

摘 "要:高級思維能力培養旨在通過開展有深度的教學活動,活躍學生的思維,引發他們對知識的深度思考,使其通過自主分析知識、應用知識、學習反思等,提升較高層次的認知能力。文章從分析思維、邏輯思維、創造性思維、批判性思維培養視角出發,闡述通過開展問題探知、質疑問難、推理認知、知識整合、遷移實踐、學習反思等活動,高效培養學生高階思維能力的小學數學教學策略,旨在為教師增強學生思維的深刻性、靈活性、獨創性、批判性等提供思路。
關鍵詞:小學數學;高階思維;數學教學
《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出,教師應當培養學生用數學的眼光觀察現實世界、用數學的思維思考現實世界、用數學的語言表達現實世界的能力,要引導學生運用分析、推理、質疑、創造等方法,理解數學知識和應用數學技能,以此來培養他們的思維品質。教師若想達成上述要求,需要注重培養學生的高階思維能力,要開展更多具有思維啟發、思維運用特點的教學活動,如質疑問難、推理認知、學習反思活動等,以此來活躍學生的思維,提高其數學學習的質量。
一、創建問題學習情境,提高分析思維能力
教師可以圍繞數學知識設計探知問題,也可以引導學生對知識提出質疑,讓他們在分析問題、解答問題過程中,深化對數學知識的理解。同時,逐漸形成一定的分析思維能力。
1. 創建問題探知活動
教師為了提高學生數學學習的效率,使其快速找到自主探知的方向,可以圍繞教學內容,設計逐層探知問題,構建問題教學情境,讓學生通過逐步解答問題,更加深刻地理解數學知識。同時,分析思維能力得到發展。另外,教師若想讓問題情境教學發揮應有的作用,需要了解當前學生對數學基礎知識的掌握情況,了解他們的學習能力、認知范圍、生活經歷等,再結合上述信息,設計難度適中,且更貼近生活的問題,使學生能夠自行解答問題,增強其思維的靈活性。
以人教版《義務教育教科書·數學》(以下統稱“教材”)二年級下冊第七單元“萬以內數的認識”教學為例,針對1 000以內數、10 000以內數、整百和整千加減法知識,教師可以結合圖片,設計如下逐層探知問題。
(1)觀察三捆100根木棒和三捆30根木棒圖片,根據圖中提示,分析如何用數字表示木棒的總數?討論數字的讀法是什么?
(2)觀察運動會圖片,數一數每個顏色的觀眾席座位數是多少?
(3)觀察珠穆朗瑪峰、泰山、華山等景觀圖片,研究圖中標注的海拔高度,分析如何讀千位數的數字?
(4)讀出家電商場圖片中各種電視機的價格,比較哪臺電視機的價格最高?
(5)結合上圖分析購物問題,計算兩臺電視機的總價是多少?
(6)已知某人購買兩臺電視機的總價是3 600元,退掉其中一臺,返回1 000元,問另一臺電視機的價格是多少?
學生通過解答上述問題,能夠掌握百位數、千位數的讀法和寫法,能夠正確比較萬以內數字的大小,能夠嘗試自行解答整百、整千的加減法問題。同時,能夠初步提高分析思維和分析問題的能力。
2. 創建質疑問難活動
在分析思維能力培養過程中,教師除了設計探知問題之外,還可以引導學生提出質疑問題,使其能夠對數學知識進行深度思考,以此來喚醒他們的已有經驗,使其產生認知沖突,并且,教師在解答疑惑的過程中,深化學生對相關知識點的理解,從而提高數學學習的質量,提升分析思維能力。在質疑問難活動中,教師不先講解教材知識點,而是引導學生根據已有經驗,對新知識進行自主思考,利用生動的輔助材料,使其產生學習疑惑,從而提出合理的質疑問題。然后教師再引導學生解析問題,拓展他們的認知范圍,使其真正掌握新的知識。
以教材三年級上冊第八單元“分數的初步認識”教學為例,教師可以利用圖片資料,創建質疑問難活動,讓學生在自主提問、分析解答的過程中,發展分析思維能力。例如,教師在多媒體課件中出示一幅生日聚會圖片,讓學生觀察圖片中的蛋糕和人數,分析怎樣分配圓形蛋糕。對此,有的學生認為將蛋糕分給六個人,可以先在蛋糕上橫著切三刀,再豎著切一刀,一共分成六份。而有的學生則對此提出質疑,認為上述分配方法并不公平,會有四個人得到小塊蛋糕,兩個人得到大塊蛋糕,應該找到平均分配的方法。針對此問題,教師可以引導學生研究蛋糕的平分方法和相應的表示法,以此來引出“幾分之一”的知識點。對此,學生通過討論,找到以蛋糕的中心為起點,將其平均分割成六塊的方法。之后,教師再讓學生用分數表示每塊蛋糕,引導他們理解分數的含義。例如,將蛋糕看作單位“1”,將其平均分成6份,每份代表所有份數中的一份,即[1/6,] 分數便是表示一個整體中,平均若干份中的一份或幾份的數。教師引導學生產生疑問,既可以培養其自主思考的意識,又能發展他們的分析思維。
二、創建關聯學習活動,提高邏輯思維能力
教師可以綜合多個知識點,創建關聯性數學探知活動,讓學生發現知識之間的內在聯系,引導他們對知識進行科學整合,以此提升其邏輯思維能力。
1. 創建推理認知活動
對于小學數學教學而言,教師可以根據教材編排的特點,創建推理認知活動,引導學生針對某個數學知識點進行拓展思考,使其推理出新的知識。同時,推斷出兩個知識點之間的關系,進而實現對新知識的深度理解,提升高階思維能力。另外,教師還可以利用此項活動,開闊學生學習數學的思路,使其能夠基于某種邏輯關系,將新舊知識進行合理關聯,重組數學知識結構,提高關聯學習的效果。
