高阶思维培养视域下的初中数学问题导向式教学策略研究

摘" 要：高阶思维是学生学习和发展所必需的关键能力，问题导向式教学是培养学生高阶思维的有效途径.文章在分析问题导向式教学培养高阶思维优势的基础上，探讨问题导向式教学策略，通过创设情境式问题、进阶式问题、思辨性问题和开放性问题，可以有效培养学生的抽象思维、逻辑思维、批判性思维和创新思维，提升学生的数学核心素养.

关键词：高阶思维；初中数学；问题导向式；教学策略

中图分类号：G632""" 文献标识码：A""" 文章编号：1008-0333（2025）05-0002-03

收稿日期：2024-11-15

作者简介：蔡佳佳，本科，中学二级教师，从事初中数学教学研究.

随着教育改革的不断深入，高阶思维能力的培养已成为当前教育领域的热点话题.根据布鲁姆对教育目标的分类，高阶思维能力包括分析、综合、评价和创造等高级认知技能，具体体现在抽象思维、逻辑思维、批判性思维和创新性思维等方面，对于学生适应社会发展至关重要.传统的知识灌输式教学缺乏对学生高阶思维的培养，难以满足教育改革的要求.问题导向式教学作为一种以学生为中心的教学模式，通过设计和提出具有驱动性的问题，引导学生主动学习、合作交流和深度思考，被认为是培养高阶思维的有效途径.因此，探索高阶思维培养视域下的初中数学问题导向式教学策略具有重要意义.

1" 问题导向式教学培养高阶思维的优势

问题导向式教学是一种以学生为中心，通过提出具体、真实的问题，引导学生主动探索、分析和解决问题的教学方法，强调学生的主体性和实践性.首先，问题导向式教学有利于培养学生的分析能力.通过提出一系列具有挑战性的问题，促使学生主动思考，并运用所学知识和技能深入分析问题，找出问题的本质，从而培养其分析问题和解决问题的能力［1］.其次，问题导向式教学有利于培养学生的创新能力.通过提出没有固定答案的问题，能够鼓励学生主动探索，不断尝试新的方法和思路，以找到最佳的解决方案，在此过程中锻炼学生的创造思维，培养学生的创新意识和创新能力.最后，问题导向式教学有利于培养学生的评价能力.评价能力是指个体对事物进行客观、全面、深入评价的能力.在问题导向式教学中，学生需要对自己的解决方案进行反思和评价，同时针对同伴的解决方案进行交流和讨论.这个过程能够促使学生从多个角度审视问题，思考不同解决方案的优缺点，从而培养其客观、全面、深入评价事物的能力.

2" 初中数学问题导向式教学策略

2.1" 创设情境式问题，发展抽象思维

抽象思维能力是指学生能够将具体的数学对象或现象提炼为一般性的概念、原理和规律的能力，对于深入理解数学知识、解决复杂问题至关重要.情境式问题依托真实的生活场景，将抽象的数学概念具体化，能够使学生在思考问题的过程中逐步发展抽象思维［2］.因此，教师应当积极创设情境式问题，将抽象的数学知识融入生动的情境中，引导学生在解决具体问题的过程中，逐步提炼和概括出数学概念和原理.

以人教版初中数学八年级上册第十二章《全等三角形》为例，教师可首先确定“如何从实际情境中抽象出全等三角形的定义及其判定条件”这一核心问题.在此核心问题下，教师应利用多媒体为学生展示桥梁支撑结构、建筑中的装饰图案、金字塔、道路指示牌等相关图片，然后提出问题：图片中蕴含着什么样的几何图形？在这些图形中，什么样的图形可以被认定为全等三角形？它们有哪些共同特征？你认为在这些特征中，哪些特征是决定两个三角形全等的关键性条件？如何表述这种全等关系？在定义全等三角形时，为什么主要关注边的相等或角的相等，而不是仅提及顶点的数量或角的大小呢？这样的定义方式是否涵盖所有可能的全等情况？依托这些情境式问题，教师能够引导学生从具体的生活情境中抽象出全等三角形的概念，逐步理解其判定条件，并思考这些条件背后的数学逻辑.在解决问题的过程中，学生不仅能够掌握全等三角形的相关知识，其思维还能逐渐从具体过渡到抽象，从而形成抽象性思维，提升数学素养.

2.2" 借助进阶式问题，强化逻辑思维

逻辑思维是指个体在思考问题时，能够遵循一定的逻辑规律，通过分析、综合、比较、抽象、概括等思维活动，形成清晰、有条理且合乎逻辑的思维过程.而进阶式问题，作为一种由易到难、层层递进的问题设计方式，能够有效引导学生在解决问题的过程中逐步深入，不断强化其逻辑思维能力［3］.因此，教师应当积极设置进阶式问题，以此作为培养学生逻辑思维的重要手段.

以人教版初中数学八年级下册第十八章《平行四边形》为例，教师可以围绕“平行四边形的面积求解”设计以下进阶式的问题，让学生参与建立数学模型的全过程，帮助学生深入理解平行四边形，并灵活运用四边形的面积求解模型解决实际问题.

问题1" 将平行四边形转化为已学过的图形.

此问题旨在激活学生对解决图形问题所用方法的回顾，使其经历利用已知知识解决未知问题的过程，形成“确定推理的前提条件非常必要”这一认知.

问题2" 对比分析平行四边形和转化后的图形之间的关系.

此问题旨在引导学生建立平行四边形和已知图形的关联，为推导平行四边形面积公式提供思路.

问题3" 请说出影响平行四边形面积的因素，并尝试推导平行四边形的面积公式.

