基于數(shù)學(xué)問題解決的高階思維培養(yǎng)

劉升寧　梁官秀

【摘 要】隨著課程改革的不斷深入，教育部門越來越重視學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。問題解決是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要主題。教師通過引導(dǎo)學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題，可以有效地培養(yǎng)他們的高階思維能力。所以，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要把問題解決貫穿于教學(xué)的全過程，采取多種多樣的方式來培養(yǎng)學(xué)生的高階思維?；诖?，本文以小學(xué)數(shù)學(xué)為重要研究對(duì)象，重點(diǎn)分析了學(xué)生高階思維能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀和意義，并提出了一些有效培養(yǎng)學(xué)生高階思維的策略。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)教學(xué) 問題解決 高階思維

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，問題解決貫穿于數(shù)學(xué)教學(xué)的整個(gè)過程。問題是思維的前提，教師可以問題為導(dǎo)向來培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，促使學(xué)生思維的發(fā)展，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。學(xué)生高階思維的培養(yǎng)不僅可以有效地提升他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，而且能夠有效地促進(jìn)學(xué)生更加全面的發(fā)展。但是，就目前數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀來看，一些教師對(duì)高階思維培養(yǎng)還不夠重視，也不善于利用問題引導(dǎo)學(xué)生去思考、分析、質(zhì)疑，加上一些教師的教學(xué)手段落后，不能引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和思維的拓展，從而導(dǎo)致學(xué)生思維能力比較低下。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，重視高階思維的培養(yǎng)，并在學(xué)生解決問題的過程中，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。

一、數(shù)學(xué)教學(xué)中高階思維培養(yǎng)的意義

（一）有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力

數(shù)學(xué)是一門思維性比較強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生需要具備較好的思維能力，才能夠更好地分析和解決問題，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)的能力。但是，由于各種內(nèi)部和外部的原因，許多小學(xué)生思維能力都比較低，導(dǎo)致他們數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，影響了數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的提升。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師有效地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，可以較好地幫助學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率。

（二）有利于提高教師的課堂教學(xué)水平

在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師主要采用“板書+講述”的教學(xué)模式，課堂形式單一，無法吸引學(xué)生積極地投入課堂之中，從而導(dǎo)致他們不能積極地對(duì)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行思考，影響了課堂教學(xué)的質(zhì)量。而教師在培養(yǎng)學(xué)生高階思維的過程中，會(huì)根據(jù)課堂教學(xué)的具體內(nèi)容和學(xué)生的興趣愛好，采取多種多樣的教學(xué)手段，不斷地豐富課堂教學(xué)的形式，促使學(xué)生積極地投入教師的教學(xué)之中，積極地思考問題、分析問題和解決問題，進(jìn)而提高教師的課堂教學(xué)水平。

二、學(xué)生高階思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀

（一）不重視高階思維的培養(yǎng)

目前，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，一些教師對(duì)高階思維培養(yǎng)并不重視，從而影響了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的提升。具體情況如下：一是有的教師還秉持著傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育理念，過于重視學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的提升，而忽略了學(xué)生能力的培養(yǎng)，他們大多數(shù)采用題海戰(zhàn)術(shù)對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)鞏固，學(xué)生的思維也往往跟著教師走，形成了思維定式，從而影響了他們高階思維的形成。二是有的教師認(rèn)識(shí)不到高階思維能力培養(yǎng)的重要性，在實(shí)際的教學(xué)中也不會(huì)采取有效的措施對(duì)學(xué)生的高階思維進(jìn)行鍛煉，也就導(dǎo)致學(xué)生的高階思維得不到有效培養(yǎng)。

（二）學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣不高

目前，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，有許多學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性不高，他們不能夠認(rèn)真地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，也不會(huì)對(duì)教師提出的問題進(jìn)行積極的思考，影響了教師對(duì)學(xué)生高階思維的培養(yǎng)。主要原因有兩方面：一方面，數(shù)學(xué)本身邏輯性強(qiáng)，學(xué)生需要積極地動(dòng)腦思考，而一些小學(xué)生思維能力不強(qiáng)，數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱，在課堂上難以跟上教師的教學(xué)進(jìn)度，長(zhǎng)此以往就會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)失去興趣，從而也就談不上高階思維的培養(yǎng);另一方面，教師的教學(xué)方法不當(dāng)，許多教師在數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)仍采用填鴨式的教學(xué)模式，忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，課堂氣氛就像一潭死水，毫無生機(jī)，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣難以被激發(fā)，長(zhǎng)時(shí)間下去學(xué)生就失去了對(duì)數(shù)學(xué)問題思考的主動(dòng)性，從而影響了高階思維的培養(yǎng)。

