用探究活动撬动学生的高阶思维

许菊云

摘要：通过适切而有效的探究活动设计，引领学生亲历深度探究的过程，可以让学生的高阶思维能力得到锻炼与发展.文章以“平行线”的复习课为例，阐述了发展高阶思维能力的过程，并提出了精设活动是思维进阶的前提、学会等待是促成高阶思维的根本感悟.

关键词：探究活动；高阶思维；平行线

新课程理念下，通过有效策略使学生的思维从低阶向高阶转化是一项重要任务.但不少教师常常发现一般性活动无法激发学生的深度思考，更无法引发学生的深度探究.笔者认为，通过探究活动撬动学生的高阶思维是十分可行的.

与传统的灌输式教学不同，探究活动是一种引导学生主动探究的任务，它强调的是探究的过程而并非仅仅是探究的结论.通过适切而有效的探究活动设计，引领学生亲历深度探究的过程，可以让学生的高阶思维能力得到锻炼与发展.下面，笔者以“平行线”的复习课为例，以探究活动为驱动，让学生亲历分析、操作、交流、提炼和创造的思维过程，让思维水到渠成地从低阶走向高阶，提升高阶思维能力.

1 培养高阶思维能力的教学片段

1.1 教学环节1：基于问题情境达成温故知新

问题1什么样的两条直线是平行线？并尝试画一画.

尝试：如图1，试着过直线a外的一点P作直线b，使得a∥b.（教师巡视中发现不少学生采用推平行线的方式作图.）

问题2如何判断a∥b？同桌两人一组相互阐述自己的作图依据.

问题3根据a∥b，可以生成的结论有哪些？（教师指定学生回答，但学生却支支吾吾无法作答.基于这样的情形，教师进行点拨“根据a∥b这一条件可以生成很多想法，但由于受到图形的限制却无法道出，是不是这样？”学生很快恍然大悟，认为需要再添加一条直线，继而很快画出与直线a，b相交的直线c，并迅速由线的关系说出角的关系，即引出平行线的性质.）

设计意图：问题往往是思维的起点，通过拾级而上的问题链有效引领学生回顾判断平行线的相关知识，让学生在推平行线的实践活动中丰富知识结构.更重要的是通过这样的问题情境，学生能切身感受到平行线的判定与性质之间的密切关联，为后续的深度探究做足准备.

1.2 教学环节2：通过动手操作探寻思维发散点

问题4观察这一副拥有很多秘密的三角尺，思考并说一说我们已然揭晓的秘密有哪些？（师生共同说出三角尺中边和角的特征.）

探究1：图2和图3为直线a，b与三角尺的摆法位置.若图2中含有30°角的这块三角尺的斜边垂直于直线a，∠1=60°，能说明a∥b吗？若图3中含有45°角的这块三角尺的两条直角边分别在一组同旁内角的平分线上，能说明BC∥DE吗？

设计意图：由关键活动打开学生的思维通道，激发学生的深度思考，让学生在探究过程中自我调节思维与省思，从而极好地培养数学思维.

1.3 教学环节3：在动态归纳中运用平行，拓展思维

探究2：如图4摆放这块含有45°角的三角尺，且a∥b，∠1=50°，试求∠2，∠3和∠4的度数.

探究3：如图5摆放这块含有30°角的三角尺，且FG∥HI，∠ACI=50°，试求∠BDF和∠BCH的度数，并试着探寻它们之间的数量关系.（学生在动手操作、合作探究之后很快得出各角的度数，并抽象得出图6所示的基本图形，继而自然得出它们之间的数量关系.）

探究4：若改变∠ACI的度数，令点A位于平行线外，点B位于平行线间，上述结论还成立吗？若脱离三角尺的情境，结论还成立吗？请借助一个基本图形予以证明.

设计意图：在平行线性质的运用环节，教师用探究活动引起学生的认知冲突，引领学生在深度探究中探寻解决问题的策略.当然，这里从特殊到一般的总结过程具有一定的挑战性，教师有必要带领学生一起探究思路，感悟探究历程，让学生在优化思维过程中反思与内省.该探究活动的设计旨在引导学生带着质疑去推理和思考，给予学生充足的时空归纳和提炼出一般规律，并验证猜想，从而在潜移默化中提高学生的思维品质，发展高阶思维能力.

1.4 教学环节4：在反思总结中提升和优化认知

问题5回顾并总结本课的收获.

设计意图：在课末进行总结反思活动，在总结所学的过程中无痕实现与原有认知结构的融合，在反思中促进新的认知结构的形成，让课堂教学变得更加丰满.

1.5 教学环节5：在创新探究中巩固所学、磨砺思维

探究5：同桌两人一组，充分运用直线、三角尺等材料，各自编制出一道与平行线相关的问题，比一比谁编制的题目能“难倒”对方.

（学生在探究中脑洞大开，用直线与三角板进行了“再操作”.教师在来回巡视中发现了各种创意问题，例如图7所示的摆法中，△DGH和△BFE形状相同，大小相等，这样的问题虽具有探究性，却是当前知识无法解决的，唯有期待在后续的学习中得到解决.）

设计意图：这一环节中，教师设计了一道开放性的探究题，让学生经历知识与方法的“再认识”和“再创造”，使其充分感受直线与三角尺碰撞出的奇妙火花，促进了知识的巩固和思维的深化，更重要的是为后续的全等学习做好准备.

2 些许感悟

2.1 精设活动是思维进阶的前提

探究活动的设计直接关系到学生思维的深度和广度，而教师的思维结构观念直接影响着学生学习的走向和效果.因此，教师在备课时需基于学生的当前认知结构，精心设计符合学生学习心理特征的探究活动，引导学生在深度思考与深度探究中自我构建知识网络，促进高阶思维的逐级跃升.

2.2 持续实践是发展高阶思维的动力

想要培养学生的高阶思维能力，持续实践与学习是十分重要的一环.唯有不断地学习和积累，才能拓展思维的深度和广度，从而形成高阶思维.因此，我们在设计教学中需要通过持续的学习与实践，引领学生拾级而上地磨炼思维，并将所学应用于实际问题的解决与决策中去，就这样，通过持续实践不断完善自身的高阶思维.实践证明，通过持续实践与学习习得的新学识与经验、新理论与方法等更利于学生的思维生长.

2.3 学会等待是促成高阶思维的根本

在复习课中，教师需舍得留足时空让学生去尝试和探讨，在充分地“让学”中探寻问题的核心.这样的尝试与探究的过程就是思维进阶的过程.同时还需给学生留足反思和总结的时空，这样，才能让学生在自我内省下将探究经验内化为自身的数学素养，实现思维的提升.复习课的着眼点应放在学生能力的发展和思维的拔节上，让学生通过深度探究积累解决问题的方法，提升优化意识，形成高阶思维能力.

当然，培养学生的高阶思维能力需要教师在日常教学中一以贯之地以探究活动为驱动，为学生思维的独立性和创造性创造条件，让学生在持续的学习与实践中水到渠成地提高其高阶思维能力.只有不断努力与实践，通过多样化的策略将高阶思维融入学生的思维习惯中，才能让学生成为一个更全面、更高效的思考者.

参考文献：

林勤.思维的跃进：高阶思维能力的培养及教学方式.上海：华东师范大学出版社，2016.

任志程.浅谈中学数学教学中如何培养学生的创新思维能力.读与写（教育教学刊），2010（7）：112-113.

陈建伟.让学引思，构建和谐课堂.数学教学通讯，2016（34）：51-52.