核心素养视角下小学生高阶思维能力的培养策略

【摘要】核心素养视域下，培育学生高阶思维能力已成为小学数学教学的重要任务.基于此，文章简述了小学阶段学生高阶思维能力的培养情况，在分析小学生高阶思维能力的培养原则的基础上，从创设情境、设计问题、组织活动、安排变式练习、完善评价等角度，探讨了小学数学核心素养视域下高阶思维能力的培养策略，旨在为教师教学设计工作提供参考.

【关键词】小学数学；核心素养；高阶思维能力

引 言

《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称《新课标》）指出义务教育阶段的数学教学“使人人都能获得良好的数学教育，不同的人在数学上得到不同的发展，逐步形成适应终身发展需要的核心素养.”在此背景下，教师要更新教学理念，以发展学生高阶思维能力为目标组织教学活动，把握《新课标》的教学要求，帮助学生从浅层学习逐步过渡至深度学习，形成并发展核心素养.

一、小学阶段学生高阶思维能力的培养情况

高阶思维是一种具有较高认知水平的认知能力或心智活动，具体体现为抽象思维、逻辑思维、批判性思维、创造性思维，这几种数学高阶思维并非孤立，它们之间具有一定的交叉性和联系.在素质教育背景下，培育学生高阶思维能力符合教育改革发展需求.虽已有部分教师关注到高阶思维能力培养的重要性，并尝试付诸实践，但在培养中发现存在以下问题.

（一）学生主动性不足

在课堂中，学生是学习活动的主体，学生只有沉浸式地参与到课堂学习当中，才能够保障教学活动的顺利进行，使教学达到预期效果.但从当前的形势分析，大部分学生参与数学学习期间，都难以自发地参与其中，存在依赖教师讲授且容易盲目跟从他人想法的情况，缺乏主观能动性以及对问题的深入探索精神，从而导致其思维能力始终停留在单纯的理解与记忆浅层状态，无法实现高阶思维的发展.

（二）学生认知能力存在差异

数学学习期间，学生高阶思维发展还呈现出个体思维差异较大的特征.受外部环境因素影响，部分学生思维能力与认知能力出现明显的差异，如果长期处于统一学习的状态下，学生能力发展可能受到限制.

（三）学生合作质量难以得到保障

合作学习是当前主流学习方式之一，部分教师习惯通过合作的方式，引导学生进行小组讨论，对问题进行深入分析，旨在帮助学生在讨论、研究中迸发思维的火花，达到高层次的思维水平.但由于合作学习的方式对学生兼容性具有一定要求，部分习惯独立完成任务的学生难以参与到合作当中，或缺乏主动与他人交流的意识，从而导致学生的思维较为单一，其创造思维以及创新思维都难以在合作中得到发展，导致高阶思维能力的培养陷入停滞状态.

（四）学生迁移运用能力较弱

目前，大部分学生虽然能够在教师的引导下顺利完成学习任务，但如果教师对题目进行变形，还是有许多学生难以顺利理清思路，成功解决问题.出现此类情况的首要原因是学生迁移运用能力较弱，未能掌握数学知识的本质与内涵，停留在浅层学习阶段.

（五）课堂评价形式较为单一

评价是教学活动中重要组成部分，具有助教导学的现实作用.在核心素养视角下，部分教师虽已关注到评价的重要性，但仍沿用传统评价方法，从学生的学习成果出发开展评价，并习惯采用纸笔测验方式预估学生学习能力.此种评价方式导致学生主体地位被削弱，难以发挥评价真实作用，不利于学生高阶思维的培养.

从当前情况分析，在核心素养视域下为实现发展学生高阶思维的目标，教师要以激发学生学习兴趣为主，关注到学生存在的差异性，提高对合作学习的重视程度，围绕核心素养展开教学活动，关注对学生迁移与运用能力的培养，并充分发挥课堂评价的重要作用，保障学生高阶思维能够在更加开放性的课堂环境中获得发展.

