核心问题导学下小学生数学高阶思维的培养策略

2023-05-14 00:22王志杰
数学学习与研究 2023年34期
关键词:高阶思维小学数学

王志杰

【摘要】小学生在对数学问题进行思考的时候,经常会出现不够细致、不够深刻的问题,对知识点的迁移能力也有所欠缺.而在高阶思维视角下的小学数学教学,其目的就是对学生的思考能力进行训练.为培养小学生数学高阶思维,教师可以引入核心问题导学,让学生更加深刻地认识与理解数学规律,从而对数学知识有更深层次的了解.基于此,文章首先对核心问题导学及高阶思维进行了简要概述,接着基于核心问题导学下,分析了小学生数学高阶思维培养的培养策略,目的是增强学生数学高阶思维能力,提高学生的数学核心素养.

【关键词】核心问题导学;小学数学;高阶思维

引 言

运用核心问题导学,引导学生重新回归课堂主体地位,是一种有效的数学高阶思维教学方法,其本质是以培养学生数学核心素养为落脚点,让学生对数学概念与规律进行认知、体验、领悟,指导学生沿着正确、高效的思路解决数学问题,进而提高小学生数学学习效果.因此,教师要对核心问题导学下的小学数学高阶思维培养实践教学予以高度重视,为小学数学教学开辟新的发展路径.

一、核心问题导学概述

教师需要根据教材中的教学问题和学生的问题紧密结合起来,然后从中提取出核心问题用于导学,以此来引导并推动整個教育过程.用这个核心问题贯穿、组织并引导学生开展一系列高效的学习活动.由此可见,核心问题是课堂教学的中心内容,其充分体现出某一章节学习内容的重难度,学生学习的困惑点,也就是教师研究教材的落脚点,数学思维方法的激发点.

教师是设计核心问题的主体,在设计和抛出核心问题的时候,要充分尊重学生主体,考虑到小学生的数学学习能力表现,设计难度适合,能够开发学生高阶思维的核心问题,并在此基础上,引导学生进行思考、操作、表达、交流等活动,使学生体验到新的认识与体会,指导学生从浅层次的认知学习过渡到深层次的理解学习.

二、高阶思维概述

所谓高阶思维,就是在一个更高层面上进行的一种心理行为或认知行为.高阶思维是一种更高级的思考方式,具备更多思考问题的视角,并能够在有效时间内精准定位事物的本质特性.其特性具体体现在以下方面:(1)敏捷性.学生在看到数学现象、理论、问题等信息的时候,能够更快速地做出判断.(2)深刻性.是指高层次的思考能力能够促使学生进行更深层次地探索、理解和运用.(3)灵活性.具备灵活性的高阶思维,就能够对数学问题进行举一反三,反向推理.(4)独创性.是指在较高层次思考的影响下能够激发学生的思维,能在一个更为独特的角度下观察和思考问题,并对数学事物提出自己的见解,从而建立起适合自身认知情况的、独立的数学知识思维体系.

三、核心问题导学下小学数学高阶思维培养实践策略

(一)设计引领性核心问题,逐步推进高阶思维的发展

在核心问题导学设计中,教师要明确设计核心问题导学的重要目的在于有序推动数学教学,起到引领、指导学生思维发展路向的作用.那么在设计核心问题导学的方向时,教师要优先考虑从这一角度切入,借由核心问题导学,从问题中凝练数学知识,总结、整理出比较统一且能够概括数学知识点的关键信息,以此指导学生展开对问题的研究与探索,并从中挖掘相关知识点.

(二)设计开放性核心问题,形成发散性的高阶思维

小学数学学科知识点间具有一定的逻辑关联、因果关联,学生在不断学习并积累相关知识的过程中,很容易陷入思维定式,在思考某些问题时习惯沿用固定思维,这是很多小学生在学习过程中都会出现的一个问题.而培养学生的思维从低阶到高阶发展的重要标志就是需要打破思维定式,让学生能够从不同角度去思考与分析问题,达到开放、发散学生思维的教学目标.因此,教师可以设计具备开放性特征的核心问题,让学生能从不同角度去理解与思考问题,突破自身的思维定式.在开放性核心问题的指导下,学生即使习惯性使用固定思维,也会发现无法获取相应的答案,需要寻找新的思考路径,获取不一样的解题思路,这对于小学生而言,是唤醒数学思维的良好时机.

例如,在进行“小数的大小对比”课堂教学时,教师可创建开放、自主的数学核心问题,以此锻炼和提高学生的高阶思维.具体可设计为“如何比较0.35和0.7这两个小数的大小?”“小数的大小与位数的多少相关吗?”在第一个核心问题的导学过程中,教师可以帮助学生在已有的知识基础上展开思考与探索,并与生活实际相结合,对0.35和0.7的含义进行对比,如对0.35米和0.7米、0.35元和0.7元等特定的数字进行对比.接下来在第二个核心问题的导学过程中,教师可以将学生的注意力集中在数学知识层面,并要求学生从不同角度去分析问题,反思问题,让学生可以在其中提取并抽象出“由高位到低位依次对比”的小数大小对比规律,从而直指数学知识的实质.这样的高阶思维教学具有明确的指导意义,并具有较强的实效性.与此同时,教师要推动知识与生活、学生与生活、知识与学生的关系与发展,让核心问题导学设计既有开放性,又有创意和生活化特性,通过这样的方式,充分调动起学生的学习兴趣,激发学生潜能.

