高階思維能力視角下初中數學教學策略

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2025）20 -0051 -03

新課程改革背景下，學科教學的重點不僅是傳授基礎知識，更要在知識傳授過程中培養學生的思維和能力，而學生的思維呈現出進階發展的特點，以課時內容為依托的教學活動很難滿足學生的學習需求.故而，立足單元教學，引入結構化教學理念，能夠幫助學生構建知識框架，提高學生分析問題和解決問題的能力，促使其提升高階思維能力，

1高階思維能力視角下初中數學優化策略

二次函數是初中數學知識體系的重要組成部分，蘊含豐富的核心素養培養資源.筆者以“二次函數”教學為例，分析初中數學單元教學路徑，落實思維進階發展目標，提升學生的數學核心素養.

1.1 明確單元整體教學框架

思維指向個體的認知發展情況，思維進階的過程是個體認知水平從低到高的發展過程.回歸到初中數學教學，高階思維能力視角下的教學策略應該參照學生的認知發展規律，將思維進階的理論成果轉化為數學教學的實踐路徑，即教師要從宏觀角度規劃目標、任務、評價等要素，促使學生跨越思維的“階”，發展問題解決能力[1].首先，教師將“二次函數\"單元內容劃分成四個進階維度，每個維度指向一個子單元.在此基礎上，教師為子單元設計教學目標和情境任務，學生通過完成系列任務，實現單元學習目標，發展進階思維，從而提升高階思維能力.

1.2 定位單元整體教學目標

1. 2. 1 二次函數進階維度

進階維度又稱為進階變量，主要指向與核心概念相關的內容，能夠充分反映學生對核心概念的理解程度.學生的思維發展過程不是一蹴而就的，是通過一個個子概念的學習而逐步建立起來的.在初中數學學習過程中，學生通過搜集資料、專項訓練、知識探究等方法攻克教學難點和重點問題，掌握子概念的相關內容，再將子概念結合起來，形成完整的核心概念，最終實現思維進階發展.由此可以推斷，學生學習二次函數的過程也需要經過多維度的進階發展，后一個維度的學習在前一個維度的基礎上進行.“二次函數”單元知識的學習指向四個進階維度，即概念認識、性質理解、實際應用、關聯拓展.其中，概念認識的教學重點是建立基本的感知系統，對單元內的知識進行初步掃描；性質理解的教學重點是分析和應用，與二次函數圖象性質相對應;實際應用的教學重點是實踐操作，學生利用所學知識解決真實的問題;關聯拓展的教學重點是創新、內化和遷移，學生要理解方程和不等式的用法2.起點是學生當前所處的位置，即思維發展的現狀，終點是學生經過單元學習后要達到的結果，起點和終點之間的層級便是進階維度.高階思維能力是學生在感知、分析的基礎上開展實踐和應用的能力，是發生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力，它在教學目標分類中表現為分析、綜合、評價和創造

1.2.2 二次函數進階目標

基于對進階維度的分析，教師可以從以下幾個方面定位二次函數的教學目標.概念認識層面：學生要掌握函數、反比例函數、二次函數的概念，了解反比例函數與二次函數之間的關系，發展模型思想以及符號意識.性質理解層面：學生要學會分析函數圖象的繪制流程，并能夠清晰明了地畫出圖象，理解圖象的性質，提升數形結合思想.實際應用層面：學生能夠獲取問題解決的思路以及關鍵信息，并在情境中解決問題；學會用數學的眼光觀察生活，建立數學學習與生活之間的聯系[3].關聯拓展層面：學生能夠將函數與方程聯系起來，借助函數圖象解決方程問題；提升遷移和應用能力，

1.3 設計單元整體教學任務

任務是初中數學教學策略的實踐載體，在高階思維能力視角下，教師不僅要在宏觀層面規劃單元教學方向，明確每個子單元的核心任務，還要在微觀層面組織豐富的教學活動，確保核心任務落到實處，使學生通過子單元的學習逐漸建構單元大概念.

1.3.1 宏觀規劃單元任務

在初中數學教學中，單元任務的規劃離不開單元內容的梳理，教師分析指向二次函數的碎片化知識，并將知識整合到一起，劃分為不同的模塊，以此規劃“二次函數”單元任務，如表1所示.

根據表1，學生的思維邏輯按照“認識一理解—應用一拓展”的思路發展，在課時教學設計時，教師也應該遵循思維發展邏輯，循序漸進地提高學生的高階思維能力。

1.3.2 微觀落實學習任務

科學合理的設計藍圖只有落到實處才能實現教學目標.確定單元大概念后，教師針對子單元的核心任務展開分析，為子單元創設問題情境，確保學生在教師搭建的“腳手架”中高效掌握子單元內容，為知識的整體建構奠定堅實基礎

以性質理解維度為例，學生需掌握的知識是二次函數的圖象和性質.從橫向角度看，性質理解維度的學習也要按照思維進階發展的規律呈現知識，教師需要分析學情及思維進階發展的目標，選擇合適的策略和方法，在建立“認識一理解一應用一拓展”的過程中，以認識和理解為基礎，發展學生應用、拓展層面的高階思維能力[4].

