摘 "要:高級思維能力培養(yǎng)旨在通過開展有深度的教學(xué)活動,活躍學(xué)生的思維,引發(fā)他們對知識的深度思考,使其通過自主分析知識、應(yīng)用知識、學(xué)習(xí)反思等,提升較高層次的認(rèn)知能力。文章從分析思維、邏輯思維、創(chuàng)造性思維、批判性思維培養(yǎng)視角出發(fā),闡述通過開展問題探知、質(zhì)疑問難、推理認(rèn)知、知識整合、遷移實踐、學(xué)習(xí)反思等活動,高效培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略,旨在為教師增強學(xué)生思維的深刻性、靈活性、獨創(chuàng)性、批判性等提供思路。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);高階思維;數(shù)學(xué)教學(xué)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出,教師應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界、用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實世界、用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實世界的能力,要引導(dǎo)學(xué)生運用分析、推理、質(zhì)疑、創(chuàng)造等方法,理解數(shù)學(xué)知識和應(yīng)用數(shù)學(xué)技能,以此來培養(yǎng)他們的思維品質(zhì)。教師若想達(dá)成上述要求,需要注重培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,要開展更多具有思維啟發(fā)、思維運用特點的教學(xué)活動,如質(zhì)疑問難、推理認(rèn)知、學(xué)習(xí)反思活動等,以此來活躍學(xué)生的思維,提高其數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的質(zhì)量。
一、創(chuàng)建問題學(xué)習(xí)情境,提高分析思維能力
教師可以圍繞數(shù)學(xué)知識設(shè)計探知問題,也可以引導(dǎo)學(xué)生對知識提出質(zhì)疑,讓他們在分析問題、解答問題過程中,深化對數(shù)學(xué)知識的理解。同時,逐漸形成一定的分析思維能力。
1. 創(chuàng)建問題探知活動
教師為了提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率,使其快速找到自主探知的方向,可以圍繞教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計逐層探知問題,構(gòu)建問題教學(xué)情境,讓學(xué)生通過逐步解答問題,更加深刻地理解數(shù)學(xué)知識。同時,分析思維能力得到發(fā)展。另外,教師若想讓問題情境教學(xué)發(fā)揮應(yīng)有的作用,需要了解當(dāng)前學(xué)生對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握情況,了解他們的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知范圍、生活經(jīng)歷等,再結(jié)合上述信息,設(shè)計難度適中,且更貼近生活的問題,使學(xué)生能夠自行解答問題,增強其思維的靈活性。
以人教版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》(以下統(tǒng)稱“教材”)二年級下冊第七單元“萬以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識”教學(xué)為例,針對1 000以內(nèi)數(shù)、10 000以內(nèi)數(shù)、整百和整千加減法知識,教師可以結(jié)合圖片,設(shè)計如下逐層探知問題。
(1)觀察三捆100根木棒和三捆30根木棒圖片,根據(jù)圖中提示,分析如何用數(shù)字表示木棒的總數(shù)?討論數(shù)字的讀法是什么?
(2)觀察運動會圖片,數(shù)一數(shù)每個顏色的觀眾席座位數(shù)是多少?
(3)觀察珠穆朗瑪峰、泰山、華山等景觀圖片,研究圖中標(biāo)注的海拔高度,分析如何讀千位數(shù)的數(shù)字?
(4)讀出家電商場圖片中各種電視機的價格,比較哪臺電視機的價格最高?
(5)結(jié)合上圖分析購物問題,計算兩臺電視機的總價是多少?
(6)已知某人購買兩臺電視機的總價是3 600元,退掉其中一臺,返回1 000元,問另一臺電視機的價格是多少?
