培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力

盧勝彩

〔摘? ? 要〕? 隨著教育改革的不斷深入，教師的教育目標(biāo)也應(yīng)當(dāng)發(fā)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)變。在小學(xué)階段，學(xué)生正處于思維發(fā)展的關(guān)鍵時期，科學(xué)是小學(xué)教育體系中的重要學(xué)科，對學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)具有重要作用。高階思維能力是學(xué)生思維發(fā)展的核心，高階思維能力的培養(yǎng)也應(yīng)當(dāng)是小學(xué)科學(xué)最主要的教學(xué)目標(biāo)之一。本文就如何在小學(xué)科學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力進(jìn)行研究，分析其意義和教學(xué)現(xiàn)狀，提出策略性建議，以推動學(xué)科教育的發(fā)展。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；高階思維能力；培養(yǎng)策略

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 01? ? 106-108

在小學(xué)階段，學(xué)生并沒有形成良好的認(rèn)知能力和思維水平，往往會以摘抄式記憶或形象式記憶為主開展學(xué)習(xí)。在當(dāng)前的教育環(huán)境下，培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力已經(jīng)成為各國教育改革的重要目標(biāo)之一。許多國家都意識到，傳統(tǒng)的教育方式過于注重知識灌輸和記憶，而忽視了學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在國家層面，很多國家都提出了推動思維能力培養(yǎng)的教育改革政策。例如，美國的“共同核心標(biāo)準(zhǔn)”（Common?Core?Standards）強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維、批判性思維和解決問題能力。中國的“素質(zhì)教育”也提出要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。其他一些國家也在教育改革中納入了思維能力培養(yǎng)的內(nèi)容，鼓勵學(xué)生通過批判性思考和解決實際問題來提升思維能力。在小學(xué)科學(xué)課堂上，培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力也成為重要任務(wù)。傳統(tǒng)的科學(xué)教育更注重知識傳授和實驗驗證，缺乏對學(xué)生創(chuàng)造性思維和批判性思維的培養(yǎng)。因此，各國的教育部門和學(xué)校紛紛提出了新的教學(xué)方法和課程設(shè)計，以促進(jìn)學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)中的思維能力發(fā)展。

一、小學(xué)科學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的意義

高階思維能力是指較高認(rèn)知水平層次上的一些心智活動，包括理解能力、創(chuàng)新思維、發(fā)散性思維、批判性思維等等。在小學(xué)階段，學(xué)生的各項思維能力均處于飛速發(fā)展中，因此在小學(xué)科學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力具有重要意義。

（一）有助于學(xué)科概念的構(gòu)建

在小學(xué)科學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，有助于幫助學(xué)生構(gòu)建出學(xué)科概念。在小學(xué)階段，學(xué)生的認(rèn)知水平較低，對事物缺乏抽象化的理解能力。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，很多科學(xué)概念較為抽象化且非常復(fù)雜，小學(xué)生的認(rèn)知水平還不足以正確理解這些概念。而在小學(xué)科學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力，可以讓學(xué)生運用高階思維能力理解這些學(xué)科的概念，認(rèn)知學(xué)科不同概念中的相同點和不同點，加強(qiáng)對學(xué)科概念的理解深度，從而有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

（二）有助于探究學(xué)習(xí)的開展

在現(xiàn)代教育中，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)已經(jīng)無法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的要求，探究式學(xué)習(xí)的開展成為教學(xué)趨勢。在小學(xué)階段，雖然學(xué)生擁有著強(qiáng)烈的好奇心，但由于其認(rèn)知能力有限，在自主探究的過程中會遇到許多困難，探究過程過于復(fù)雜，不能保障學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。通過自主探究，能夠培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力、創(chuàng)新思維和批判性思維等高階思維能力。與傳統(tǒng)的知識傳授相比，探究式學(xué)習(xí)能夠更好地激發(fā)學(xué)生的思維活力，提高他們對知識的理解和運用能力。此外，探究式學(xué)習(xí)還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。通過自主探究，學(xué)生會更加主動地參與學(xué)習(xí)過程，積極思考和探索解決問題的方法，從而增加學(xué)習(xí)的深度和廣度。相比于被動接受知識的方式，學(xué)生在探究式學(xué)習(xí)中能夠更深入地理解和應(yīng)用所學(xué)的知識。

（三）有助于科學(xué)精神的培養(yǎng)

在小學(xué)科學(xué)中，科學(xué)精神是核心素養(yǎng)中重要的組成部分，能夠促使學(xué)生在思考問題時轉(zhuǎn)換思維方式，增強(qiáng)對問題自主思考和深入探究的意識。科學(xué)精神主要包括證據(jù)形成、信息分析和數(shù)據(jù)分析，需要學(xué)生在提出有效假設(shè)的前提下，自主搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)，并將其形成證據(jù)證明自己的假設(shè)觀點。通過引入探究式學(xué)習(xí)和多種教學(xué)方法，學(xué)生能夠主動參與并深入理解科學(xué)知識，并且能夠運用高階思維能力解決問題。這種學(xué)習(xí)方式培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)造性思維和解決問題的能力，使他們成為主動學(xué)習(xí)者，提高了他們的學(xué)習(xí)效率。培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力也有助于他們在未來的學(xué)習(xí)和工作中更好地應(yīng)對復(fù)雜的挑戰(zhàn)和問題。

