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基于高阶思维发展的小学高段数学教学策略探究论文

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2024-03-04 11:09:46    来源:    作者:heting

摘要:高阶思维主要指发生在较高认知水平上的心智活动,其实质是创新能力、问题求解能力等高阶能力的综合运用。数学教师把高阶思维培养渗透课堂教学,可以改变传统固化的教学模式,让学生在学习数学知识的同时,有效提升思维品质,切实落实新课程改革精神。本文围绕基于高阶思维发展的小学高段数学教学的开展意义、开展策略及开展反思进行分析,旨在有效培育学生的高阶思维能力,从而提升小学高段数学教学质量

  摘要:高阶思维主要指发生在较高认知水平上的心智活动,其实质是创新能力、问题求解能力等高阶能力的综合运用。数学教师把高阶思维培养渗透课堂教学,可以改变传统固化的教学模式,让学生在学习数学知识的同时,有效提升思维品质,切实落实新课程改革精神。本文围绕基于高阶思维发展的小学高段数学教学的开展意义、开展策略及开展反思进行分析,旨在有效培育学生的高阶思维能力,从而提升小学高段数学教学质量。

  [关键词]新课程改革,高阶思维,小学高段数学,核心素养

  新课改提出最重要的理念是“素养导向”,强调教师在教学过程中要培养学生的学科核心素养。数学学科作为义务教育小学阶段的重要学科,在当前的形势下,教师必须坚持核心素养观,在教学过程中想办法提升学生的数学核心素养。数学核心素养是具有数学特征的思维品质、关键能力及情感态度价值观的综合体现,而数学思维品质的关键指向则是高阶思维。可见,高阶思维是培养数学核心素养的关键要求。所以,教师在课堂教学中培养学生的高阶思维,可以直接推动学生学科核心素养的发展,进而落实新课改的理念。

  一、基于高阶思维发展的小学高段数学教学的开展意义

  在传统的小学数学课堂教学中,教师主要采取“灌输式”“填鸭式”之类的教学方法,学生处于浅层次的学习状态,不仅不利于提升学生的思维品质,还影响学生学科核心素养的形成与发展。高阶思维主要是指发生在较高水平上的心智活动。培养学生的高阶思维,需要教师转变传统的教育理念与教学方法,为学生提供更加开放、自由的学习空间,充分体现学生的主体地位。所以,在课堂教学中,教师应当积极探究培养学生高阶思维的有效方式,转变传统固化的教学模式,让学生真正成为自己学习的主人,提高学生的学习积极性,促使学生积极、主动参与教学活动,探究书本知识内容。这样可以促进学生透彻理解所学知识,有效提升学生的数学思维品质,进而达到培养学生良好数学核心素养的目的。

  二、基于高阶思维发展的小学高段数学教学的开展策略

  基于高阶思维发展的小学高段数学教学的有效开展,可以优化学生的学习环境,凸显学生的学习主体地位,使学生更好地发展学科核心素养,落实新课改理念。在课堂教学过程中培养学生的高阶思维,教师可以从以下三个方面入手。

  (一)提供探究机会,培养学生分析思维

  分析思维是指个体经过仔细思考、探究,最后得出明确结论的思维方式,这是最基本的高阶思维,具体表现为问题解决能力。为此,在培养学生分析思维的过程中,教师应该适当放手,为学生提供足够的自主探究的机会、空间。具体方法如下:

  1.精心设计问题

  提问是课堂教学中不可或缺的组成部分,也是教师与学生交流的主要方式之一。好的问题情境,可以有效激发学生的好奇心、探究欲望,促进学生积极展开知识的分解及推理。因此,在课堂教学过程中,教师应该注重课堂提问手段的使用,围绕教学内容精心创设问题情境,引导学生根据问题探究学习内容,从而促使学生理解新知识,提高学生的问题解决能力,为学生有效发展分析思维奠定基础。

  比如,在教学五年级下册第二单元第二课“复式折线统计图”时,教师利用多媒体设备呈现以下统计图(见图1)。同时,教师提出问题:“与之前学习的统计图相比,这个统计图有什么特点?”大多数学生很快就能回答:“这个统计图有两条直线。”对此,教师顺势引入本课主题,介绍复式统计图的基本定义。紧接着,教师再次提出问题:“从这个统计图中,你能得到哪些信息?”并引导学生仔细观察。通过以上方式,可以帮助学生清晰地感知复式统计图具有“比较两组数据变化趋势”的特点,还可以很好地锻炼学生的问题解决能力,助推学生分析思维的发展。