學(xué)生通過解答上述問題,能夠掌握百位數(shù)、千位數(shù)的讀法和寫法,能夠正確比較萬以內(nèi)數(shù)字的大小,能夠嘗試自行解答整百、整千的加減法問題。同時,能夠初步提高分析思維和分析問題的能力。
2. 創(chuàng)建質(zhì)疑問難活動
在分析思維能力培養(yǎng)過程中,教師除了設(shè)計探知問題之外,還可以引導(dǎo)學(xué)生提出質(zhì)疑問題,使其能夠?qū)?shù)學(xué)知識進(jìn)行深度思考,以此來喚醒他們的已有經(jīng)驗,使其產(chǎn)生認(rèn)知沖突,并且,教師在解答疑惑的過程中,深化學(xué)生對相關(guān)知識點的理解,從而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的質(zhì)量,提升分析思維能力。在質(zhì)疑問難活動中,教師不先講解教材知識點,而是引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有經(jīng)驗,對新知識進(jìn)行自主思考,利用生動的輔助材料,使其產(chǎn)生學(xué)習(xí)疑惑,從而提出合理的質(zhì)疑問題。然后教師再引導(dǎo)學(xué)生解析問題,拓展他們的認(rèn)知范圍,使其真正掌握新的知識。
以教材三年級上冊第八單元“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識”教學(xué)為例,教師可以利用圖片資料,創(chuàng)建質(zhì)疑問難活動,讓學(xué)生在自主提問、分析解答的過程中,發(fā)展分析思維能力。例如,教師在多媒體課件中出示一幅生日聚會圖片,讓學(xué)生觀察圖片中的蛋糕和人數(shù),分析怎樣分配圓形蛋糕。對此,有的學(xué)生認(rèn)為將蛋糕分給六個人,可以先在蛋糕上橫著切三刀,再豎著切一刀,一共分成六份。而有的學(xué)生則對此提出質(zhì)疑,認(rèn)為上述分配方法并不公平,會有四個人得到小塊蛋糕,兩個人得到大塊蛋糕,應(yīng)該找到平均分配的方法。針對此問題,教師可以引導(dǎo)學(xué)生研究蛋糕的平分方法和相應(yīng)的表示法,以此來引出“幾分之一”的知識點。對此,學(xué)生通過討論,找到以蛋糕的中心為起點,將其平均分割成六塊的方法。之后,教師再讓學(xué)生用分?jǐn)?shù)表示每塊蛋糕,引導(dǎo)他們理解分?jǐn)?shù)的含義。例如,將蛋糕看作單位“1”,將其平均分成6份,每份代表所有份數(shù)中的一份,即[1/6,] 分?jǐn)?shù)便是表示一個整體中,平均若干份中的一份或幾份的數(shù)。教師引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生疑問,既可以培養(yǎng)其自主思考的意識,又能發(fā)展他們的分析思維。
二、創(chuàng)建關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)活動,提高邏輯思維能力
教師可以綜合多個知識點,創(chuàng)建關(guān)聯(lián)性數(shù)學(xué)探知活動,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,引導(dǎo)他們對知識進(jìn)行科學(xué)整合,以此提升其邏輯思維能力。
1. 創(chuàng)建推理認(rèn)知活動
對于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)而言,教師可以根據(jù)教材編排的特點,創(chuàng)建推理認(rèn)知活動,引導(dǎo)學(xué)生針對某個數(shù)學(xué)知識點進(jìn)行拓展思考,使其推理出新的知識。同時,推斷出兩個知識點之間的關(guān)系,進(jìn)而實現(xiàn)對新知識的深度理解,提升高階思維能力。另外,教師還可以利用此項活動,開闊學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的思路,使其能夠基于某種邏輯關(guān)系,將新舊知識進(jìn)行合理關(guān)聯(lián),重組數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu),提高關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)的效果。
以教材四年級上冊第四單元“三位數(shù)乘兩位數(shù)”教學(xué)為例,教師可以結(jié)合三年級下冊第四單元“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”知識,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行推理。例如,教師先出示幾道兩位數(shù)乘兩位數(shù)的算式習(xí)題,讓學(xué)生通過解題回憶起筆算乘法的方法。例如,[14×12]的筆算過程是:[14×1228]→[14×122814]→[14×122814168。] 然后,教師出示三位數(shù)乘兩位數(shù)的乘法習(xí)題,讓學(xué)生根據(jù)已有的經(jīng)驗思考,嘗試用筆算方法解答習(xí)題。例如,[106×][12]的筆算過程是:[106×12212]→[106×12212106]→[106×122121061272。] 學(xué)生通過筆算推理能夠厘清三位數(shù)與兩位數(shù)相乘的計算思路,如從個位數(shù)算起,先計算第二個因數(shù)的個位數(shù)與第一個因數(shù)的乘積,再計算十位數(shù)與第一個因數(shù)的乘積,最后兩個乘積按位數(shù)相加,即可得到最終結(jié)果。教師結(jié)合乘法算式開展推理認(rèn)知活動,既可以提高學(xué)生的運算能力,又能有效培養(yǎng)他們的邏輯思維。
2. 創(chuàng)建知識整合活動