此问题旨在驱动学生思考平行四边形面积求解的关键因素，让学生在推导平行四边形面积公式的过程中，体验建立数学模型的过程.

问题4" 求解平行四边形的面积时，为什么只需要用平行四边形的底边长乘以平行四边形的高？

此问题旨在让学生思考平行四边形背后的几何意义，从而深入理解平行四边形的面积公式.

上述4个进阶式问题层层递进，由浅入深，形成了“知道”“理解”“应用”“分析”的整体，有利于促使学生从问题的关键点出发，逐渐深入问题的本质，把握核心知识的内涵，并逐渐形成逻辑思维.

2.3" 依托思辨性问题，培养批判性思维

批判性思维是指个体在面对问题时，能够理性地分析、评估、反思及判断，不盲目接受信息，而是基于事实和逻辑进行独立思考的能力.在初中数学教学中，培养学生的批判性思维不仅有助于学生深入理解数学概念与原理，还能提升学生解决实际问题的能力.思辨性问题，即那些能够引发学生深入思考、多角度分析并质疑既有观点的问题，是培养批判性思维的有效工具［4］.因此，教师应当积极设置思辨性问题，通过问题的引导，激发学生的思维活力，促进学生批判性思维的发展.

以人教版初中数学八年级上册第十一章《三角形》为例，教师可以围绕“面积相等的三角形的形状探究”这一主题，精心设计以下思辨性问题，以此培养学生的批判性思维.

问题1" 面积为6平方厘米的三角形的形状是否相同？

此问题能够打破学生对三角形形状的固有认知，旨在初步引导学生认识到三角形面积与形状之间的非唯一对应关系，为后续深入探究奠定基础.

问题2" 尝试自己动手画出几个面积均为6平方厘米的三角形.

此问题旨在让学生亲身感受同一面积的三角形的多样性，学生在将抽象思维具象化的过程中，能够培养动手操作能力和空间想象能力.

问题3" 为什么面积相等的三角形可以有不同的形状？

此问题旨在引导学生从三角形的边长、高、底等角度进行深入分析，理解面积计算公式背后的数学逻辑，进而认识到形状的变化并不影响面积的计算结果，理解“面积与形状之间的相对独立性”.

通过上述思辨性问题，学生不仅能够加深对三角形面积计算公式的理解，还能在思考、质疑、反思的过程中，逐步建立批判性思维框架，学会从多个角度审视问题，独立分析问题.

2.4" 设置开放性问题，激发创新思维

创新思维是个体在面对问题时，超越常规思维模式，提出新颖、独特且富有创造性解决方案的能力.开放性问题，即没有固定答案或解法，需要学生进行多维度思考、自由发挥想象力的问题，是激发创新思维的有效手段.因此，在初中数学教学中，教师应当积极设置开放性问题，通过问题的引导，激发学生的思维活力，促进学生创新性思维的发展［5］.

以人教版初中数学七年级下册第八章《二元一次方程组》为例，教师可以围绕经典的“鸡兔同笼”问题，设计如下开放性问题，激发学生的创新思维.

核心问题：一个笼子里有若干只鸡和兔子，共有头35个，脚94只.问鸡和兔子各有多少只？

问题1" 你认为可以利用哪些方法解决此问题？请尝试用你喜欢的方法解决.此问题旨在引导学生从不同的角度思考问题，鼓励学生使用多种方法来解决问题，如列表法、代数法等，培养学生的多元思维方式.

问题2" 不同学生解决这个问题的方法可能不尽相同，请分享你的解题思路和方法.此问题旨在促进学生之间的交流和讨论，通过分享不同的解题方法，学生可相互启发，拓展思路.

问题3" 为什么会有这么多不同的解题方法？这些方法之间有什么联系和区别？此问题旨在引导学生进行反思和总结，使学生认识到“解题方法的多样性源于观察角度的不同”，从而理解创造性思维的核心在于“通过不同的视角发现问题，用不同的方法解决实际问题”.

问题4" 请设计一个新的“鸡兔同笼”问题，要求问题中包含更多变量或更复杂的条件.此问题旨在促使学生综合运用所学知识，创造性地提出新的问题，激发学生的创新思维.

通过上述开放性问题的设计，教师可以引导学生从不同的角度思考“鸡兔同笼”问题，提出多种可能的解决方案，并让学生在交流、讨论、思考中，持续激发创造力和想象力，发展创新思维能力.

3" 结束语

高阶思维培养视域下的初中数学问题导向式教学是落实教育改革要求的关键举措.通过设计情境式、进阶式、思辨性、开放性的问题，能够有效促进学生思维发展，提升高阶思维能力，为学生的未来发展奠定坚实的基础.在实际教学中，初中数学教师应重视学生高阶思维的发展，并认识到问题导向式教学在培养学生高阶思维中的作用，积极应用问题导向式教学模式，不断探索有效的问题设置方法，以便充分发挥问题导向式教学的作用，为学生的高阶思维发展创造更加有利的学习环境.

参考文献：［1］林斌.初中数学高阶思维，有“问”方有“智”［J］.文理导航（中旬），2024（4）：67-69.

［2］ 徐海燕.深教学视角下的初中数学高阶思维发展路径［J］.数理天地（初中版），2024（5）：68-70.

［3］ 蔡振华.高阶思维，有“问”方有“智”：例析基于问题导向发展初中数学高阶思维的策略［J］.数学教学通讯，2022（29）：21-23.

［4］ 孙雅琴.问题导向：初中数学深度教学的实践研究［J］.数学通报，2020，59（11）：35-39，44.

［5］ 张兴华.立足概念教学培育高阶思维：以初中数学“隐圆”问题为例［J］.中学数学月刊，2024（10）：31-34.

［责任编辑：李慧娇］