【摘要】基于核心知識對小學生進行數學高階思維培養具有重要的價值.它不僅可以鞏固和內化學生所學的數學知識,促進學生的長遠發展,還有助于培養學生的核心素養和學習習慣.基于此,文章以提升小學生數學高階思維能力為目標,以核心知識為能力培養的陣地和教育探究的基本內容,淺談基于核心知識的小學生數學高階思維培養優勢、培養要求和培養策略,旨在優化小學數學課程建設,促進小學生數學思維能力發展.
【關鍵詞】核心知識;小學數學;高階思維
“核心知識”是指在某一學科領域中最基礎、最重要、最具有普遍意義的知識,此類知識是該學科領域中其他知識的基礎,是學習者進一步掌握學科知識所必需的前提條件.在小學數學教育中,核心知識主要包括數的基本概念、四則運算、幾何初步知識、概率初步知識等.高階思維則是指相對于低階思維而言的一種思維方式.在小學數學教育中,高階思維的培養對于提高學生的數學素養、促進學生全面發展具有重要意義.
一、基于核心知識的小學生數學高階思維培養價值
(一)鞏固內化課時所學
小學數學教育的核心目標之一在于讓學生掌握基礎數學知識和技能.高階思維的培養,能使學生在學習過程中經歷分析、綜合、評價等核心知識探究步驟,有助于學生對課堂核心知識的鞏固和內化.通過高階思維的培養,學生能在能力發展過程中進一步鞏固與內化課時所學,熟練掌握課時核心知識,在高階思考中充分理解和分析運算背后的數學原理,從而更好地應用核心知識解決實際問題.
(二)促進學生長遠發展
高階思維的培養不僅對學生的短期學習有幫助,更對學生的長遠發展具有深遠影響.首先,高階思維屬于跨領域能力,能幫助學生更好地適應未來的學習和生活.隨著科技的進步和社會的發展,人類需要解決的問題變得越來越復雜,具備高階思維能力的學生,能靈活應變思路,以較好的思維路徑解決實際問題;其次,高階思維的培養有助于提高學生的綜合素質.通過分析和解決問題,學生可以提升自身觀察力、判斷力、溝通能力等多方面的素質,為學生長遠發展做好鋪墊.
(三)促進學生核心素養的發展
在小學數學教育中,高階思維的培養有助于學生核心素養的發展.首先,《義務教育數學課程標準(2022年版)》中將“會用數學的思維思考現實世界”作為核心素養的重點培養目標之一,這說明教師應重視學生數學思維品質、思維能力的培養.而高階思維是數學思維能力的構成部分.培養學生高階思維,能為學生數學核心素養的培養注入內驅力;其次,思維也是發展學生其他數學核心素養所必要具備的基礎性能力,具備高階思維的學生能在其他核心素養培養的過程中形成活躍的思考和優異的表現.
二、基于核心知識的小學生數學高階思維培養要求
(一)主題性要求
主題性要求主要體現在數學教學內容的組織和安排上.首先,數學教學的內容需以核心知識為主線,圍繞數學的核心概念、原理和方法,設計具有探究性和挑戰性的問題,引導學生進行深度學習和思考.其次,以核心知識為主體的教學內容需具有一定的連貫性和系統性,以確保學生在掌握基礎知識的同時,能夠逐步構建完整的知識體系,增強思維的連貫性和系統性.
(二)遞進性要求
高階思維是與低階思維相對的概念,其由低轉高、由淺入深有一個遞進、持續發展的過程,并非一蹴而就.因此,遵循遞進性要求設計核心知識教學活動,更符合學生認知發展規律.在小學數學教育中,教師需根據學生的認知水平和思維能力,設計具有遞進性的教學活動.遵循遞進性原則探究核心知識,學生不僅能夠在實踐中鞏固所學知識,還能夠逐步提升個人的高階思維能力.