二、小学生高阶思维能力的培养原则

（一）启发性原则

在高阶思维能力培养课堂中，教师基于核心素养要求，以问题为导向驱动学生自主探究，使得他们经历思考过程，有效锻炼思维的灵活性、创新性，实现由低阶思维至高阶思维的转变.组织教学活动时，教师要秉持“重引非迁”的思想理念，充分发挥自身引导作用，在学生百思不得其解时，及时提出具有引导性与启发性的问题，从而帮助学生消除“盲点”，使学生顺利通过解决问题积累丰富经验，逐步强化思维能力.

（二）主体性原则

学生是学习活动中的主体，一切教学活动的设计需紧密围绕学生的发展需求.受外部因素影响，小学阶段学生在数学学习时存在一定的差异性.因此，基于核心素养培育学生高阶思维能力期间，教师需要重视这种差异，根据学生认知能力、思维能力、学习能力综合设计教学方案，为学生提供更具针对性的教学辅导，确保每一名学生都能积极参与到学习活动之中，养成良好的思考习惯，找到适合自己的学习方法，以此提高高阶思维能力培养质量，达成教学目标，为学生后续参与难度更高的数学学习奠定基础.

三、核心素养视域下小学生高阶思维能力的培养策略

高阶思维是培养学生核心素养的关键要求.如何设计教学活动发展学生的高阶思维，使学生产生对数学学习的兴趣，是当前教师需要思考的焦点问题.

（一）创设真实生活情境，建立高阶思维发展桥梁

数学高阶思维能够促使学生不断深入探究数学知识内核，抽丝剥茧地揭示数学问题的本质.基于高阶思维开展教学活动，能充分凸显学生在学习中的主体地位，使他们更好地发展核心素养.与低阶思维表现不同的是，高阶思维强调发展学生的创造能力，他们不仅要学会运用知识，还要能独立制订问题解决的计划.对于学生学习主动性不强这一情况，为解决这一问题，激活学生的学习热情，引发学生关注，教师可以主张通过创设情境引发学生参与到教学过程当中，将真实的生活事例与学科知识学习相融合，通过生动教学情境的设立引发学生对情境现象的思考，赋予他们积极的学习体验，为高阶思维的发展搭建桥梁，确保教学活动的顺利进行.

例如，教师在组织人教版四年级下册“三角形”教学期间，在导入阶段先借助信息技术手段向学生分享生活中的三角形事物，如切片西瓜、比萨、自行车架、篮球架等，启发学生从图片中找到相似的三角形，并尝试运用数学语言进行描述.基于生活情境引发学生的好奇心，使其主动学习三角形图形的性质、特征等知识.在带领学生分析三角形三边之间关系期间，教师还可以展示这样一则情境：小红和小刚二人在同一兴趣小组，二人收到了“拼接一个三角形”的手工任务.小刚随手拿出几段长度不一的小棒，打算尝试进行拼接.但小红表示“想要组合成三角形是需要遵循一定规律的，长度不一的小棒不能够拼成三角形”.结合情境现象，教师启发学生进行思考：你认为他们二人谁做得对？怎样才能顺利拼出一个三角形？通过创设情境驱动学生主动尝试，使其在尝试的过程中掌握重要知识点，即“三角形任意两边的和大于第三边，任意两边的差小于第三边”.在探究过程中，学生的思维将得到更深程度的发展，围绕情境进行动手操作并尝试运用不同数值小棒围成三角形，这样富有趣味性的教学方式能够吸引学生的关注，顺利改善当前学生学习主动性不足的情况，更好地提高教学质量.

