核心素養視角下小學生高階思維能力的培養策略

【摘要】核心素養視域下，培育學生高階思維能力已成為小學數學教學的重要任務.基于此，文章簡述了小學階段學生高階思維能力的培養情況，在分析小學生高階思維能力的培養原則的基礎上，從創設情境、設計問題、組織活動、安排變式練習、完善評價等角度，探討了小學數學核心素養視域下高階思維能力的培養策略，旨在為教師教學設計工作提供參考.

【關鍵詞】小學數學；核心素養；高階思維能力

引 言

《義務教育數學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《新課標》）指出義務教育階段的數學教學“使人人都能獲得良好的數學教育，不同的人在數學上得到不同的發展，逐步形成適應終身發展需要的核心素養.”在此背景下，教師要更新教學理念，以發展學生高階思維能力為目標組織教學活動，把握《新課標》的教學要求，幫助學生從淺層學習逐步過渡至深度學習，形成并發展核心素養.

一、小學階段學生高階思維能力的培養情況

高階思維是一種具有較高認知水平的認知能力或心智活動，具體體現為抽象思維、邏輯思維、批判性思維、創造性思維，這幾種數學高階思維并非孤立，它們之間具有一定的交叉性和聯系.在素質教育背景下，培育學生高階思維能力符合教育改革發展需求.雖已有部分教師關注到高階思維能力培養的重要性，并嘗試付諸實踐，但在培養中發現存在以下問題.

（一）學生主動性不足

在課堂中，學生是學習活動的主體，學生只有沉浸式地參與到課堂學習當中，才能夠保障教學活動的順利進行，使教學達到預期效果.但從當前的形勢分析，大部分學生參與數學學習期間，都難以自發地參與其中，存在依賴教師講授且容易盲目跟從他人想法的情況，缺乏主觀能動性以及對問題的深入探索精神，從而導致其思維能力始終停留在單純的理解與記憶淺層狀態，無法實現高階思維的發展.

（二）學生認知能力存在差異

數學學習期間，學生高階思維發展還呈現出個體思維差異較大的特征.受外部環境因素影響，部分學生思維能力與認知能力出現明顯的差異，如果長期處于統一學習的狀態下，學生能力發展可能受到限制.

（三）學生合作質量難以得到保障

合作學習是當前主流學習方式之一，部分教師習慣通過合作的方式，引導學生進行小組討論，對問題進行深入分析，旨在幫助學生在討論、研究中迸發思維的火花，達到高層次的思維水平.但由于合作學習的方式對學生兼容性具有一定要求，部分習慣獨立完成任務的學生難以參與到合作當中，或缺乏主動與他人交流的意識，從而導致學生的思維較為單一，其創造思維以及創新思維都難以在合作中得到發展，導致高階思維能力的培養陷入停滯狀態.

（四）學生遷移運用能力較弱

目前，大部分學生雖然能夠在教師的引導下順利完成學習任務，但如果教師對題目進行變形，還是有許多學生難以順利理清思路，成功解決問題.出現此類情況的首要原因是學生遷移運用能力較弱，未能掌握數學知識的本質與內涵，停留在淺層學習階段.

（五）課堂評價形式較為單一

評價是教學活動中重要組成部分，具有助教導學的現實作用.在核心素養視角下，部分教師雖已關注到評價的重要性，但仍沿用傳統評價方法，從學生的學習成果出發開展評價，并習慣采用紙筆測驗方式預估學生學習能力.此種評價方式導致學生主體地位被削弱，難以發揮評價真實作用，不利于學生高階思維的培養.

從當前情況分析，在核心素養視域下為實現發展學生高階思維的目標，教師要以激發學生學習興趣為主，關注到學生存在的差異性，提高對合作學習的重視程度，圍繞核心素養展開教學活動，關注對學生遷移與運用能力的培養，并充分發揮課堂評價的重要作用，保障學生高階思維能夠在更加開放性的課堂環境中獲得發展.