(三)實踐性要求
在小學生數學高階思維培養中,實踐性要求是必要遵循的教育要求,在學生探究核心知識的過程中起到至關重要的作用.通過教學實踐,可以培養學生個性化思維模式,提升學生動手能力和解決問題的能力.而自主實踐解決實際問題也是培養高階思維的重要一環.重視核心知識教學中的實踐性設計,能為學生積累有益的思考經驗和知識學習經驗,進一步加深學生學習印象,培養學生高階思維能力,使認知和能力并促,形成較好的數學教學效果.
三、基于核心知識的小學生數學高階思維培養策略
(一)內涵解析:以學生為基礎,設立思維培養目標
在小學生數學高階思維培養過程中,教師首先需結合課程內容,創設高階思維培養目標,再依托目標對課時核心知識教學進行進一步梳理.這意味著教師需要根據小學生數學核心知識掌握水平和認知發展水平,確定學生在高階思維方面應該達到的水平,為課堂高階思維教學設立一個預期.在此基礎上設立適度的教學目標.目標可以包括學生的邏輯思維、創新思維、批判性思維等方面的能力,以及學生在實際問題中應用數學知識解決問題的能力.目標可以依托核心知識內容細化至掌握到何種程度、提問至何種難度等.多元目標需與學生的年齡和認知水平相適應,以確保學生在核心知識學習過程中能夠逐步發散高階思維.
例如,在蘇教版二年級下冊“兩、三位數的加法和減法”教學活動中,本課教學的核心知識圍繞“二、三位數加法和減法的運算法則”展開教學.據此知識內容,教師可以將提升學生核心素養作為價值導向,初步設立本課時高階思維培養目標(如表1).


以上高階思維培養目標的設立,旨在通過核心知識的學習和掌握,提高學生的邏輯思維能力、創新思維能力、批判性思維和解決問題思維能力.在實際教學中,教師應根據學生的實際情況和認知水平,適度調整目標內容和要求,確保教學目標與學生的發展相適應.同時,教師應注重教學方法的選擇和運用,通過啟發式教學、探究式教學等方式,激發學生的學習興趣和思維活力,促進學生高階思維的發展.
(二)透視學理:以知識為陣地,分析思維發散路徑
教師需在實際教學中結合核心知識的特征與用法,仔細研究每個數學知識點背后的原理和邏輯,了解學生的思維如何從一點發散到另一點,如何從理解知識遷移到掌握思維模式.通過這樣的教學過程,教師能對學生課堂學習過程中的思考路徑進行充分預判,并據此設計補充性教學內容和適合學生發展的核心知識學習活動,由此搭建課堂思維引導的基本路徑.在透視學理的課堂,學生不僅能掌握核心知識,還能夠培養自身多元思維能力.
以蘇教版三年級下冊“長方形和正方形的面積”教學活動為例,本課教學的核心知識是長方形和正方形的面積計算公式及其應用.為培養學生高階思維,教師需要透視這一知識的學理,分析學生思維的發散路徑.結合對知識結構的分析和對學生思考模式的預期,教師可以透視本課內在機理(如圖1).

據此,教師可以通過引導學生觀察生活中的長方形和正方形物體、通過實際操作(如用小正方形紙片拼接長方形或正方形)來探索面積的計算方法.而后,教師可以引導學生推導長方形和正方形面積的計算公式.在這個過程中,教師需要讓學生理解公式的來源和含義.通過以上教學流程,教師可以透視長方形和正方形面積知識的學理,分析學生思維的發散路徑,從而有效地培養學生的高階思維.同時,教師需要注重啟發式教學和探究式教學等方法的運用,激發學生的學習興趣和思維活力,促進學生高階思維的發展.