（二）设计思考性问题，推进高阶思维发展

《新课标》强调实施促进学生发展的教学活动，学生在学习期间要学会在真实情境中发现问题和提出问题，能够分析问题和解决问题.数学学习一环紧扣一环，认知、思维生生不息，学生只有找准数学认知生长点，不断激活思维，才能让思维向深处延伸、在高处进阶.核心素养视角下，为达成促进学生高阶思维发展的目标，教师可以设计高阶思维问题，引导学生在分析、探究的过程中理解知识本质，在循序渐进地分析中接近真相，发展自身分析、评价以及创造等高阶思维.此外，在问题设计期间，教师要关注学生的实际认知能力与学习能力，尽量降低问题的难度，避免因问题难度较高影响学生的参与意识，阻碍教学活动的顺利进行.

例如，教师在组织人教版五年级下册“因数与倍数”教学期间，先带领学生回忆乘法算式以及除法算式，由旧知识引出本课新知识点，即“算式当中不同数之间的关系”.在揭示课题后，教师可以借助教材，向学生展示若干算式，如12÷2=6，30÷6=5，63÷9=7，引导他们观察算式，并回答问题：它们之间都有哪些相同之处以及不同之处？此类指向分析思维的问题，能够帮助学生在讨论、探究中更好地建立新旧知识的联系，进一步理解相同数字符号背后所代表的不同的抽象的数学含义.在此基础上，教师持续提出问题，并结合学生认知差距进行分析，针对不同层次的学生设计不同问题.比如，针对学习能力相对较弱的学生，教师可以设计问题：因数和倍数之间是什么关系？启发学生阅读教材，从浅层概念中寻找答案.针对学习能力较强的学生，教师可以设计：如果想要判断一个数是否为因数或是否为倍数，应该具备什么条件？类似开放性的问题，难度层层递进，能够引发学生的深入思考，驱动学生在比较、对比中讨论因数和倍数之间的关系，使不同水平学生的思维都能得到发展.教学结束后，教师可提出总结性问题：本课教学中主要讲解了哪些知识点？你学会了哪些数学方法？教师通过提出总结性问题，促进学生对知识的内化与吸收.鼓励学生在理解知识的基础上，主动质疑，提出新的问题，使思维的火花在课堂中得以迸发，进一步促进学生高阶思维的养成与发展，强化其核心素养.

（三）组织趣味实践活动，发散学生的思维

富有趣味性的学习活动更能吸引学生的关注，引发学生学习兴趣.为确保学生积极参与，教师可以采用合作学习的方式组织活动，用有效方法提高学生合作效果.教学期间，教师需要真正关注学生思维的内在机理，让思维的火花不断绽放，使学生在实践中增长智慧，丰富经验.因此，教师为促进学生高阶思维发展，落实核心素养，可以围绕教学主题设计富有趣味性的实践活动，引导学生以小组为单位积极参与，利用所学知识顺利解决问题，达成知识的迁移与运用目标.在此期间，学生能够通过交流的方式积累经验，汲取灵感，在与同伴的合作中优化高阶思维，掌握解决问题的技巧与方法.同时，合作探究可以帮助学生提高决策力与批判力，在具有自主性的学习空间中实现深层发展.

例如，教师在组织人教版五年级上册“多边形的面积”教学期间，带领学生通过转化的方式，总结并积累平面图形面积计算特点，驱动学生在理解公式的基础上，进一步掌握运用面积公式解决图形问题的一般方法.为促进学生高阶思维的发展，在原有教学基础上，教师可以引入学习活动，驱动学生以小组为单位完成.首先，教师向学生展示校园内绿化情况示意图，邀请学生观察图中各部分信息，并联系生活经验分析校园的绿化情况，初步了解不同绿化板块代表的含义.其次，鼓励各组成员携带工具前往实地进行考察，运用工具测量不同板块绿化形状的相关数据，联系所学知识尝试计算其面积.最后，各组成员将所计算的面积相加，算出总共的绿化面积，并为学校绿化提出相关建议.在活动中，小组成员积极合作，在交流中分享自己的想法，如在遇到难以计算图形面积时可以采用割补法的方式将其转化为熟悉的图形.比如，某一板块为五边形，则可将其分为三个三角形或一个梯形及一个三角形，再用学习的公式知识计算其面积.再比如，小组在合作中发现两个板块数据相同，可以将它们转化为一个更加完整的图形，再去计算其面积.这样，在活动期间各组成员都能够顺利给出设计方案，在讨论环节交换意见.班级学习氛围更加浓厚，学生的高阶思维也在此过程之中得以发展.