二、小學生高階思維能力的培養原則

（一）啟發性原則

在高階思維能力培養課堂中，教師基于核心素養要求，以問題為導向驅動學生自主探究，使得他們經歷思考過程，有效鍛煉思維的靈活性、創新性，實現由低階思維至高階思維的轉變.組織教學活動時，教師要秉持“重引非遷”的思想理念，充分發揮自身引導作用，在學生百思不得其解時，及時提出具有引導性與啟發性的問題，從而幫助學生消除“盲點”，使學生順利通過解決問題積累豐富經驗，逐步強化思維能力.

（二）主體性原則

學生是學習活動中的主體，一切教學活動的設計需緊密圍繞學生的發展需求.受外部因素影響，小學階段學生在數學學習時存在一定的差異性.因此，基于核心素養培育學生高階思維能力期間，教師需要重視這種差異，根據學生認知能力、思維能力、學習能力綜合設計教學方案，為學生提供更具針對性的教學輔導，確保每一名學生都能積極參與到學習活動之中，養成良好的思考習慣，找到適合自己的學習方法，以此提高高階思維能力培養質量，達成教學目標，為學生后續參與難度更高的數學學習奠定基礎.

三、核心素養視域下小學生高階思維能力的培養策略

高階思維是培養學生核心素養的關鍵要求.如何設計教學活動發展學生的高階思維，使學生產生對數學學習的興趣，是當前教師需要思考的焦點問題.

（一）創設真實生活情境，建立高階思維發展橋梁

數學高階思維能夠促使學生不斷深入探究數學知識內核，抽絲剝繭地揭示數學問題的本質.基于高階思維開展教學活動，能充分凸顯學生在學習中的主體地位，使他們更好地發展核心素養.與低階思維表現不同的是，高階思維強調發展學生的創造能力，他們不僅要學會運用知識，還要能獨立制訂問題解決的計劃.對于學生學習主動性不強這一情況，為解決這一問題，激活學生的學習熱情，引發學生關注，教師可以主張通過創設情境引發學生參與到教學過程當中，將真實的生活事例與學科知識學習相融合，通過生動教學情境的設立引發學生對情境現象的思考，賦予他們積極的學習體驗，為高階思維的發展搭建橋梁，確保教學活動的順利進行.

例如，教師在組織人教版四年級下冊“三角形”教學期間，在導入階段先借助信息技術手段向學生分享生活中的三角形事物，如切片西瓜、比薩、自行車架、籃球架等，啟發學生從圖片中找到相似的三角形，并嘗試運用數學語言進行描述.基于生活情境引發學生的好奇心，使其主動學習三角形圖形的性質、特征等知識.在帶領學生分析三角形三邊之間關系期間，教師還可以展示這樣一則情境：小紅和小剛二人在同一興趣小組，二人收到了“拼接一個三角形”的手工任務.小剛隨手拿出幾段長度不一的小棒，打算嘗試進行拼接.但小紅表示“想要組合成三角形是需要遵循一定規律的，長度不一的小棒不能夠拼成三角形”.結合情境現象，教師啟發學生進行思考：你認為他們二人誰做得對？怎樣才能順利拼出一個三角形？通過創設情境驅動學生主動嘗試，使其在嘗試的過程中掌握重要知識點，即“三角形任意兩邊的和大于第三邊，任意兩邊的差小于第三邊”.在探究過程中，學生的思維將得到更深程度的發展，圍繞情境進行動手操作并嘗試運用不同數值小棒圍成三角形，這樣富有趣味性的教學方式能夠吸引學生的關注，順利改善當前學生學習主動性不足的情況，更好地提高教學質量.

（二）設計思考性問題，推進高階思維發展

《新課標》強調實施促進學生發展的教學活動，學生在學習期間要學會在真實情境中發現問題和提出問題，能夠分析問題和解決問題.數學學習一環緊扣一環，認知、思維生生不息，學生只有找準數學認知生長點，不斷激活思維，才能讓思維向深處延伸、在高處進階.核心素養視角下，為達成促進學生高階思維發展的目標，教師可以設計高階思維問題，引導學生在分析、探究的過程中理解知識本質，在循序漸進地分析中接近真相，發展自身分析、評價以及創造等高階思維.此外，在問題設計期間，教師要關注學生的實際認知能力與學習能力，盡量降低問題的難度，避免因問題難度較高影響學生的參與意識，阻礙教學活動的順利進行.