(三)實踐求真:以問題為載體,構建思維培養支架
實踐是培養高階思維的重要途徑.在小學生數學高階思維培養過程中,教師可以將問題作為教學載體,在學生思考中提出問題,為學生構建思維培養支架.問題的設計需具有啟發性和引導性,能夠幫助學生深入思考和理解數學知識,同時激發學生的好奇心和求知欲;問題的設計需具有挑戰性和探究性,讓學生在解決問題的過程中鍛煉個人高階思維能力.通過此教學活動,學生不僅能夠掌握分數和小數的基本知識,還能夠提升個人邏輯思維和解決問題的能力.
例如,在蘇教版四年級下冊“運算律”教學中,本課的核心知識點在于讓學生掌握運算律,能運用運算律高效、靈活地解決實際運算問題.在學生初步理解運算律后,教師可以組織實踐教學活動,為學生提供經典例題,在學生解題、思考的過程中向學生提出啟發性問題.如:
1.你能發現這些算式中的規律嗎?
2.你能根據運算律編一道類似的題目嗎?
3.你能解釋一下為什么運算律可以這樣運用嗎?
多元問題旨在引導學生深入思考、發現算式中的規律,培養學生的觀察能力和歸納能力.同時,問題的提出也激發了學生的好奇心和求知欲,讓學生在解決問題的過程中鍛煉個人的高階思維能力.如此搭建問題支架,能使學生鞏固與內化核心知識的同時,進一步積累高階思維的應用經驗,深化對高階思維培養目標的理解.
(四)指導促學:以學情為依據,提升高階思維能力
教師的教學指導在學生思維培養過程中占據著重要地位.在小學數學教學中,教師要以學生學情為依據,有針對性地提升學生的高階思維能力.在核心知識探究過程中,教師還需為學生提供必要的支持和引導,如:提供案例指導、實踐指導、策略指導等,幫助學生逐步建立起適合個人的高階思維框架和應用方法.首先,教師需全面了解學生的學習情況和思維能力,及時發現學生在思維上的不足和困惑;其次,教師可以根據學生的學習情況,靈活調整指導策略,為學生提供個性化的指導和幫助;最后,教師還可以將即興評價融入指導教學中,以評價為參考信息引導學生展開批判性思考和反思性思考.學生能在此類指導中跳出核心知識的思考范圍,形成對自身學習進度、學習效率的思考.教師還可以通過小組合作、課堂討論等方式,為學生提供更多的交流和合作機會,促進學生高階思維的發散.
以蘇教版五年級下冊“折線統計圖”教學為例,本課的核心知識在于讓學生掌握折線統計圖的概念、特點和應用方法.為培養學生的高階思維,教師需要從多個角度引導學生對折線統計圖進行深入探究.首先,教師可以加強案例指導,向學生展示某地區的氣溫變化折線圖,讓學生觀察并思考:這條折線圖的起伏變化代表了什么?為什么會出現這樣的變化?該指導模式可以幫助學生初步理解折線統計圖的概念和特點;而后,教師可以加強實踐指導,讓學生自行收集一些數據,比如某只股票的價格變化、某個學生的成績變化等,然后指導學生如何將這些數據繪制成折線統計圖.在這個過程中,教師需要關注學生的思考過程,加強策略指導,如:指導學生如何選擇合適的時間間隔來繪制折線圖、如何根據折線圖的變化趨勢來預測未來的走向.此外,教師還可以組織學生進行小組討論和分享,讓學生之間相互交流、相互學習.在這個過程中,教師需要鼓勵學生發表自己的觀點和想法,同時引導學生對其他同學的觀點進行批判性思考和評價.
結 語
綜上所述,在小學數學教學中,基于核心知識的學生高階思維培養具有重要的價值和意義.遵循主題性、遞進性和實踐性要求創設教學活動,能有效鞏固內化課時所學、促進學生長遠發展,培養學生的數學核心素養.為更好地實現高階思維培養目標.教師需精心設計基于核心知識的教學活動和策略,確保學生在掌握基礎知識的同時,也能夠逐步提高高階思維能力,使理論知識和思維能力并重,達到讓思引學、以學促思的教學效果.
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