在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維時,教師還可以綜合一個單元的多個知識點,或者多個單元的多個知識點,創(chuàng)建知識整合活動,讓學(xué)生對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行系統(tǒng)化的梳理與歸納,引導(dǎo)他們圍繞某個主題,按照不同的類別,重組已經(jīng)掌握的知識,建構(gòu)有邏輯的、完整的知識架構(gòu)體系,以此來提高他們的邏輯思維能力。另外,教師可以借助這一活動,幫助學(xué)生實現(xiàn)高效的知識整體化的復(fù)習(xí)與鞏固,使其能夠更加系統(tǒng)地記憶零散知識點,進(jìn)而提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的質(zhì)量。
以教材四年級下冊第一單元“四則運算”教學(xué)為例,教師可以綜合二年級下冊第五單元“混合運算”中的知識點開展梳理整合活動,讓學(xué)生運用思維導(dǎo)圖工具,以“四則運算”為主題,建構(gòu)相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識體系,以此來發(fā)展邏輯思維。例如,教師先讓學(xué)生自行提煉兩個單元中的重點知識,如不含括號的加減或乘除運算順序、不含括號的混合運算順序、含有括號的四則運算順序、加減法各部分間的關(guān)系、乘除法各部分間的關(guān)系等。然后,教師引導(dǎo)學(xué)生研究上述知識之間具有怎樣的邏輯聯(lián)系,讓他們按照一定規(guī)律對其進(jìn)行分類整理,建構(gòu)如圖1所示的數(shù)學(xué)思維導(dǎo)圖。
學(xué)生通過整合多個單元的數(shù)學(xué)知識,既可以實現(xiàn)對所學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)化整理與記憶,又能厘清其中的內(nèi)在聯(lián)系,提升邏輯思維能力。
三、創(chuàng)建遷移實踐活動,提高創(chuàng)造思維能力
教師可以結(jié)合實際生活開展知識遷移應(yīng)用活動,讓學(xué)生用更加高效的方法解決生活中的數(shù)學(xué)問題,以此來激活創(chuàng)造性思維,提高解決問題的能力。例如,教師可以設(shè)計數(shù)形結(jié)合類問題,引導(dǎo)學(xué)生通過畫圖、建模等方式,將抽象的文字轉(zhuǎn)化成更為直觀的數(shù)學(xué)圖象,通過觀察圖形、模型等,厘清解題的思路,找到更為適合的解題方法,進(jìn)而快速解決實際問題。
以教材五年級上冊第七單元“數(shù)學(xué)廣角——植樹問題”教學(xué)為例,學(xué)生需要通過課程學(xué)習(xí),了解判斷點與線段之間關(guān)系的方法,掌握用畫線段圖的方式解決數(shù)量關(guān)系問題的方法,理解“化繁為簡”數(shù)學(xué)思想。對此,教師可以利用生活場景,設(shè)計與“植樹問題”相似的數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生用畫圖的方式解答問題。例如,教師設(shè)計如下問題:用鋸子鋸一根31米長的木頭,先把損壞部分鋸掉,共1米,再鋸五次,鋸成相同長度的短木,問每根短木的長度是多少?針對此題,學(xué)生可以畫出如圖2所示的示意圖。
根據(jù)以上示意圖顯示的線段數(shù)量,學(xué)生能夠快速列出相應(yīng)算式,最終得出每根短木的長度為5米。教師設(shè)計植樹問題,讓學(xué)生畫圖解答,使其充分體會化繁為簡和數(shù)形結(jié)合思想,提升其創(chuàng)造思維能力。
四、創(chuàng)建反思評價活動,提高批判思維能力
為了培養(yǎng)學(xué)生的批判思維能力,教師需要合理優(yōu)化課程評價,將評價貫穿于數(shù)學(xué)教學(xué)的始終。教師需要引導(dǎo)學(xué)生對各個環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)效果、學(xué)習(xí)方法等進(jìn)行反思,提高批判思維能力。另外,教師需要利用形成性評價和終結(jié)性評價對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),使其養(yǎng)成良好的反思習(xí)慣,進(jìn)而提高批判學(xué)習(xí)的效果。
以教材六年級上冊第三單元“分?jǐn)?shù)除法”教學(xué)為例,針對知識自主探究環(huán)節(jié),教師可以開展互評活動,讓學(xué)生反思學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)除法的方法,客觀評價學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。例如,學(xué)生通過評價他人探究分?jǐn)?shù)除法計算規(guī)律的方法,反思自身的學(xué)習(xí)行為,優(yōu)化探究數(shù)學(xué)算法的方法,提高自主學(xué)習(xí)能力。針對課程總結(jié)環(huán)節(jié),教師可以創(chuàng)建綜合評價活動,讓學(xué)生反思整個學(xué)習(xí)過程,結(jié)合習(xí)題檢測自身的學(xué)習(xí)成果,找出課上學(xué)習(xí)的漏洞,改進(jìn)不足之處。另外,教師可以提出有針對性的優(yōu)化建議,指導(dǎo)部分學(xué)生鞏固知識,讓他們結(jié)合實際情況,進(jìn)一步完善自我,以此來提高班級整體的學(xué)習(xí)質(zhì)量,提升學(xué)生的高階思維能力。
綜上所述,教師需要對教學(xué)方法、教學(xué)活動進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化,要創(chuàng)建能夠活躍學(xué)生思維,引發(fā)他們對知識發(fā)散思考、深度思考的教學(xué)活動,引導(dǎo)他們靈活運用所學(xué)內(nèi)容解決數(shù)學(xué)問題,鼓勵他們自主反思學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)結(jié)果,使其在提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量的同時,逐漸提升高階思維能力。
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