例如，教師在組織人教版五年級下冊“因數與倍數”教學期間，先帶領學生回憶乘法算式以及除法算式，由舊知識引出本課新知識點，即“算式當中不同數之間的關系”.在揭示課題后，教師可以借助教材，向學生展示若干算式，如12÷2=6，30÷6=5，63÷9=7，引導他們觀察算式，并回答問題：它們之間都有哪些相同之處以及不同之處？此類指向分析思維的問題，能夠幫助學生在討論、探究中更好地建立新舊知識的聯系，進一步理解相同數字符號背后所代表的不同的抽象的數學含義.在此基礎上，教師持續提出問題，并結合學生認知差距進行分析，針對不同層次的學生設計不同問題.比如，針對學習能力相對較弱的學生，教師可以設計問題：因數和倍數之間是什么關系？啟發學生閱讀教材，從淺層概念中尋找答案.針對學習能力較強的學生，教師可以設計：如果想要判斷一個數是否為因數或是否為倍數，應該具備什么條件？類似開放性的問題，難度層層遞進，能夠引發學生的深入思考，驅動學生在比較、對比中討論因數和倍數之間的關系，使不同水平學生的思維都能得到發展.教學結束后，教師可提出總結性問題：本課教學中主要講解了哪些知識點？你學會了哪些數學方法？教師通過提出總結性問題，促進學生對知識的內化與吸收.鼓勵學生在理解知識的基礎上，主動質疑，提出新的問題，使思維的火花在課堂中得以迸發，進一步促進學生高階思維的養成與發展，強化其核心素養.

（三）組織趣味實踐活動，發散學生的思維

富有趣味性的學習活動更能吸引學生的關注，引發學生學習興趣.為確保學生積極參與，教師可以采用合作學習的方式組織活動，用有效方法提高學生合作效果.教學期間，教師需要真正關注學生思維的內在機理，讓思維的火花不斷綻放，使學生在實踐中增長智慧，豐富經驗.因此，教師為促進學生高階思維發展，落實核心素養，可以圍繞教學主題設計富有趣味性的實踐活動，引導學生以小組為單位積極參與，利用所學知識順利解決問題，達成知識的遷移與運用目標.在此期間，學生能夠通過交流的方式積累經驗，汲取靈感，在與同伴的合作中優化高階思維，掌握解決問題的技巧與方法.同時，合作探究可以幫助學生提高決策力與批判力，在具有自主性的學習空間中實現深層發展.

例如，教師在組織人教版五年級上冊“多邊形的面積”教學期間，帶領學生通過轉化的方式，總結并積累平面圖形面積計算特點，驅動學生在理解公式的基礎上，進一步掌握運用面積公式解決圖形問題的一般方法.為促進學生高階思維的發展，在原有教學基礎上，教師可以引入學習活動，驅動學生以小組為單位完成.首先，教師向學生展示校園內綠化情況示意圖，邀請學生觀察圖中各部分信息，并聯系生活經驗分析校園的綠化情況，初步了解不同綠化板塊代表的含義.其次，鼓勵各組成員攜帶工具前往實地進行考察，運用工具測量不同板塊綠化形狀的相關數據，聯系所學知識嘗試計算其面積.最后，各組成員將所計算的面積相加，算出總共的綠化面積，并為學校綠化提出相關建議.在活動中，小組成員積極合作，在交流中分享自己的想法，如在遇到難以計算圖形面積時可以采用割補法的方式將其轉化為熟悉的圖形.比如，某一板塊為五邊形，則可將其分為三個三角形或一個梯形及一個三角形，再用學習的公式知識計算其面積.再比如，小組在合作中發現兩個板塊數據相同，可以將它們轉化為一個更加完整的圖形，再去計算其面積.這樣，在活動期間各組成員都能夠順利給出設計方案，在討論環節交換意見.班級學習氛圍更加濃厚，學生的高階思維也在此過程之中得以發展.