（四）安排变式练习任务，促进学生灵活迁移运用

启迪学生不拘泥于常规思维、常态思考，善于应用发散思维从不同角度分析问题、解决问题，是高阶思维能力培养的重要目标之一.在教学期间，教师利用变式训练的优势，揭示数学知识之间的本质，能够更好地促进学生高阶思维发展.鉴于此，为落实核心素养，教师在完成基础教学任务后，需要预留时间，围绕教学主题为学生设计变式练习任务，启发学生在规定时间内完成练习，探寻问题的多种解决方法.这样，在有效时间内可以持续发散学生思维，帮助他们更好地夯实、巩固基础知识.同时，通过变式练习学生能够在一题多变、一题多解中深入理解知识，为后续学习更高难度的数学知识打下坚实基础.

例如，教师在组织人教版六年级上册“分数乘法”教学期间，为了帮助学生更好地掌握相关知识，能够构建更加完善的知识体系，围绕本章重点内容“分数乘法计算”设计以下变式练习，以题组的方式呈现，指导学生在15分钟内完成.

以上题目涉及“求一个数的几分之几是多少”“已知总数的几分之几，求其余的几分之几是多少”以及“求比一个数多（少）几分之几的数”学生需要结合实际情境灵活选择解决问题的方法.在解决问题的过程中，学生的迁移应用能力将得到有效提升，其高阶思维也会随之发展.

（五）完善总结评价机制，驱动学生深化反思意识

《新课标》倡导探索激励学习和改进教学的评价.在核心素养视角下，教师需要关注科学评价的重要作用，采用有效手段发挥评价助教、导学的现实功能，从而落实高阶思维，驱动学生个体发展.对于当前教学评价形式单一的问题，教师可以采用教师评价、学生评价、小组互评相结合的多元评价方式，启发学生反思学习行为，结合学习成果总结学习经验，分析自己在学习中的优势与劣势，能全面地把握自己的真实学习情况.在科学评价的帮助下，学生的核心素养得以顺利落实，高阶思维也能在反思中得以持续发展.

例如，教师在组织人教版六年级下册“百分数（二）”教学期间，带领学生体验百分数在日常生活中的广泛应用以及在交流、信息传递中的作用.评价期间，教师先对学生的学习行为进行总结，从教学目标达成情况、核心素养、学习主动性等各项环节出发，提出学生在高阶思维发展方面存在的不足，如百分数化为小数计算时步骤混乱、缺乏对折扣与成数之间区别的正确理解.教师评价后，学生要反思自己的学习成果，分析自己的学习行为，判断自己在学习中都获得了哪些知识，对内容的把握还有哪些不足之处，以批判的眼光审视自己的学习过程，并及时向教师寻求帮助.教师要及时为学生提出合理的、有针对性的调整意见.这样在反思中，师生双方都能获得发展，使得核心素养落地生根，达成学科育人的真实目的.此外，教师可以将评价进行总结，整理为更加全面的电子评价手册，使学生随时可以对自己的学习情况进行详细分析，养成良好的反思习惯，在潜移默化中发展核心素养.

结 语

综上所述，在核心素养视角下，教师要以发展学生高阶思维为目标开展小学数学教学，不断探索优化策略，营造良好的学习环境，帮助学生在更具自主性的学习空间中获得持续发展，增进高阶思维，为后续参与初中阶段数学学习奠定基础，确保学生能够在学习知识、积累经验的同时产生主动学习的兴趣从而顺利推动课程改革，落实核心素养.文章中对高阶思维能力培养的具体方法进行了总结，相信在广大教师的共同努力下，小学数学教学将得以持续完善、发展.

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