(三)设计层次化核心问题,提升学生高阶思维分析能力

核心问题导学,是将问题视为数学教学的主体.不论在传统的数学教学模式下,还是在新课改背景下的数学教学模式下,都离不开问题的提出、解决、质疑和验证.问题是开展数学教学活动的必备要素,而通过设计层次式的核心问题,可以使学生对数学知识的思考由表及里,进而把握到数学知识的实质.学生从解决基础问题开始,依次向更具难度的问题进阶,这与学生的接受能力相适应,也有助于增强学生学习数学的自信心和数学高阶思维分析能力.

例如,教师在“因数和倍数”知识教学过程中,可以选择借助教学工具辅助教学,再依次提出层次化核心问题.比如,由于24的因数多,教师可以选择相同尺寸的24个正方形学具向学生们展示,有利于学生更好地实践与运用.当学生在进行拼图时,教师可提出相关层次化核心问题:(1)如何用24个相同尺寸的正方形组成一个大长方形?(2)如何用乘法算式表达?(3)有几种算式表达?其中的数字和24又是什么联系?以引导学生进行深入的探索,激发学生的高阶思维.

在上述问题中,第一个核心问题是可操作性的问题,能引起学生动手实践的兴趣.第二个核心问题是数学计算类的题目,有助于唤醒学生数学思维的活性.第三个核心问题比较难,如果学生能够顺利解决前两道题目,就可以逐步过渡到深层次学习,在高阶思维的指导下解决这道问题.由此可见,具备层次性的三个核心问题能引导学生们的数学思考走向更深层次.这也说明了在数学教育过程中,核心问题导学要以学生的认识为依据,学习目的为导向,唯有如此,才能使问题具有针对性和实效性,使学生的数学思维由浅而深.

(四)设计抽象与具象结合问题,提高学生高阶逻辑思维能力

“以具体形象思维为主,逐渐向抽象逻辑思维转变”是小学生思维发展的最根本特征.因此在进行数学教学的时候,教师应该以小学生的特征为基础,发挥学生的优势,避开学生的短处,让学生能够更好地了解比较抽象的数学问题,从而提高学生的高阶逻辑思维能力.

例如,“几何直观”是小学数学阶段的重难点知识,在展开高阶逻辑思维能力培养时,教师可以考虑从几何直观的角度切入.比如,讲授“线段、直线、射线”课程时,教师需要明确课堂教学的目的在于激发学生对“无限延伸”的认识.而在认识过程中应当是从误差到个人化再到数理化的过程,不管是有两个点还是多个点的直线,都应明确其实质是“没有端点”.对此,教师可运用多媒体形式,展示“小小的圆点不断地移动”动态视频,通过这种形式展示,让学生们体会到“无限延伸”的特征,以此来培养学生们的空间想象力.然后指导学生在纸面上画出自己心目中的直线,数字和形状的有机联系,让学生对直线有更深的了解,同时学生明白了课本上所描述的“线段向两端无线延伸得到直线”.此时教师可提出核心问题“小圆点直线地移动出来的线,是否可以用线段表示?”有的学生反对:“不行,小圆点尚未停止移动,没有端点.”教师接着提出第二个核心问题“那么在哪种条件下可以用线段表达呢?”学生回答:“如果小点停止移动,形成端点,能够挡住移动着的线,可以用线段表达.”由此可见,教师结合问题情境进行一系列的核心问题导学设计,能够提高学生思维的灵活性、多样性,从而对学生高阶逻辑思维发展起到了积极的推动作用.

(五)设计连续性核心问题,提升学生数学技能

根据积极心理学的观点,好的外在环境和内在情绪都能促进学生的思考.而经过教师精心设计的核心问题,可以使学生的视野得到拓展,以问题为线索,唤醒学生的内在动力和学习积极性,进而得出问题解决方案的创新设计.同时,核心问题是有层次的、可扩充的、可持续的,在数学教学中具有“牽一发而动全身”的作用,直接指向了学生的“最近发展区域”,能够利用有效的问题,帮助学生获取知识,掌握数学学习方法,同时获得事半功倍的学习效果.

比如,在进行“除数是一位数的除法”的课堂教学时,教师可以设计以下核心问题:(1)“35是由几个十,几个一组成?”(2)“65是由几个十,几个一组成?”(3)“42个十,90个十分别是多少?”等,让学生在了解了算理之后就能学会除法的原理,并且能将一位数除法的原理应用到实际中,从而能准确地进行口算.在构建好了基础知识框架之后,教师再接着提出核心问题:“假设总共有50个盒子,两次就可以搬完,请问每次要搬多少盒?”“假设总共有500个盒子,两次就可以搬完,请问每次要搬多少盒?”指导学生进行互动讨论,并使用学习工具摆一摆、算一算、画一画.教师通过这种方法,对知识点进行预设,进而加深学生对除法知识的认识,并通过核心问题导学,使学生们获得“看得到的知识”,以此培养学生更深层次地解决实际问题的数学技能,增强高阶思维能力的提升.

结 语

总之,核心问题导学在培养并提高学生数学高阶思维方面起到至关重要的正面影响.教师想要在课堂上进行有效提问,就必须设计恰当的核心问题,并在适当地时间抛出核心问题,将知识点与问题相结合,使学生能够在解答问题时,更好地理解每一种知识背后的含义,从而使学生从低阶数学思维过渡到高阶思维.

【参考文献】

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