优化数学教学设计培养高阶思维能力

吴静芬

[摘 要]作为思维的高级形式——高阶思维，正逐渐被人们所认识。培养学生的高阶思维能力应成为我们教育活动的主要目标。创设情境、自主探究、交流汇报、质疑问难、评价反思是小学数学课堂教学中培养学生高阶思维能力的有效策略。

[关键词]高阶思维能力；教学设计；培养；优化

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068（2017）23-0052-02

高阶思维，是指发生在较高认知水平层次上的心智活动或认知能力。结合知识时代对人才素质结构要求的分析，可将高阶思维能力分为创新、问题求解、决策、批判性思维、信息素养、团队协作、兼容、获取隐性知识、自我管理和可持续发展十种能力。

要有效培养学生的高阶思维能力，需要恰当的教学设计支持。教师应优化教学设计，不断寻求培养学生高阶思维能力的有效策略。实践证明，创设情境、自主探究、交流汇报、质疑问难、评价反思是小学数学课堂教学中培养学生高阶思维能力的有效策略。

一、创设情境，培养思维的灵活性

数学是思维的体操，没有思维，就没有真正的数学学习。数学课上，创设有效的现实情境，既利于学生理解数学知识的现实背景，体会知识的形成过程，又利于学生利用已有的知识经验把握数学知识的本质，发展数学思维。

例如，教学“除数是整数的小数除法（第一课时）”时，教师用学生非常熟悉的生活情境“网上购物”，一下子就吸引了学生的眼球。

师：同学们喜欢上网吗？

生（齐）：喜欢。

师：老师也很喜欢上网，尤其是上网购物，让我们一起去淘宝吧！老师想买一些可爱的文具作为奖品，网上的文具真是琳琅满目，我们该如何选择呢？

生1：选自己喜欢的。

师：如果是同样的商品，你还会考虑什么呢？

生1：考虑商品的价格……

“课堂上逛淘宝”，无疑能引发学生极大的兴趣，而要根据不同商家的促销方式 ，从中选择价格便宜的商品，这对学生来说又是一个挑战，学生只有迅速收集信息并加工处理，才能得到问题解决的方案。因此，学生个个兴趣盎然，摩拳擦掌，跃跃欲试。积极的思维活动是课堂教学成功的关键，而富有趣味性、挑战性的导入更能培养学生思维的灵活性。

二、自主探究，培养思维的独创性

高阶思维能力应以思维的独创性为重点，思维的独创性是人类思维的高级形态，它是在新异的问题情境中，在一定目标的指引下，调动一切已知信息，独特、新颖且有价值地解决问题的过程中所表现出来的智力品质。作为数学教师，应在教学中引导学生自主探究，从而培养学生思维的独创性。

例如，教学“日历上的数”时，教师对学生的自主探究提出三个要求：（1）在月历表上框出三个相邻的数，想一想，有哪些不同的框法；（2）研究框出的这三个数之间的关系；（2）算出框出的三个数的和，你有什么发现？

下面是学生自己独立思考与研究得出的不同结果。

刚开始，大部分学生只想到了图1和图2的方法，只有少数学生想到了图3和图4的方法。随着思考的深入，越来越多的学生想到了后两种方法，这正是学生思维独创性的体现。教师在教学中要为学生创设自主探究、独立思考的环境，使学生进行深入而独立的思考，从而培养学生思维的独创性。

三、交流汇报，培养思维的严密性

思维的严密性，是指思维过程严格、准确、周密。数学学习对培养学生思维的严密性有着重要的促进作用。在数学教学中，教师要引导学生用规范的数学语言进行表达与交流，从而培养学生思维的严密性。而“全班交流汇报”这一教学环节正是给学生展示自己思维的精彩提供了机会。

例如，教学“3的倍数的特征”时，待学生在百数表中圈出3的倍数（如图5）后，教师出示问题：观察3的倍数，你有什么发现？让学生先独立思考，再在小组内交流。以下是学生在小组交流后的汇报。

生1：在百数表中斜着看3的倍数是有规律的，先看第一斜行，最上面一个数字是3，下面的数的两个数字加起来，和也是3；第二斜行，最上面一个数字是6，下面的数的两个数字加起来，和也是6；第三斜行，最上面一个数字是9，下面的数的两个数字加起来，和也是9。