三、基于數(shù)學(xué)問題解決的學(xué)生高階思維培養(yǎng)的策略

（一）創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生思維

問題情境教學(xué)法主要是指教師在教學(xué)的過程中，有目的地創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、形象的具體場(chǎng)景，基于教材內(nèi)容提出一定的問題，引導(dǎo)學(xué)生就問題進(jìn)行探究、思考，進(jìn)而通過問題解決達(dá)到理解和掌握知識(shí)的教學(xué)方法。由此可見，把問題情景教學(xué)法應(yīng)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中具有重要的意義。問題情境的創(chuàng)設(shè)不僅可以激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生將注意力集中到課堂上，進(jìn)而積極主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題，而且能夠拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，提高他們的高階思維能力，進(jìn)而提高他們的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。所以，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律以及身心發(fā)展特點(diǎn)，合理地創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生在情境中思考問題、探究問題，進(jìn)而在與教師交流互動(dòng)的過程中形成高階思維能力。數(shù)學(xué)與生活是存在緊密聯(lián)系的，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，把生活化的問題情境引入其中，把抽象的數(shù)學(xué)問題變得形象、具體，讓學(xué)生能夠在熟悉的場(chǎng)景中思考、分析和解決問題，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。例如，有關(guān)數(shù)學(xué)應(yīng)用題的教學(xué)。應(yīng)用題是數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)形式，學(xué)生很難理解和解決實(shí)際的問題，這時(shí)教師就可以利用生活化的場(chǎng)景進(jìn)行教學(xué)。如有這樣一道題：小明和媽媽去商場(chǎng)買東西，一共帶了100元現(xiàn)金，小明和媽媽需要買1支牙刷，每支5.5元;一盒牙膏，每盒12元;2支圓珠筆，每支2.5元;一瓶醬油，每瓶8.9元，媽媽和小明一共花了多少錢，還剩多少錢？教師可以在教學(xué)的導(dǎo)入環(huán)節(jié)采取角色扮演的形式進(jìn)行教學(xué)，然后提出并分析問題。教師可以先準(zhǔn)備好教學(xué)所需要的現(xiàn)金和所需要購(gòu)買的物品;在教學(xué)時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生踴躍參與到角色扮演之中，讓學(xué)生分別扮演媽媽、小明和售貨員并進(jìn)行真實(shí)的購(gòu)物活動(dòng)，這樣學(xué)生不僅可以在實(shí)際的場(chǎng)景中獲取知識(shí)，而且能夠調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性，促使他們積極的探索，從而有效地提升他們的高階思維能力。

（二）利用問題驅(qū)動(dòng)，開展合作學(xué)習(xí)

學(xué)生思維的發(fā)展主要依賴于對(duì)問題的思考，所以問題的提出、思考對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)過程中學(xué)生高階思維的培養(yǎng)十分重要。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以利用問題任務(wù)驅(qū)動(dòng)來引導(dǎo)學(xué)生深度思考，發(fā)散學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，進(jìn)而提高他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。但是在問題驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)的過程中，教師要注意以下兩點(diǎn)：一是要深入研究教材，并了解學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握情況，合理地設(shè)計(jì)問題，避免問題過難或者過于簡(jiǎn)單，從而有效地提升學(xué)生的思維，提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效率;二是要充分尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，把更多的時(shí)間留給學(xué)生，讓他們獨(dú)立地對(duì)問題進(jìn)行思考和探究，不斷地開發(fā)他們的思維，促進(jìn)他們思維能力的提升，并且開展合作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在團(tuán)結(jié)協(xié)作中解決問題。例如，在講解三角形的內(nèi)角和這一內(nèi)容時(shí)，教師先提出問題：“三角形的內(nèi)角和是多少？”并鼓勵(lì)學(xué)生積極思考、發(fā)言，這時(shí)學(xué)生會(huì)提出很多的不同意見。然后，師生共同探究、總結(jié)，最終總結(jié)出三角形的內(nèi)角和為180度。接著，教師又提出問題：“那么如何驗(yàn)證三角形的內(nèi)角和為180度呢？”把學(xué)生按照一定的規(guī)律分成幾個(gè)小組，讓他們以小組的形式對(duì)三角形的內(nèi)角和進(jìn)行驗(yàn)證，并積極地動(dòng)手操作。最后，教師讓小組代表發(fā)言，總結(jié)出大概三種驗(yàn)證方式：拼一拼、撕一撕、量一量。這樣，以問題驅(qū)動(dòng)引發(fā)學(xué)生探索、分析，并讓學(xué)生積極地動(dòng)手實(shí)踐，可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。

（三）利用多元解題方法來培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維

批判性思維是高階思維的重要內(nèi)容，它主要是指通過一定的標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)價(jià)之前的思維，進(jìn)而達(dá)到改善思維的目的。它是一種反思性、合理性的思維，既是一種思維的技能，也是一種思維的傾向。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，學(xué)生只有通過對(duì)問題進(jìn)行批判性思維，才會(huì)積極地思考、分析，從而加深對(duì)知識(shí)的理解，不斷地在頭腦中建立完整的知識(shí)框架，有效地提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。例如，有關(guān)四則混合運(yùn)算的學(xué)習(xí)，學(xué)生在解決問題的過程中，往往把不帶括號(hào)的兩級(jí)混合運(yùn)算和帶括號(hào)的兩級(jí)運(yùn)算的順序混淆。這時(shí)，教師可以把學(xué)生經(jīng)常出錯(cuò)的范例展示在多媒體課件上，讓學(xué)生進(jìn)行評(píng)判，在學(xué)生對(duì)錯(cuò)題評(píng)判的過程中，思維會(huì)不斷活躍，不僅加深了對(duì)知識(shí)的理解，而且使得批判性思維得以養(yǎng)成，進(jìn)而提升學(xué)生的高階思維。

四、結(jié)語(yǔ)

總之，在數(shù)學(xué)問題解決的過程中，教師有效地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力具有重要的意義，不僅能夠有效地提升學(xué)生問題解決的能力，而且有利于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的提升。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐過程中，教師要善于為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生在情景中更好地解決問題，并且能夠以問題為驅(qū)動(dòng)，引發(fā)學(xué)生對(duì)問題的思考，同時(shí)要善于采取多元化的解決問題的方式，全方位地拓展學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生高階思維的形成，有效地提高數(shù)學(xué)教學(xué)的效率。