以教材四年級上冊第四單元“三位數乘兩位數”教學為例,教師可以結合三年級下冊第四單元“兩位數乘兩位數”知識,引導學生進行推理。例如,教師先出示幾道兩位數乘兩位數的算式習題,讓學生通過解題回憶起筆算乘法的方法。例如,[14×12]的筆算過程是:[14×1228]→[14×122814]→[14×122814168。] 然后,教師出示三位數乘兩位數的乘法習題,讓學生根據已有的經驗思考,嘗試用筆算方法解答習題。例如,[106×][12]的筆算過程是:[106×12212]→[106×12212106]→[106×122121061272。] 學生通過筆算推理能夠厘清三位數與兩位數相乘的計算思路,如從個位數算起,先計算第二個因數的個位數與第一個因數的乘積,再計算十位數與第一個因數的乘積,最后兩個乘積按位數相加,即可得到最終結果。教師結合乘法算式開展推理認知活動,既可以提高學生的運算能力,又能有效培養他們的邏輯思維。
2. 創建知識整合活動
在培養學生邏輯思維時,教師還可以綜合一個單元的多個知識點,或者多個單元的多個知識點,創建知識整合活動,讓學生對數學知識進行系統化的梳理與歸納,引導他們圍繞某個主題,按照不同的類別,重組已經掌握的知識,建構有邏輯的、完整的知識架構體系,以此來提高他們的邏輯思維能力。另外,教師可以借助這一活動,幫助學生實現高效的知識整體化的復習與鞏固,使其能夠更加系統地記憶零散知識點,進而提升數學學習的質量。
以教材四年級下冊第一單元“四則運算”教學為例,教師可以綜合二年級下冊第五單元“混合運算”中的知識點開展梳理整合活動,讓學生運用思維導圖工具,以“四則運算”為主題,建構相應的數學知識體系,以此來發展邏輯思維。例如,教師先讓學生自行提煉兩個單元中的重點知識,如不含括號的加減或乘除運算順序、不含括號的混合運算順序、含有括號的四則運算順序、加減法各部分間的關系、乘除法各部分間的關系等。然后,教師引導學生研究上述知識之間具有怎樣的邏輯聯系,讓他們按照一定規律對其進行分類整理,建構如圖1所示的數學思維導圖。
學生通過整合多個單元的數學知識,既可以實現對所學內容的系統化整理與記憶,又能厘清其中的內在聯系,提升邏輯思維能力。
三、創建遷移實踐活動,提高創造思維能力
教師可以結合實際生活開展知識遷移應用活動,讓學生用更加高效的方法解決生活中的數學問題,以此來激活創造性思維,提高解決問題的能力。例如,教師可以設計數形結合類問題,引導學生通過畫圖、建模等方式,將抽象的文字轉化成更為直觀的數學圖象,通過觀察圖形、模型等,厘清解題的思路,找到更為適合的解題方法,進而快速解決實際問題。
以教材五年級上冊第七單元“數學廣角——植樹問題”教學為例,學生需要通過課程學習,了解判斷點與線段之間關系的方法,掌握用畫線段圖的方式解決數量關系問題的方法,理解“化繁為簡”數學思想。對此,教師可以利用生活場景,設計與“植樹問題”相似的數學問題,讓學生用畫圖的方式解答問題。例如,教師設計如下問題:用鋸子鋸一根31米長的木頭,先把損壞部分鋸掉,共1米,再鋸五次,鋸成相同長度的短木,問每根短木的長度是多少?針對此題,學生可以畫出如圖2所示的示意圖。
根據以上示意圖顯示的線段數量,學生能夠快速列出相應算式,最終得出每根短木的長度為5米。教師設計植樹問題,讓學生畫圖解答,使其充分體會化繁為簡和數形結合思想,提升其創造思維能力。
四、創建反思評價活動,提高批判思維能力
為了培養學生的批判思維能力,教師需要合理優化課程評價,將評價貫穿于數學教學的始終。教師需要引導學生對各個環節的學習態度、學習效果、學習方法等進行反思,提高批判思維能力。另外,教師需要利用形成性評價和終結性評價對學生進行指導,使其養成良好的反思習慣,進而提高批判學習的效果。
以教材六年級上冊第三單元“分數除法”教學為例,針對知識自主探究環節,教師可以開展互評活動,讓學生反思學習分數除法的方法,客觀評價學生的學習態度。例如,學生通過評價他人探究分數除法計算規律的方法,反思自身的學習行為,優化探究數學算法的方法,提高自主學習能力。針對課程總結環節,教師可以創建綜合評價活動,讓學生反思整個學習過程,結合習題檢測自身的學習成果,找出課上學習的漏洞,改進不足之處。另外,教師可以提出有針對性的優化建議,指導部分學生鞏固知識,讓他們結合實際情況,進一步完善自我,以此來提高班級整體的學習質量,提升學生的高階思維能力。
綜上所述,教師需要對教學方法、教學活動進行改進與優化,要創建能夠活躍學生思維,引發他們對知識發散思考、深度思考的教學活動,引導他們靈活運用所學內容解決數學問題,鼓勵他們自主反思學習過程與學習結果,使其在提高數學學習質量的同時,逐漸提升高階思維能力。
參考文獻:
[1]胡雪紅. 基于深度學習下小學數學高階思維培養的思考[J]. 考試周刊,2023(43):96-101.
[2]李榮林. 小學數學教學中高階思維能力的培養[J]. 學苑教育,2023(24):34-36.