小学数学教学中高阶思维能力培养的实践探究

张婷

【摘要】在数学教学改革逐步深入的过程中，新课标要求小学生学会用数学眼光观察，用数学思维思考，用数学语言表达.因此，在小学数学教学中，教师应将培养学生的高阶思维能力当作一项重要的教学任务.文章在对高阶思维能力的内涵及培养意义深刻认知的基础上，结合具体的教学实践对学生高阶思维能力培养方法的多元化进行探究与实施，从更加全面的角度促进学生高阶思维能力的形成，为学生今后的数学学习和持续发展奠定良好的思维品质基础.

【关键词】小学数学教学；高阶思维能力；培养方法；实践探究

在小学阶段的教学中，数学作为一门具有高度抽象性、逻辑性的课程，在培养学生抽象思维、理性思维方面发挥着不可替代的作用.随着课程改革的深化以及素质教育的普及，培养学生的高阶思维能力作为数学核心素养的重要维度成为小学数学教学重要的教学目标，同时成为构建小学数学深度课堂的重要途径.因此，在小学数学教学中，教师要顺应新课标要求以及学生的发展需求，不仅要充分重视对学生高阶思维能力的培养，同时应结合具体的教学实践进行高阶思维能力培养策略的多元化探究，给予学生更加全面、良好的思维引导，使学生能顺利实现低阶思维向高阶思维的转变，获得数学学科核心素养的综合、全面发展.

一、对高阶思维能力的深度解读

高阶思维作为一种重要的教育学概念，最早是由美国心理学家、教育家布鲁姆提出的.他认为，学习者在学习、认知的过程中都会经历知道—领会—应用—分析—综合—评价的过程，在这一过程中，学习者的思维也会出现由低阶思维向高阶思维的发展与转变.由此可见，高阶思维是指人类在较高认知水平层次上形成的一种认知思维能力，它以应用、分析、综合、评价等学习活动为依托，综合了抽象、批判以及创新等多元思维品质，是学生综合素质能力体系中的重要组成部分.

在具体的教学实践中，数学是培养学生高阶思维能力的重要平台，这就需要教师从更加深刻、具体的角度对高阶思维能力的具体体现形式进行了解，这样才能更有针对性地对学生进行高阶思维能力的培养.（1）敏捷性.敏捷性作为高阶思维能力的一种体现形式，主要表现为学习者能以较快的速度进行对现象、问题的判断与反应，并能利用已有的经验进行思考、分析.（2）深刻性.深刻性是学习者进行深层次探究学习必备的思维品质，能使学习者主动发现问题中隐含的条件，并剖析其深层内涵，开展更为有效的深度学习.（3）灵活性.灵活性是指学习者发散思维、逆向推理的思维品质，能使学习者从更加多元的角度对问题进行认知，进而收到举一反三、融会贯通的学习效果.（4）独创性.独创性是高阶思维能力最为显著的体现形式，能使学习者调动自身的学习经验，以独特的视角进行问题的分析与解决，有助于学习者个性化观点以及独立思维体系的形成.（5）批判性.学习本身就是一种个性化的认知过程，盲目地吸收知识不利于独立思维体系的构建.学习者应以批判性的思维审视他人的观点，有选择性地采纳他人意见，这样才能使学生更加辩证、客观地认识事物和解决问题.由此可见，教师在数学教学中对学生进行高阶思维能力的培养，应从敏捷性、深刻性、灵活性、独创性以及批判性等方面入手，促进学生高阶思维的有效形成与发展.

二、小学数学教学中高阶思维能力培养的意义分析

通过对高阶思维能力的深度解读可知，高阶思维是相对于低阶思维而言的一种综合性思维能力.在课程改革提出构建深度学习课堂的教育形势下，在小学数学教学中培养学生的高阶思维能力有着非常重要的教育价值.

（一）有助于新型教学理念、模式的贯彻实施

在小学数学教学中，高阶思维能力作为一种综合性素质能力，其培养目标的提出与课程改革精神有着极高的吻合性.为了进一步促进对学生高阶思维能力的培养，教师应顺应课程改革发展趋势，通过新型教学理念的贯彻以及新型教学模式的实施为学生营造更加开放、自由的思维空间，使学生能发挥自身学习主动性，亲身经历数学知识形成、推导及应用的过程，以此来促进高阶思维的形成与发展.