二、小學(xué)科學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力存在的問題

高階思維能力的培養(yǎng)在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中是非常重要的，不但能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，還可以有效促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展。但是，就小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)的現(xiàn)狀來看，想要培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，其中仍然存在許多因素，阻礙了培養(yǎng)效果，主要體現(xiàn)在以下方面。

（一）缺乏思維上的引導(dǎo)

在小學(xué)階段，學(xué)生缺乏成年人一樣的自主學(xué)習(xí)能力，需要良好的引導(dǎo)才能夠調(diào)動自身的思維。但就小學(xué)科學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀來看，很多教師都沒有注重對學(xué)生的引導(dǎo)，往往會直接教授給學(xué)生知識，而不是引導(dǎo)學(xué)生自主探究知識。在這種情況下，學(xué)生無須思考就可以獲取知識，久而久之會對教師的依賴性越來越高，自主思考的意識越來越弱，不利于學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)。

（二）教學(xué)缺乏層次性

在小學(xué)階段，學(xué)生思維發(fā)展的差異較為明顯。比如，部分學(xué)生的思維發(fā)展較為緩慢，主動思考和探究較為困難，而部分學(xué)生由于早教的優(yōu)勢或其他原因，思維發(fā)展較為迅速。在這種情況下，思維發(fā)展緩慢的學(xué)生會認(rèn)為教學(xué)過于困難，而思維發(fā)展迅速的學(xué)生則會對教學(xué)失去挑戰(zhàn)性，不利于學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)。

三、小學(xué)科學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的策略

（一）結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，明確高階思維能力培養(yǎng)目標(biāo)

在小學(xué)科學(xué)課堂上，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容并明確高階思維培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的第一步，明確學(xué)生掌握的科學(xué)知識和概念，以及希望他們通過高階思維能力進(jìn)行探索和應(yīng)用的領(lǐng)域。根據(jù)學(xué)科知識目標(biāo)，確定希望學(xué)生發(fā)展的高階思維能力，如批判性思維、創(chuàng)造性思維、問題解決能力等。根據(jù)學(xué)科知識目標(biāo)和高階思維目標(biāo)，設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生運用高階思維能力進(jìn)行探究、解決問題或進(jìn)行創(chuàng)新。在學(xué)習(xí)任務(wù)中，教師要提供必要的引導(dǎo)與支持，幫助學(xué)生理解問題的背景、培養(yǎng)批判性思維、鼓勵學(xué)生思考和提出問題。

以教科版小學(xué)科學(xué)三年級上冊《水》第三課時《水結(jié)冰了》為例，教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，明確多元化的教學(xué)目標(biāo)，并將高階思維能力的培養(yǎng)融入目標(biāo)中。

知識與技能目標(biāo)：學(xué)生能夠了解水結(jié)冰的原理和條件，并了解水結(jié)冰之后體積的變化；學(xué)生能夠認(rèn)知水結(jié)冰時會在周圍放出熱量。

過程與方法目標(biāo)：學(xué)生能夠觀察并記錄水結(jié)冰過程中的各種變化；學(xué)生能夠觀察并比較水與冰的相同點和不同點。

高階思維能力目標(biāo)：學(xué)生能夠在探究的過程中感受到水結(jié)冰的變化，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究思維；學(xué)生能夠結(jié)合水結(jié)冰的過程，探索出冰融化成水的原理，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。

（二）創(chuàng)建教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

情境的構(gòu)建對學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)具有重要的幫助作用，不但能夠加強(qiáng)學(xué)生的體驗感，還可以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師可以創(chuàng)建教學(xué)情境，將學(xué)生代入場景中開展體驗式學(xué)習(xí)，不斷提升其學(xué)習(xí)能力。

以教科版小學(xué)科學(xué)二年級上冊《我們的地球家園》第五課時《各種各樣的天氣》為例。在教學(xué)過程中，教師先通過多媒體給學(xué)生播放各種各樣天氣的視頻，包括晴天、陰天、雨天和雪天等等。接下來，教師引導(dǎo)學(xué)生思考并回答：“大家還知道有哪些天氣？這些天氣對我們的生活有哪些影響？”學(xué)生在思考并回答的過程中能夠?qū)μ鞖獾牧私飧由羁蹋Y(jié)合實際生活更全面地了解天氣對人類生活的影響，不但可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生問題求解能力，從而培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力。

