小学数学教学如何发展学生的高阶思维

王薏 _ 北京市朝阳区教育研究中心附属小学

“双减”政策的落地，要求提升课堂教学质量。义务教育数学课程标准总体目标中，要求通过义务教育阶段的数学学习，使学生能够运用数学思维方式进行思考，增强发现问题和提出问题的能力，并具备分析问题和解决问题的能力，而这正指向了对学生高阶思维的培养。所谓高阶思维又称为高级思维或是高层次思维，是指发生在较高认知水平层次上的心智活动或认知能力，是一种以高层次认知水平为主的综合性能力。发展高阶思维是小学数学教学的重要目标之一，也是培育学生数学核心素养的有力抓手。

1.创设引发思考的学习情境

高阶思维的课堂情境不能仅仅让学生置身于丰富的环境中，还必须让学生参与创造这个环境，并直接和这个环境交互。这就要求教师把学习内容与学生熟悉的生活或活动建立起联系，引导学生在真实而具体的情境中发现并提出问题，明确探究的任务，以任务驱动深度参与，形成共鸣，引发学生高阶思维的发生。

例如，在开展人教版四年级下册“营养午餐”的教学时，教师从学生实际出发，把数学学习与现实生活紧密联系起来，从真实问题出发，激发学生的探索欲望，让学生在深入实践中，自己动手收集材料，进行分析研究，培养创新精神和解决实际问题的能力。整节课围绕一个实际问题展开，即怎样向食堂管理员推荐一周的食谱。针对这一问题，学生经历了设计搭配方案、交流搭配方案、调整搭配方案、回顾搭配过程、选择搭配方案和给出健康建议等环节。高阶思维的培养正是在承载知识、能力、素养的真实情境中，以问题解决实现多方交互实现的。

2.丰富多感官的参与过程

美国教育心理学家布鲁纳说过，“探索是数学的生命线”。课堂上教师要合理设置教学环节，引导学生积极动脑、动口、动手，在多感官参与中获得对新知识的建构与理解。

例如，在人教版五年级上册“多边形面积”的复习教学中，教师把梯形置于方格纸中，利用多媒体课件动态演示梯形上底和下底的变化，引发学生猜测、观察、思考，从而发现梯形和三角形之间的联系，进而引导其对梯形建立新的认识。“原来我们认为长方形是最基本的图形，现在你们有什么新想法了？”借助信息技术，通过一图多变，帮助学生运用运动变化和联系的观点，打通知识间的关联，帮助学生找到知识的“生长点”和“延伸点”，让已有的认知结构迸发出强大的创生活力，促进学生产生新发现、形成新认识，以此帮助其提升认知水平。

3.运用核心知识贯穿单元教学

数学知识不是孤立存在的，它们之间存在千丝万缕的联系。作为教师，不仅要研究数学知识的本质，更要研究数学知识之间的联系，以此发展学生的高阶思维。

例如，在人教版二年级上册“角的初步认识”一课，可以角的概念为主线，把单元课时进行调整。正如马芯兰老师所说：“课堂教学要根据学生的认知特点，按照思维过程的规律展开，要给予起决定作用的核心概念以核心的地位，并在建立、运用和深化这些概念的过程中，勾连知识之间的内在联系。”教师紧紧抓住“‘角的三要素’和‘角的大小’”这一核心，在理解、比较、运用中建构知识之间的联系，构建了“角的初步认识”“认识直角、锐角和钝角”和“解决实际问题”3节课。由角的初步认识，到直角、锐角和钝角的特点，再到应用角的概念解决数角、拼角等实际问题，促进学生的思维不断走向丰富与深刻。

4.注重课堂反思的及时性

张奠宙教授曾说：“我们往往注重感受、体验、经历、探究，但如果我们忽略了反思，就很难让学生的学习进入较深层次。”显然，反思是学生的数学学习从低阶走向高阶的重要一环。在教学的不同阶段，教师可以提出这样的问题：我们的任务完成了吗？对于今天学的内容还有什么思考吗？还有什么新的问题吗？这不仅是促使学生回顾与反思，更重要的是监控和调试学习的过程和结果，进而引发新的学习需求。

例如，在人教版六年级下册“自行车中的数学”一课的教学后，教师提出：“对于今天学的内容还有什么思考吗？”引发了学生对共享单车这个社会现象的极大关注。学生根据这一话题，提出了很多想研究的问题，经过充分讨论，最终把研究问题聚焦在“谁在骑共享单车”上，目的是调查小学生骑共享单车上路的社会问题，并形成了共享单车使用情况的调查与研究报告。

5.强化学习内容的迁移和应用

当学生的学习结果可以脱离原来的情境应用到新情境中，学习成果就能得到巩固和强化。然而，随着学习过程的逐步深入和数学知识的不断积累，学生的数学认知结构也将不断地扩充和完善，进而促进学生的再学习。教师可以创造开放性的实践作业，让学生不断强化学习内容的迁移和应用，在理解、应用、发现和创造中，赋予数学知识以生长的力量，培养学生创造性思维能力。

例如，在六年级“圆”的教学后，教师设计了这样的作业：“根据圆的特征你能设计出精美的圆的图案吗？”学生通过设计不同的作品，在巩固运用圆的特征的同时，其创造力、实践能力和审美能力也得到不断地迸发。这样的实践性作业，不仅使学生学会利用所学知识解决实际问题，还为学生提供了广阔的思考空间，培养了学生的实践能力和创新能力。

促进学生高阶思维发展的小学数学课堂教学，需要教师摆脱传统教学的束缚，以促进学生创造性思维、批判性思维及问题解决、决策和学习能力为思维指向，让学生深入学习内容的探究过程，逐渐建立数学思维体系，为学生更好地学习数学奠定基础。