（二）有助于数学学科育人价值的体现

《义务教育数学课程标准（2022年版）》的出台，在深化分析数学学科核心素养内涵的同时，强调了数学学科的育人功能，而高阶思维作为数学学科核心素养体系中的重要组成部分，对其的有效培养不仅能使学生更加积极地参与到合作探究的学习过程中，同时能使学生以更加理性的思维进行知识的学习和问题的分析，这样就更加有效地促进了对学生良好学习品质的培养，极大地凸显了数学学科的育人价值.

（三）有助于数学教学质量的提升

小学数学教学是一个综合、系统的过程，提升其质量涉及诸多的教学因素.高阶思维能力作为综合性的素质能力，不仅需要教师具备先进、科学的教学理念，还要有能给学生营造更加优质、开放的学习环境，整合更加广泛、丰富的教学资源，给予学生更加全面、良好的教育引导的能力，如此，数学教学质量才能随着学生高阶思维能力的形成获得有效的提升，进而为教学改革拓展新的路径.

三、小学數学教学中高阶思维能力培养的具体实践

就当前的教育形势来看，培养学生的高阶思维能力已经成为小学数学教学的重要教学目标.要想实现这一教学目标，进一步提高学生的学习能力，教师就需要在教学实践中进行更为深入的教学探究，并通过多元化教学策略的实施，给予学生更加良好的思维引导，以此探索出一条崭新的培养学生高阶思维能力的路径.

（一）通过信息化教学法，构建学生抽象化思维模型

小学阶段的学生以形象思维为主，其只有对抽象理论知识有深刻的理解，才能逐渐实现形象思维向抽象思维的转变，从而获得高阶思维能力.由此可见，在小学数学教学中，教师应在了解学生认知能力的基础上实施相应的教学方法，使学生亲身经历形象认知向抽象理解过渡的过程.教师可以运用信息化教学方法先将教材中抽象的数学知识转化为形象、具体的事物，使学生借助具体场景理解数学知识，再对其中规律进行探寻，促进学生高阶思维能力的提高.

如，在教学人教版四年级下册“图形的运动（二）”中“轴对称”相关内容时，教师要使学生更加深刻地理解轴对称图形的特点与性质，就可以利用信息技术的演示功能，直观、动态地进行轴对称图形形成过程及运动轨迹的展示，使学生实现对轴对称图形的初步认知.然后，教师可以搜集更多的现实生活中的轴对称图形，要求学生结合自己的理解进行图形的观察以及对对称轴的寻找，这样学生就会在由个别到普遍的认知中总结出相应的规律，感受轴对称图形的特点与性质，进而获得自身学习认知的深化，实现高阶思维能力的形成.

（二）通过单元整体教学，提升学生的数学逻辑认知

数学是一门逻辑性强的课程，知识点之间的逻辑联系错综复杂.学生在学习的过程中只有从整体、深层次的角度对数学知识点间逻辑联系进行有效认知，才能构建完善的数学知识体系，进而实现逻辑思维能力的培养以及数学学习效果的优化.因此，在新课程改革背景下，教师应积极地进行单元整体教学模式的实施，以教材单元编排为依托进行教材内教学内容、教学栏目的重组与整合，使学生能从更加整体、系统的角度对数学知识进行理解以及提升相关能力，从而促进高阶思维能力的形成.

如，在进行“小数”相关知识的教学时，为了使学生更加系统、整体地掌握小数知识，教师就可以通过实施单元整体教学模式，将人教版三年级下册“小数的初步认识”、四年级下册“小数的意义和性质”、五年级上册“小数乘法”“小数除法”等若干单元进行整合与重组，在打破教材单元壁垒的基础上构建一个整体性的知识体系，使学生在这一整体性知识体系的引导下对小数知识进行更为系统的认知，在进一步优化、完善学生数学知识结构体系的基础上促进学生逻辑思维品质以及高阶思维能力的形成.

