浅析如何在高中数学教学中培养学生的高阶思维能力

王金英

摘要：在高中数学阶段，培养学生的高阶思维能力能让学生以批判的精神对知识进行审视，并积极质疑，提出问题、分析问题和解决问题。文章从培养学生高阶思维要改革传统的教学方法、高阶思维在课堂上的体现与设计、高阶思维需要遵循知识构建的教学法则三方面，探讨高中数学教学中学生高阶思维能力的培养。

关键词：高中数学;数学教学;高阶思维;认知能力

著名教育学家布卢姆认为，根据认知复杂的程度可将思维过程细分为六个类别，即知识、理解、应用、分析、综合和评价。而高阶思维主要是指学生对知识的分析、综合和评价思维能力。因此，在高中数学教学中，尤其要重视学生高阶思维能力的训练和培养。

一、高阶思维在课堂上的体现与设计

高阶思维的培养与训练要结合相关的课程和教学内容。在实践教学过程中，教师要反思自己的教学与学生的认知程度处在思维的哪个阶段，专门设计的教学方式有没有对学生的学习思维能力的发展有推动作用，有没有提升他们创造性思维或者培养他们的高阶思维能力。同时，教师只有在实践中不断思考、总结、调整，才能更好地促进教学质量的提高。通过实践教学的探索，培养学生思维能力的教学设计需要把握四点原则。第一，教学活动的设计要全面，內容要丰富，目标要明确。第二，教学设计要能够画龙点睛，既要巧妙，又要与课本内容相关。第三，要确保问题求解任务具有足够的难度，具有启发性的作用。这样，在高阶学习中学生能保持自己的特质，确保认知、元认知的共同参与或是组合。第四，要意识到有效策略的应用需要包含情感和认知因素。因此，强化但不过度的策略是高阶思维训练中的关键条件。

二、高阶思维培养需要遵循知识构建的教学法则法

1、构建知识一体化，责任分配到每个人

在实践教学中，教师要引导学生对某一数学理论知识进行讨论，并且让每个学生提出一个不同于别人的观点、问题、发现或建议，使讨论更加丰富多样化，进而拓展学生的延伸性思维。同时，要求全体学生都要参与其中，不垄断发言，并认真听取和吸收他人的意见。

2、构建知识自觉化，培养学生自主求知的意识

学生只有具备足够的相应能力，才能完成知识的构建，这是一个漫长艰辛的过程。培养学生的求知意识时，教师要掌握好恰当的时机。

3、敢于质疑和挑战权威，对知识进行批评性的学习和应用

质疑精神是学生必备的学习基本要素，教师要引导学生敢于质疑，提出自己的疑问和想法，要以发展的眼光来看待问题，这样才能更好地发现知识的本质，掌握数学理论知识及规律，促进学生高阶思维的形成。

三、在高中数学教学中培养学生高阶思维的有效策略

1、改革传统的教学方法

（1）从以教师为中心转为以学生为中心

在传统的高中数学教学模式中，多强调完整明确界定的内容架构，对学生进行按部就班的知识灌输，教授学生具体的学习方法和步骤，就连教学过程中的细节现象和结论都给学生进行统一的指导，使得学生的思维不能得到有效提高。而高阶思维的教学理论能打破原有的方式，减少教师对学生的硬性指导，强化学生的自主学习和探究意识，从而发展思维能力。

（2）从重视知识输入转换为注重学习过程

传统的高中数学教学过于强调学生的成绩，不注重学生的思维活动过程和问题分析思路，使得学生为了学习而学习。而高阶思维则注重学生的情感变化与思想观念，注重知识形成的过程，让学生能够感受到知识的重要性，体验到学习的乐趣。这样，更有利于学生思维方式的转变，促进学生的思维逐步走向高阶。

（3）摆脱封闭式教学，实现开放性教学

传统教学模式内容相对孤立封闭，大多与真实生活联系不够紧密，学生很难感受到共鸣，更别说进行创新等思维活动。而高阶思维则强调问题探究的过程，探讨教学内容时学生以良好的的精神面貌应对，积极参与其中;教师能听到学生对于相关问题的推测及分析;学生也能大胆提出自己的疑问，并提出解决问题的方法，得出结论且能够举一反三。

2、激发学生学习兴趣

兴趣是一种非智力因素形成的，不仅是学生在学习过程中最好的老师，这也是学生积极参与数学学习的最佳动机。当学习兴趣浓厚时，学生将积极探索知识，找到模式，找到学习数学的最佳方式。兴趣的刺激也是思维训练不可或缺的基本条件，这要求教师必须采用灵活多样的方法来激发学生的学习兴趣。在实际的课堂教学中，教师可以将丰富的数学史料引入课堂教学中，让学生对数学家研究的背景和公式定理的来源有一个大致的了解，激发学生的学习兴趣和促进数学教学水平的提升，使数学教学方法更加人性化。在高中数学教学过程中，教师必须将数学知识与学生的实际生活紧密联系起来，让学生从熟悉的生活情境和有趣的事物出发，为学生提供观察，操作和实践探索的机会。学生从熟悉的事物中学习数学和理解数学，感受数学的魅力和作用，然后应用他们学到的东西来激发学生的思考。

3、通过变式训练，提高学生的高阶思维水平

变式就是指对数学概念和问题进行不同角度、不同情形的变换，进而将概念或者问题的本质凸显出来，然后进行延伸拓展，揭示出知识之间的内在联系。变式练习是指让学生在解决问题时，通过多个角度去分析、联系、比较、把握概念的本质属性，掌握问题的恰当分类，以及相应的解题技巧。

4、重视数学语言教学，提高思维能力

数学是具有特殊性的，因此数学需要一定的数学语言系统来进行叙事论证。因此，数学语言在教学中起着非常重要的作用，特别是在培养学生思维能力的过程中。数学语言是数学教学中必不可少的语言。它也是反映数学思维的重要载体。它是教师和学生相互沟通的基本工具。因此，教师应加强数学语言在教学中的转化训练，然后简化数学思维，使数学思维能够通过文本语言，符号语言和图形语言呈现给学生，有利于学生更直观的理解。

四、结语

总之，学生高阶思维能力的培养需要教师为其营造良好的学习氛围，引导学生在低阶思维的基础上不断向高阶思维迈进，并以批判的精神进行知识和问题的审视，积极质疑，提出问题、分析问题和解决问题。这样，不仅能提高学生数学学习的兴趣，而且能提高学生的参与性和积极性，促进学生自主学习能力的提升，发展学生的高阶思维。

参考文献：

[1]李向勤.激发学习兴趣，培养思维能力[J].四川教育学院学报，2015（33）：100-102.

[2]陈贵浩.在物理教学中培养学生的思维能力[J].福建教育学院学报，2017（19）：207-208.