（四）安排變式練習任務，促進學生靈活遷移運用

啟迪學生不拘泥于常規思維、常態思考，善于應用發散思維從不同角度分析問題、解決問題，是高階思維能力培養的重要目標之一.在教學期間，教師利用變式訓練的優勢，揭示數學知識之間的本質，能夠更好地促進學生高階思維發展.鑒于此，為落實核心素養，教師在完成基礎教學任務后，需要預留時間，圍繞教學主題為學生設計變式練習任務，啟發學生在規定時間內完成練習，探尋問題的多種解決方法.這樣，在有效時間內可以持續發散學生思維，幫助他們更好地夯實、鞏固基礎知識.同時，通過變式練習學生能夠在一題多變、一題多解中深入理解知識，為后續學習更高難度的數學知識打下堅實基礎.

例如，教師在組織人教版六年級上冊“分數乘法”教學期間，為了幫助學生更好地掌握相關知識，能夠構建更加完善的知識體系，圍繞本章重點內容“分數乘法計算”設計以下變式練習，以題組的方式呈現，指導學生在15分鐘內完成.

以上題目涉及“求一個數的幾分之幾是多少”“已知總數的幾分之幾，求其余的幾分之幾是多少”以及“求比一個數多（少）幾分之幾的數”學生需要結合實際情境靈活選擇解決問題的方法.在解決問題的過程中，學生的遷移應用能力將得到有效提升，其高階思維也會隨之發展.

（五）完善總結評價機制，驅動學生深化反思意識

《新課標》倡導探索激勵學習和改進教學的評價.在核心素養視角下，教師需要關注科學評價的重要作用，采用有效手段發揮評價助教、導學的現實功能，從而落實高階思維，驅動學生個體發展.對于當前教學評價形式單一的問題，教師可以采用教師評價、學生評價、小組互評相結合的多元評價方式，啟發學生反思學習行為，結合學習成果總結學習經驗，分析自己在學習中的優勢與劣勢，能全面地把握自己的真實學習情況.在科學評價的幫助下，學生的核心素養得以順利落實，高階思維也能在反思中得以持續發展.

例如，教師在組織人教版六年級下冊“百分數（二）”教學期間，帶領學生體驗百分數在日常生活中的廣泛應用以及在交流、信息傳遞中的作用.評價期間，教師先對學生的學習行為進行總結，從教學目標達成情況、核心素養、學習主動性等各項環節出發，提出學生在高階思維發展方面存在的不足，如百分數化為小數計算時步驟混亂、缺乏對折扣與成數之間區別的正確理解.教師評價后，學生要反思自己的學習成果，分析自己的學習行為，判斷自己在學習中都獲得了哪些知識，對內容的把握還有哪些不足之處，以批判的眼光審視自己的學習過程，并及時向教師尋求幫助.教師要及時為學生提出合理的、有針對性的調整意見.這樣在反思中，師生雙方都能獲得發展，使得核心素養落地生根，達成學科育人的真實目的.此外，教師可以將評價進行總結，整理為更加全面的電子評價手冊，使學生隨時可以對自己的學習情況進行詳細分析，養成良好的反思習慣，在潛移默化中發展核心素養.

結 語

綜上所述，在核心素養視角下，教師要以發展學生高階思維為目標開展小學數學教學，不斷探索優化策略，營造良好的學習環境，幫助學生在更具自主性的學習空間中獲得持續發展，增進高階思維，為后續參與初中階段數學學習奠定基礎，確保學生能夠在學習知識、積累經驗的同時產生主動學習的興趣從而順利推動課程改革，落實核心素養.文章中對高階思維能力培養的具體方法進行了總結，相信在廣大教師的共同努力下，小學數學教學將得以持續完善、發展.

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