例如，教師以“提出問題一分析問題一解決問題”為思路，采取“有效追問一獨立思考一綜合分析”的方法，對二次函數的圖象和性質進行實踐教學，旨在讓學生在問題中實現深度學習，拓展思維廣度和深度.具體而言，教師可以采取任務群式教學模式，組織學生完成探究任務.

任務1師生互動，教師在電子白板上出示問題，引導學生回答問題，說明理由.從簡單問題人手，幫助學生回顧二次函數的概念，強調二次函數表達式中不能沒有二次項，二次項系數不能是0.

任務2解決問題： （1）y=-4x²-4 是不是二次函數？（2）函數 y=-4x²-4 的圖象經過點（-1，8）嗎？（3）寫出一個開口向上的拋物線的解析式.

問題（1）旨在幫助學生建立知能掌握基礎，從二次函數概念入手，層層遞進，完成探究目標

問題（2）旨在幫助學生回顧代入點的橫坐標求縱坐標的方法，啟發學生用代入的方法感受問題解決過程.問題（3）是探究“二次項系數 Δ_a 符號的作用”，在概念基礎上分析函數圖象特點

任務3持續追問，拓展思維.教師在電子白板上給出兩個二次函數 y=-4x²+8x，y=-4x²+8x -4的圖象，并提出拓展性問題：是否可以由拋物線y=-4x² 平移得到？

追問1：是否有其他平移方式？

追問2：邀請學生利用鼠標拖動拋物線的頂點到其他位置，并說出對應拋物線的解析式

教師引導學生從一般式人手，對二次函數的變形進行研究，利用平移規律探索平移路徑.學生實際操作過程中會生成動態教學資源，為教師提供糾錯契機，實現高效探究的目標.追問1的意圖是啟發學生獨立思考，通過對比拋物線頂點坐標，得到平移路徑，促使學生感受解決問題的多樣性.追問2的意圖是提高學生動手能力和知識運用能力，進一步體會拋物線平移過程中 Δ_a 的不變性

任務4 強化訓練，解決例題

例1圖1為二次函數 y=ax²+bx+c 圖象的一部分，其對稱軸為直線 x （204號=-1 ，圖象過點（-3，0），給出下列結論： ①abclt;0 ：②2a-b=0;③4a+2b+c lt;0;④b²gt;ac+4a. 其中正確的選項是（ ）

在遷移應用維度實現教學目標，幫助學生提高解題能力.教師通過專項訓練題，幫助學生鞏固二次函數圖象與系數之間的關系；通過系列情境問題的提出，子單元教學目標基本達成，學生能夠理解二次函數的概念，學會利用所學知識解決生活中的二次函數問題；通過自主探究、合作交流的教學方法，提高學生分析問題和解決問題的能力，培養學生自主學習意識及合作交流意識，實現進階思維的發展，提升其數學核心素養[5].

2 初中數學教學策略反思

通過對思維進階理念與結構化教學理念的融合，教師可以提前“看”到學生的學習路徑，并判斷學生的思維發展情況，學生也可以明確自己的學習目標，將單元大概念拆解成子概念，一步一個腳印夯實基礎，建構完整的單元知識體系.在后續教學中，教師不僅要從縱向角度劃分思維層級，還要從橫向角度梳理思維發展的邏輯，確保教學設計在宏觀和微觀上相互照應，共同指向單元學習目標.此外，教師創設問題情境，能夠促使學生在情境中思考問題、分析問題和解決問題，從而實現思維進階式發展，并促進其全面發展

3 結束語

思維進階理念為初中數學教學帶來了新的發展契機，教師的教學思路更加清晰，學生的學習目標更加明確.在初中數學教學中，教師應重視思維進階理念的應用，通過明確單元整體教學框架，定位單元教學目標，設計單元整體教學任務，組織單元整體教學評價，在高階思維能力視角下優化單元整體教學策略，為學生搭建高效的學習環境，進而提高學生應用、拓展的高階思維能力，推動學生全面發展，落實核心素養的培養目標

參考文獻：

［1］陳琳.大觀念視角下的初中數學單元教學設計探究：以“一次函數”單元教學為例[J].數理天地（初中版），2024（15）：80-82.

[2］張靜宇.淺談初中數學課堂教學策略：以“二次根式的乘除”教學設計為例［J].數理天地（初中版），2024（15）：95-96.

[3］郭瑞靜.初中數學概率初步教學中學生探究能力的培養策略：基于“概率的探究性學習活動”設計與實踐[J].讀寫算，2024（26）：65-67.

［4］章禮滿.基于“六學課堂”教學范式，構建初中數學教學設計框架：以“直線與圓的位置關系”為例[J].數學教學通訊，2024（20）：27-29.

[5］冉茂分.基于數學史的初中數學課堂德育功能初探：以“二元一次方程組概念”為例[J].數學教學通訊，2024（20）：13-16.