（三）設(shè)置教學(xué)問題，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力

要想培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，在小學(xué)科學(xué)課堂上，教師可以采取以下策略：設(shè)計開放性問題，要求學(xué)生展開思考，提出各種可能的答案或解決方案，這樣可以激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，培養(yǎng)他們思考問題的多樣性和創(chuàng)造性；鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提出自己的問題，并引導(dǎo)他們思考如何回答這些問題，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生主動思考和主動學(xué)習(xí)的能力，促進(jìn)他們的發(fā)散思維；設(shè)計一系列的探究活動，讓學(xué)生通過實驗、觀察、調(diào)查等方式主動獲取知識，并鼓勵他們運用觀察和實驗結(jié)果進(jìn)行推理和歸納，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、實驗設(shè)計能力和發(fā)散思維能力；引入多元化的學(xué)習(xí)資源，如圖片、視頻、實物、網(wǎng)站等，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。通過多樣化的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生可以從不同的角度思考問題，培養(yǎng)他們的發(fā)散思維能力。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在合作中交流和分享自己的思考。通過小組合作學(xué)習(xí)，學(xué)生可以相互啟發(fā)和借鑒，培養(yǎng)他們的發(fā)散思維能力。

（四）開展教學(xué)實踐，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力

小學(xué)科學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科，通過實踐和探索，學(xué)生可以逐漸培養(yǎng)和發(fā)展抽象思維能力。這些策略不僅可以幫助學(xué)生更好地理解抽象的科學(xué)概念，還能激發(fā)他們的探索欲望和自主學(xué)習(xí)意識。在科學(xué)課堂上，通過進(jìn)行實驗和觀察，學(xué)生可以親身體驗科學(xué)原理，從實踐中理解抽象的概念。教師可以設(shè)計各種實驗活動，讓學(xué)生通過觀察、比較、記錄和分析數(shù)據(jù)，逐漸形成抽象思維模式。引導(dǎo)學(xué)生使用模型和圖表來表示和解釋抽象的科學(xué)概念。

（五）自主設(shè)計方案，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力

在小學(xué)科學(xué)實踐過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計實踐方案，通過自主設(shè)計實踐方案可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。

以教科版小學(xué)科學(xué)四年級上冊《聲音》第二課時《聲音是怎樣傳播的》為例。在教學(xué)過程中，教師先給學(xué)生講解本課時的基礎(chǔ)知識，讓學(xué)生對聲音傳播的介質(zhì)有初步了解。接下來，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考：“聲音傳播的介質(zhì)不同，傳播的效果相同嗎？”在學(xué)生思考之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計實驗方案，證明自己的猜想。比如，某學(xué)生可以將聲音傳播與骨傳導(dǎo)做比較，先用鉛筆輕輕敲兩下桌子，感受聲音傳播的強(qiáng)度，再將耳朵貼在桌面上，用相同的力度敲兩下桌子，感受聲音傳播的強(qiáng)度有無不同之處。通過實驗的設(shè)計，學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)骨傳導(dǎo)的傳播效果比空氣傳播更強(qiáng)，從而證明了自己的猜想。在這一過程中，學(xué)生能夠充分發(fā)揮創(chuàng)新和創(chuàng)造能力，從而有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

（六）完善評價體系，實施多元課堂評價

想要培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，課堂評價的實施也是非常重要的，能夠?qū)W(xué)生起到有效指導(dǎo)的作用。因此，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)當(dāng)完善評價體系，實施多元化的課堂評價，從而充分發(fā)揮評價的指導(dǎo)價值。

比如，設(shè)計開放性的項目作業(yè)，要求學(xué)生自主探究和解決問題。通過對學(xué)生的項目作品進(jìn)行評價，可以了解學(xué)生的創(chuàng)造力、批判性思維和實踐能力。要求學(xué)生選擇一個科學(xué)主題并進(jìn)行深入研究，然后在班級進(jìn)行口頭報告。評價學(xué)生的口頭表達(dá)能力、邏輯思維和對科學(xué)知識的理解深度。學(xué)生進(jìn)行實驗，并撰寫實驗報告。評價學(xué)生的實驗設(shè)計能力、數(shù)據(jù)分析和科學(xué)思維。學(xué)生參與小組合作項目，評價學(xué)生的團(tuán)隊合作能力、溝通能力和問題解決能力。提供一些開放性問題，要求學(xué)生回答并解釋他們的思考過程。評價學(xué)生的批判性思維、問題解決能力和科學(xué)推理能力。

綜上所述，科學(xué)是小學(xué)教育體系中重要的組成部分，高階思維能力對學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展有重要影響。未來的小學(xué)科學(xué)課堂將更注重培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，通過政策支持、教師專業(yè)發(fā)展、優(yōu)質(zhì)教材和資源、技術(shù)應(yīng)用、跨學(xué)科整合和培養(yǎng)科學(xué)興趣等方面的努力，為學(xué)生提供更有挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)他們成為具有創(chuàng)造性思維、批判性思維和解決問題能力的科學(xué)思維者。

參考文獻(xiàn)

[1]王明光.高階思維在科學(xué)課堂的生長路徑[J].湖北教育（科學(xué)課），2020（6）：49-51.

[2]呂卉.淺議指向高階思維的小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)[J].教育界，2022（28）：26-28.