積極思考，結合運動會要求設計問題“買一套運動服、一雙運動鞋，需要花多少錢？最多可以剩多少錢？”由于商品較多，可選擇性大，教師可繼續追問：“購買不同價格的商品，剩下的錢是不同的，那么，一共有幾種購買方案呢？”學生在問題的引導下再度開展熱烈討論，設計不同購買方案，并求出每種購買方案的總花費，教師則對學生設計的方案做評價.最后，教師將學生設計的方案整理出來，積極圍繞案例展開反思，并鼓勵學生反思案例中的不足，并有針對性地加以優化.這一環節，本身就帶有明顯的反思意味，對構建高效課堂有著積極作用.基于此，教師應帶領學生積極分析案例，理順題目要素后驅動學生主動提出問題、解決問題，構建完整的數學學習思路，達到深度學習的目的.

（五）延伸生活訓練，養成深度學習習慣

生活是數學學科發展的“動力”，結合生活經驗搭建的學習機制，是提高數學教學質量的有效措施.深度學習背景下，教師要注重教學設計和組織工作的開展，將生活化元素融入課堂，讓高階思維融入日常生活.另外，生活化數學任務與學生經驗較為相近，課堂中引入生活化數學任務更容易吸引學生注意力.教師要科學利用這一資源，為學生設計生活化學習活動，讓其在實踐探索中鍛煉高階思維，并獲得豐富的學習體驗.

以“長方形和正方形的面積”教學為例，為了助力學生形成良好的學習習慣，教師要基于生活設計訓練任務，具體內容如下：

【探究問題1】

學校要重新粉刷地板，為了避免出現浪費和二次購買的問題，需要根據地板大小來確定油漆的購買量.請大家運用所學知識，計算教室的地面面積.

【探究問題2】

在測量中發現，學校鋪地的地板主要有兩種，一種是長為4厘米，寬為3厘米的小長方形地板，另一種是長為7厘米，寬為5厘米的大長方形地板.若學校要重新布置裝修一個長為2.8米，寬為2米的長廊，應該如何選擇地板？

基于此，學生需要先運用所學知識，對教室地面的長、寬進行測量，運用公式計算具體的面積，再運用長度換算、長方形與正方形面積公式、轉化思想等，解決地板鋪設問題.學生對此類具有生活性、實踐性的訓練任務較為感興趣，并能在解決問題中積極回應，在實踐中對解題思路進行歸納，進而提高其知識運用能力.此外，教師還可以在課堂中設計展示環節，鼓勵學生說一說解決問題的思路，全方位獲取學生反饋，促使學生積累足夠的經驗，讓高階思維能力得到順利培養.

結 語

總的來說，在高效的小學數學課堂中，教師需要充分整合教學資源，設計相應的教學活動來培養學生的高階思維，真正實現深度教學.在課堂教學中，教師要積極建立深度學習機制，為學生創造更多實踐、探索的機會，活躍數學思維，進而形成完善的認知結構，以及高階思維能力.

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