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      2.组织数学实验

  数学实验是为了建构某种数学理论,或是验证某种数学猜想,以及解决某种数学问题而开展的以学生为主体的实践操作活动。在课堂教学过程中,教师可以适时引入相关的数学实验,引导学生围绕某一任务展开探究,让学生更加深入、透彻地理解所学知识,建构完整的知识体系。这样还可以为学生搭建自由、开放的探究平台,从而有效锻炼学生的逻辑推理、问题解决等能力,推动学生分析思维的发展。

  以五年级下册第六单元中“圆的面积”的相关内容为例,本课的主要教学目标是引领学生推导并掌握圆面积的计算公式。为此,教师可以围绕这一知识点开展实验探究活动:(1)剪一个圆形纸片,想办法将这个纸片按照16等分剪开,再拼成学过的图形;(2)剪一个圆形纸片,想办法将这个纸片按照32等分剪开,再拼成学过的图形;(3)仔细观察对比两个拼成的图形,概括两者的异同之处。完成以上三个实验探究任务之后,教师再次引导学生结合所学知识,思考“如何计算圆的面积”。通过以上方式,可以让学生体验圆面积计算公式的推导过程,帮助学生记忆、巩固知识,提升学生的问题解决能力与逻辑推理能力,进而有效促进学生发展分析思维。

  (二)优化学习环境,培养学生创造思维

  创造思维是高阶思维的重要组成部分之一,是学生创新能力、创新意识及创新精神的具体表现。如果想要培养学生的创造性思维能力,教师应该积极优化学生的学习环境,让学生的学习思维处于高度活跃的状态。具体实践方法如下:

  1.布置开放练习

  课堂练习是课堂教学的有效延伸及补充,也是帮助学生巩固知识、发展高阶思维的有效手段。在以往的课堂教学中,大多数教师都习惯设计条件明确、思路单一的封闭式练习。这样虽然有助于学生记忆所学知识,但会阻碍学生创造性思维能力的发展。所以,教师应该善于设计灵活开放、优质高效的课堂练习,让学生可以充分发散自己的学习思维,从而促使学生深入理解所学知识,并提升创新意识和能力。

  比如,在教学五年级下册第六单元“圆的周长”的相关内容之后,教师可以设计这样的练习:“图2由两个小半圆和一个大半圆的弧长组成,这个图形的周长是多少厘米?”(见图2)接着,教师引导学生仔细观察图形,寻找有用的信息并选择合适的角度计算图形的周长。对此,有些学生通过计算三个半圆的弧长来求图形的周长,有些学生则是从图形结构这一角度进行思考,也有学生选择不同的解题角度。解答的过程也是学生思维活动的过程。这样可以让学生充分发散思维,有效促进学生巩固圆的周长计算公式,锻炼学生的创造性思维能力,从而使得学生更好地发展高阶思维。

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      2.营造创新氛围

  由于知识积累、生活经验有所不足,思维方式不够完整,学生的创新性思路难免会出现一些偏差。倘若教师不进行鼓励,反而一味地批评,必然会让学生产生挫败感,打击学生创新的自信心,进而影响学生创造性思维能力的发展。所以,在小学高段课堂教学过程中,教师应该注重激励机制的建立,密切关注学生的学习表现,并找出亮点、特点进行鼓励,营造积极的创新氛围,为学生发展创造思维提供良好环境。

  比如,在教学五年级下册第七单元“解决问题的策略”之后,教师出示以下习题:“笼子里有鸡和兔共8只,它们的脚一共有26条,鸡和兔各有多少只?”引导学生选择最简单的解题策略。在这一过程中,即使学生最终的答案是错误的,教师也要从中找出可取之处,并采用积极性语言进行评价,如“你的解题思路是正确的,而且非常独特,值得大家参考学习”。同时,教师要协助学生寻找错误的原因,完善解题过程,让学生掌握相关的解题要点。如此,可以很好地保护学生的自尊心,增强学生的学习信心,使学生继续保持活跃的学习思维,并敢于提出新思路、新观点,这样才有利于培养学生的创造性思维能力。