生2：但后面的三斜行的数，除了第一个，其他数的两个数字加起来得到的和分别是12、15、18，我们没有想明白为什么没有规律了呢？

生3：如果一个数各位上的数字的和是3的倍数，那这个数就是3的倍數。

通过自主探索，学生的智慧潜能、个性思考等得以在活动过程和结果中表征，这时，学生既有交流的内容，也有交流的需要。作为数学教师，应给予学生必要的引导，使其在表达过程中思维更严密。

四、质疑问难，培养思维的深刻性

思维的深刻性集中表现在智力活动中深入思考问题，善于概括归类，逻辑抽象性强，善于抓住事物的本质和规律，善于预见事物的发展进程。质疑问难的过程中，可以是学生向学生质疑，学生向教师质疑，也可以是教师向学生质疑。

例如，教学“3的倍数的特征”时，待学生汇报完后，让其他小组质疑问难。

生4：为什么一个数各位数上的和是3的倍数，这个数就一定是3的倍数呢？

生3：比如24是3的倍数，我们把24分成20和4，20除以3余数是2，2加个位上的4是6，6是3的倍数，所以24就是3的倍数。

生4：那如果按你说的那样，42就是3的倍数，可是把42分成40和2，40除以3余数是1，并不是4呀？

生4：40除以3也可以看成余数是4呀，只不过我们计算时一般余数要比除数小，但当商是12时，余数就 是4了，这时 4加2就得6了。

在这个环节中，学生听到其他人的汇报时，不是人云亦云地记住结论，而是提出了自己的疑问，做到了“知其然，知其所以然”，从中体现了思维的深刻性。

五、评价反思，发展思维的批判性

没有评价和反思的教学，是不完整的教学。学生在评价和反思的过程中，必定会对同学交流的内容进行思考，让自己的思维保持活跃状态，从而与交流的同学产生真正的思维互动。在这个过程中，学生的认识会从朦胧走向清晰，从肤浅走向深刻，从片面走向全面。

例如，教学“除数是小数的除法”时，教师出示除法算式“7.98÷4.2”，学生独立完成后进行交流。

生1：我先把被除数变成整数798，那除数就要变成420，相当同时乘100，就变成 798除以420，商不变。（写出相应的除法竖式）（方法1）

师：这位同学是先考虑了被除数，把它变成整数，除数也随之变化。

生2： 我先把除数变成42，那被除数就要变成79.8，商也不变。（写出相应的除法竖式）（方法2）

师：这位同学是先考虑了除数，把除数变成整数，被除数再随之发生变化。这两位同学这样做的依据是什么？

生（齐）：商不变的规律。

生3：我是这样算的：7.98÷4.2=79.8÷42=1.9。我的方法和生2是一样的，只不过我没有写出竖式。

生4：我先把这个算式看成798除以42，这样被除数乘了100，除数乘了10，商就会乘10，所以要把得到的商19除以10得1.9。（方法3）

师：同学们一共得到了三种计算的方法，比较一下这三种方法的相同点和不同点。

生5：方法1和方法2都用了商不变的规律。

师：它们有什么不同呢？

生5：方法1中，被除数和除数同时乘了100；方法2中，被除数和除数同时乘了10。

生6：方法1是先“变”被除数，方法2是先“变”除数。

师：你们会选择哪一种方法来计算？

生1：我会选择方法2，这样变化后的数更小一些，方便计算。

生4：我也会选择方法2，我的方法比较麻烦，如果搞不清变化的大小，就不能准确地得到结果。

师：剛才两位同学都放弃了自己的方法，选择了更为简便的方法，这就是在反思自己的不足，学习他人的长处。

在这个教学环节中，学生在评价他人的方法的过程中不断调整自己的思路，同时从他人的方法和自己的方法的对比中，发现更好的方法，这就是通过反思和批判，得出最优方法的学习方式。

教学的根本目的是让学生学会思考、学会质疑、学会创新、学会解决真实的问题。学生的高阶思维能力也会在思考、质疑、创新中得到进一步的发展。发展学生的高阶思维能力，课堂教学中还有很多等待我们去开发和创造的领域，我们会一直关注，不断努力。

（责编 黄春香）