小学数学高阶思维能力培养的有效策略分析*

台运兵

(合肥市方桥小学 安徽合肥 230011)

高阶思维能力是指发生在较高认知水平层次上的心智活动或认知能力，它在教学目标分类中表现为分析、评价和创造。随着核心素养理念的提出和深入研究，近年来，关于学生数学高阶思维能力的探讨热度越来越高，培养和发展学生的高阶思维能力也是当今社会对高素质创新型人才的重要要求。

一、小学数学高阶思维能力培养的现状分析

在传统的数学课堂中，教师是知识的传递者，而学生则是被动的接收者，填鸭式的教学导致学生不会主动思考，从不批判、从不质疑，更难有什么创新能力。虽然课改已进行多年，但在一些数学教学中，至今仍然存在着对学生进行低阶思维能力的重复训练。通过分析合肥市学业质量绿色指标评价数据，发现全市区域之间、校际之间、班级之间的学生高阶思维能力的差异性十分显著，说明教师们在教学目标的设定、教学策略的选择、教学评价的运用上还或多或少存在一些问题。

通过分别对学生和教师问卷的调查结果进行数据分析发现，当前小学数学高阶思维能力培养的情况不论从学生的角度，还是从教师的角度来看，都或多或少地存在一些问题。主要表现在以下四点：学生对基础知识的储备相对匮乏；学生缺乏自主意识和批判精神；教师缺乏对学生高阶思维能力培养的意识；教师缺乏对高阶思维能力的正确引导和评价。

二、培养学生数学高阶思维能力的有效策略

(一)精心设问，引领建构，培养数学高阶思维能力

数学是一门逻辑性、系统性强的基础学科，前后知识的关联度大，整个学习过程呈螺旋上升式。作为教师，应认真研读教材，充分挖掘知识内在的联系，寻找前后知识的连接点，为学生的思维发展构建一个适宜的生长点。在数学课堂教学过程中，教师要能根据具体学情精心设置问题，引领学生顺着问题拾级而上，逐步突破，在知识的建构过程中，培养其数学高阶思维能力。

如教学苏教版五年级上册《小数加法和减法》时，设置一个生活化的情境，出示商店购物的场景图，让学生观察获取其中的数学信息：小刚买一个讲义夹用了4.75元，小红买了一个笔记本用了3.4元。接着提出问题：小刚和小红一共用了多少元？学生很容易能列出算式：4.75+3.4。为了引导学生自主探究建构新知，教师预设如下四个问题：

第一个问题：这道加法算式有什么特点？

第二个问题：你打算如何计算？

第三个问题：小数加法和整数加法有什么相同点，又有什么不同点？

第四个问题：在计算小数加法时要注意些什么？

通过这样层次鲜明、连续性强的“问题串”设计，直指知识本质，直通学生的“最近发展区”。同时，也改变了传统课堂上“满堂灌”的现象，给学生更多思考的时间和空间，能积极调动学生的思维建构，学生也能在教师的引领下逐步培养分析问题、解决问题的能力。

(二)自主探索，深度学习，发展数学高阶思维能力

深度学习是一种高阶层的思维活动，不同于“死记硬背”的浅层学习。数学的深度学习，应该是学生在教师的引领下，完整的经历体验探究学习的过程，能够积极主动地运用数学方法和思想去分析问题、解决问题。

例如，在教学苏教版五年级下册《和的奇偶性》时，首先组织学生试着写一些两个非零自然数相加的算式，通过观察、比较、归纳，提出“奇数+偶数→奇数，奇数+奇数→偶数，偶数+偶数→偶数”等猜想。接着，引导学生对猜想进行验证，学生几乎一致都采用计算的方法来验证说明和的奇偶性情况。但是计算只是学生的浅层思维。所以，还需要通过几何直观，帮助学生建立模型，利用数形结合的思想，让学生更加充分地感受奇偶的本质特性，使学生更加直观、更加深刻地明白规律中蕴含的数学道理。

如在验证“奇数+奇数→偶数”这条猜想时，首先，用如图1中的圆片分别表示两个奇数。

图1 圆片图形分别表示两个奇数

接着，通过图形重组配对(如图2所示)，发现和是偶数。

图2 动态演示验证“奇数+奇数→偶数”

这里的图形很好地展示了奇数与偶数的本质性区别：能否被2整除。正是依托这一本源性知识，让学生在拾级而上的探究过程中明确方法和结论，层层递进。通过此环节，可巧妙地引导学生进行深度研究，从而增强学生的元认知体验。教师不应只停留在计算的表面，而应组织学生进行深度研究，由数到图形，再由图形联系数，每个学生都在经历思维的碰撞，在体验与反思中学习，有效地训练了思维的灵活性和深刻性。这种教学模式真正做到了用数学的方法研究问题，用数学的思想探究规律，使学生在学习的过程养成观察比较、理性思考等良好的品质，让学生的高阶思维能力得到长足发展。

(三)优化练习，分层设计，提升数学高阶思维能力

作业布置是数学教学中不可缺少的部分，也是评价学生学习效果的重要手段之一。好的作业设计，能够有效地激发学生的学习兴趣，促进和提高学生的分析、评价和创造能力，更有利于学生在独立思考的过程中提升自己的高阶思维能力。

但目前，多数教师在布置作业时，还是以机械性、重复式的练习为主，严重影响了学生的积极性和兴趣，不利于学生的思维能力发展。教师要清楚地认识到学生之间的差异性是客观存在的，学生的思维发展也不尽相同。因此，教师要有针对性地设计分层次的作业练习，让全体学生都能得到合适的锻炼和提高，真正做到因材施教。

数学高阶思维能力的培养不是一蹴而就的，教师需要在课前、课中、课后等方面多维度地进行设计思考。教师应注重在数学教学中嵌入有价值、值得思考的问题，引导学生在问题思考中建构知识，在问题思考中拓展思维的广度和深度，努力为学生思维的发展寻找合适的生长点和延伸点，逐步培养学生的抽象思维、推理思维、批判思维、创新思维等，进而促进小学生数学高阶思维能力的发展。