  (三)注重评价反思,培养学生评价思维

  评价思维是高阶思维的重要组成部分之一,主要是指学生依据一定标准对认知过程和结果进行价值判断的思维过程,具体表现为决策力以及批判性思维能力。

  1.人为制造错误

  批判性思维能力是评价思维的具体表现之一,而要想有效培养学生的批判性思维能力,关键在于激发学生的质疑意识,引导学生辩证地看待问题。错误是一种宝贵的课堂资源,对培养学生的质疑能力、反思意识很有帮助。为此,在小学高段数学课堂教学过程中,教师可以有意地制造错误,以引发学生的主动纠错、辩论,让学生能够准确把握相关知识点,提高学生的批判性思维能力,从而助力学生发展评价思维。

  比如,在教学五年级下册第五单元第二课“分数加减混合运算”的过程中,教师可以故意在黑板上写出以下错题:“2--=1”。对此,不少学生认为这样计算是正确的,一部分学生则认为运算顺序出错了。这时,教师可以组织学生围绕这一题目进行辩论,让学生说出自己的想法。在学生争论的过程中,教师应该认真倾听,并及时纠正学生出现的错误观点,引导学生将之前学习的整数混合运算规律与这道题目联系起来,可以让学生借助旧知学习新知,使学生深刻地认识:“分数的混合运算也可以使用简便算法,但必须考虑运算顺序。”在讨论的过程中,学生的批判性思维能力可以得到很好的锻炼,从而更好地发展学生的评价思维。

  2.改良评价体系

  传统的课堂教学评价以教师为中心,学生缺乏反思、批判的机会,不利于培养学生的批判性思维能力。所以,教师应该摒弃传统的教育评价理念,在教学评价中引入学生主体,综合运用学生自评、学生互评等评价方式,为学生创造相互交流、相互批判的机会,使学生能够深入认识自己的不足之处,提高决策力及批判性思维能力,进而助推学生发展“评价”这一高阶思维。

  比如,在教学五年级下册“球的反弹高度”时,教师将学生分成若干个四人小组,让学生以小组为单位共同完成本节的探究活动,并填写相应的表格。探究活动结束之后,教师引导学生进行自我评价,反思自己在活动过程中的不足之处。同时,教师引导学生从客观的角度点评同组成员,从能不能积极参与学习活动、能不能提出建设性观点等方面进行评价。如此可以充分凸显学生在教学评价中的主体地位,让学生在相互交流、评价中学习他人的优秀经验,完善自身;还可以为学生创造反思、批判的机会,从而有效锻炼学生的决策力及批判性思维能力,达到发展学生评价思维的目的。

  三、基于高阶思维发展的小学高段数学教学的开展反思

  在开展教育教学活动的过程中,教师主要扮演组织者、领导者的角色,起着重要的主导作用。这意味着基于高阶思维发展的小学高段数学教学活动能够有效开展,与教师专业素质能力的高低有直接联系。所以,教师应该注意加强自身的学习,不断提高自己的思想认识及教学能力。一方面,教师可以通过上网收集资料、查阅专业书籍等方式,不断加深对高阶思维的认识,为有效培养学生的高阶思维能力奠定思想基础;另一方面,教师要积极与同行进行交流、沟通,探讨各自有关培养学生高阶思维的经验、心得。这样,教师才能更加有目的、有针对性地开展课堂教学,从而有效促进学生发展高阶思维,提升学生的思维品质,让学生更好地形成学科核心素养。

  新课程改革从“知识本位”转向“素养本位”,注重学生学科核心素养的培育,而基于高阶思维发展的小学高段数学教学的有效开展,可以让学生的学习环境得到优化,使学生更好地增长知识、提升思维品质,推动学生数学核心素养的发展。因此,在新课程改革深入推进的背景下,教师需要转变教学理念与方法,把高阶思维的培养作为教学的重要目标之一,并不断探寻培养学生高阶思维能力的有效措施,保证学生可以在学习数学知识、积累数学经验的同时,发展高阶思维,进而促进学生数学思维品质的提升,让核心素养在数学课堂中落地生根。

 

参考文献:

  [1]孙艳君.小学生数学高阶思维培养路径的实践研究[J].中小学教师培训,2023(6):54-58.

  [2]洪雪茹.小学数学教学中培养学生高阶思维能力的策略研究[J].教师,2023(12):54-56.

  [3]仲小红.核心素养导向下小学数学高阶思维发展路径[J].山西教育(教学),2023(4):65-66.

  [4]孙庆英.基于学生“高阶思维”发展的小学数学教学改进策略[J].数学教学通讯,2023(10):51-53.

  [5]周萍.小学数学教学中发展学生高阶思维的有效举措[J].小学生(上旬刊),2023(3):100-102.