指向高阶思维培养的小学数学教学探究

《义务教育数学课程标准（2022年版）》明确提出，“会用数学的思维思考现实世界”“合乎逻辑地解释或论证数学的基本方法与结论，分析、解决简单的数学问题和实际问题”。这一具体要求揭示了思维能力发展的重要性，也让高阶思维与深度学习成为当前数学教育教学中的热点话题。随着新课程改革的推进，我们应该深刻地认识到数学教学不应局限于简单的知识讲授与传递，而应该促进学生综合素养与自主学习能力的提升。为了让数学课堂在教学实践中产生理想效果，教师要采用多种方法使教学走向深入，也使学生思维向更深处延展。高阶思维超越了简单的记忆与信息检索，指向发生在较高认知水平层次上的心智活动或认知，包含分析、综合与评价等具体内容，凸显了思维的深刻性，是学生数学学习之路上强劲的助力。基于此，本文立足新课程改革纵深发展的大背景，详细论述了小学数学教学中培养学生高阶思维的具体策略，以期为学生思维的深刻性、灵活性、批判性、独创性以及敏捷性的发展奠定基础。一、以“大问题”为驱动，保障学生主体地位，推动教学活动循序渐进数学课堂教学中，课堂提问是师生互动的主要方式，也是促进学生思维发展的重要途径。然而，在传统教学观视域下，数学教师为降低学生的思考难度，往往习惯于将问题分解成一连串难度不大、坡度较小、层层递进的小问题，学生只需跟随教师的引导回答问题就可以完成教学活动。这样的教学设计看似符合学生的认知规律，却恰恰导致学生在学习中思维空间受限、思考方向单一，缺乏在学习过程中的自主性。这样的问题设计显然不利于学生高阶思维的培养，削弱了学生思维发展的主动性。基于此，教师要在课堂提问中发挥“大问题”的推手作用，从根本上让学生成为学习的主体，从问题形式上化繁为简，促进学生系统思维的全面发展。而所谓“大问题”，在一定程度上需要从学生的认知水平出发，这里的“大”是指问题需要在适当程度上超越学生当前的认知水平。“大问题\"往往是教学活动中的核心问题、重要问题，具有开放性，需要学生运用多元化思考方式解决问题。以青岛版小学数学三年级上册第八单元《美化校园一—图形的周长》教学活动为例。通过对单元内容的整体分析，教师可以将教学内容拆解为“认识周长”“周长的计算”以及“周长的应用”三个组成部分。“认识周长”教学环节，教师可以设计“什么是周长”“怎样测量周长”以及“怎样将三角形的三条边画在一条直线上，这是周长吗”这三个“大问题”，以驱动学生学习活动。回答问题过程中，学生经过“直观感受一动手尝试一尺规作图”的学习过程，在解决“大问题”的同时，也落实了这部分的具体教学内容。“周长的计算”这一环节，教师可以设计“怎样计算圆的周长”“正方形、长方形的周长该如何计算”“面对不同的图形，怎样选择合适的周长计算方法”三个“大问题”，引导学生先根据圆的特点尝试计算周长的方法，再通过迁移对比、自主计算，优化周长计算方法。“周长的应用\"教学环节，教师可以设计“周长怎样最短”“怎样使周长最短”“如何判断周长最短”三个“大问题”驱动教学活动，让学生经历“小组合作一多方案对比一形成模型”的学习过程，循序渐进地完成教学任务，并将所学知识真正内化于心、外化于行。二、基于教学难点与重点，引发认知冲突，搭建问题链条提高教学效率，教师就要着眼于教学难点与重点，教学难点指向学生在学习活动中不易掌握的问题，教学重点则是教学中学生必须掌握的知识。通过对教学难点与重点的深人分析，我们可以发现，这也是学生思维发展的生长点。因此，教师要深研教学内容，明确其中的难点与重点，从学生的最近发展区出发，找到这部分知识与学生基础认知的关联点，引导学生巧妙化解认知冲突。在此基础上，教师进一步搭建问题链，引导学生自主解决问题，在老师的循循善诱下突破思维发展的障碍点，实现高阶思维的发展。以青岛版小学数学四年级下册第四单元《巧手小工匠——认识多边形》教学为例。这一单元教学中，我们学到“三角形的三边关系”，教学重点在于让学生掌握三角形的三边关系，难点则是利用三角形三边关系中的“任意”关键条件。在此之前，学生已经掌握了三角形的特性，知道三条边可以组成一个三角形，但就三边的选择依然存在一定的认知困难，且对“三角形任意两边之和大于第三边”的认识较为模糊。基于此，结合学生已有的知识经验，以及教学内容中的难点与重点，教师可以设计如下问题链：问题1：为什么不是任意三根小棒都能围成一个三角形？问题2：能够围成三角形的三根小棒有怎样的关系？问题3：如果三根小棒中，有两根的长度之和小于第三根，还能够围成三角形吗？这一系列问题设计层层递进，引导学生在观察与操作中产生认知冲突，并通过动手实验领悟到小棒的长度关系决定了能否围成三角形，为后续的深入学习奠定基础。在此基础上，问题2深化了学生对三边关系的探究，问题3则再度深化，引导学生就三边关系的限制性条件展开思考，有效解决了这一教学环节中的教学难点。由此可见，教师要在教学设计中遵循学生思维发展规律，从认知冲突与学生已有知识经验出发，确定思维起点，并引导学生在分析、判断与深入思考的过程中自觉解决冲突，让学生经历一个完整的学习过程，促进其分析、评价思维的进阶与发展。三、联系新知旧知，发展类比思维，提高迁移运用能力在数学学习中，知识并不是孤立存在的，知识与知识之间有着密切联系，学生只有把握好这些联系，构建知识体系，才能实现高阶思维的发展，在数学学习之路上越走越远。也正因如此，在指向高阶思维培养的小学数学课堂教学中，教师要强化新知识与旧知识之间的联系，培养学生的类比思维，引导其运用知识结构中熟悉问题的解决方法去解决新问题，促其经历一个由已知到未知、由具体到抽象的学习过程，从而进一步深化学生对所学知识的理解与运用，使其面对复杂的小学数学问题时能够找到具有创造性的解决方式。以青岛版小学数学五年级上册第五单元《生活中的多边形一多边形的面积》教学活动为例。之前，学生已经掌握平行四边形的面积公式，为此教师可以强化新知识与旧知识之间的联系，通过类比迁移的方式发展学生高阶思维。首先，教师可以抛出问题“两个完全一样的三角形能够拼成什么样的图形”，并让学生就这一问题进行动手操作，在实践中体验知识生成的过程。在实践中，学生不仅能够找到答案，还能够深切意识到教师所设问题中“两个完全一样的三角形”这一先决条件的重要性，为后续学习活动打下基础。其次，教师可以引导学生运用学过的平移、合并等图形变换知识，将拼出来的平行四边形与原来的三角形进行对比，找到其中的联系，助力学生把握知识的本质、发展抽象思维。而后，教师可以进一步抛出间题：“三角形的面积与什么有关？”“如何求三角形的面积？”“直接用三角形的底乘高所得结果是三角形的面积吗？”这一系列问题引导学生先直观观察图形，再结合学习活动思考如何利用平行四边形面积推导出三角形面积，将所学知识进行迁移运用，促进学生类比思维与转化思维的优化发展。这个过程中，学生始终是学习活动的主体，教师则充分发挥主导作用，引导学生完成一个完整的学习过程。综上所述，新课程改