（三）通过问题导学模式，引导学生进行深入思考

小学阶段的学生由于认知能力限制，无法对数学知识进行有效的应用，这就需要教师在小学数学教学过程中发挥自身教育引导功能，对学生思维进行有效的引导.而问题导学模式作为一种以引导性问题为依托的新型教学模式，能以引导性问题的设计与提出对学生的思考过程进行有效的启发与点拨，这样学生就会在问题解决中逐步进行自身思维的拓展与深化，从而促进高阶思维能力的形成.

如，在教学人教版六年级上册“圆”时，教师首先可通过摩天轮图片的展示为学生创设一个具体化的教学情境，然后要求学生在观察图片时对问题“通过图片你获得了哪些有用的信息”“在求摩天轮周长的过程中需要得到哪些具体的数值”等进行思考，这样，学生就会在这些问题的引导下以数学的眼光进行观察，并准确地找到摩天轮的圆心、半径等元素，在深刻理解这部分内容的基础上形成高阶思维.

（四）通过合作探究活动，拓展学生数学思维的广度

数学学习是一个具有体验性的过程，学生只有通过逐步深入的探究和理性化的思考才能揭开数学知识的层层表象，深入感知数学知识的本质内涵，而其高階思维就会在这一过程中获得发展.也就是说，在小学数学教学中，学生高阶思维能力的形成离不开探究性学习活动.因此，在新课程改革背景下的小学数学教学中，教师应结合学生的发展需求积极进行合作探究学习活动的组织与开展，使学生在有效的互动与交流中逐步完善自己的思考过程，拓展自己的思维广度，在亲身经历知识形成、推导过程的基础上获得高阶思维能力的提升.

如，在人教版五年级上册“数学广角———植树问题”的教学中，教师应将学习的主体地位交给学生，引导学生以小组合作探究的形式对这部分知识进行自主学习.这样，学生就会围绕这一数学问题展开积极的探究与讨论，分别从“两边都不种树”“一边种树”“两边都种树”等角度分析与总结这一数学问题的解决规律.学生在有效的合作探究中拓展了思维广度，完善了思维过程，实现了高阶思维能力的培养.

（五）通过教学评价反馈，培养学生的批判质疑品质

在以往的小学数学教学中，学生出于对教师权威地位的尊重，在学习的过程中会对教师盲目信从，不会运用自己的分析与思考进行数学知识的学习，久而久之就形成了一定的思维惰性，不利于高阶思维能力的形成.面对这一现象，教师应更加注重对学生批判意识、质疑能力的培养.而教学评价作为数学教学中的重要环节，既能直观地展现学生的学习效果，也会通过教学反馈为学生的学习反思提供依据.因此，在新课程改革背景下的小学数学教学中，教师应积极进行教学评价环节的优化与完善，使学生能以评价反思主体的身份进行自身学习过程的回顾，并通过探究进行自我观点的验证，进而实现更具深度的学习.这样，学生就会在质疑、批判中逐步获得思维能力的提升，实现高阶思维的培养.

如，在教学人教版六年级下册“圆柱与圆锥”这部分内容时，教师在进行一系列推导后给出了“圆柱体积是圆锥体积的3倍”的结论，而学生可以利用教学评价环节开展有效的学习反思，去发现教师给出结论的不严谨.这时，教师就应及时地肯定学生的质疑意识，并在与学生进行讨论、探究后，给出“在同底、等高的情况下，圆柱体积是圆锥体积的3倍”的结论.这样的教学评价营造了良好的导向，促进了学生批判性思维品质的形成.

结 语

综上所述，课程改革背景下的小学数学教学在迎来良好发展契机的同时接受着更加严峻的挑战，而高阶思维能力培养目标的提出为教师的教学改革提供了崭新的思路.因此，在具体的小学数学教学实践中，教师应通过信息化教学、单元整体教学、问题导学、合作探究活动、教学评价反馈为学生营造一个更加宽松、开放的空间，以此促进学生深刻性、灵活性、创新性以及批判性思维品质的形成，进而促进学生高阶思维能力的发展，使学生具备持续性的发展能力，为今后的数学学习奠定坚实的基础.

【参考文献】

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