小學數(shù)學教學中高階思維能力培養(yǎng)路徑

新課改背景下，小學數(shù)學教學改革勢在必行，教師應(yīng)該更加關(guān)注學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。在小學數(shù)學教學中，培養(yǎng)學生的高階思維能力是十分重要的內(nèi)容，關(guān)乎學生問題分析能力和解決能力的發(fā)展。學生只有具備高階思維能力，能在數(shù)學學習中充分理解數(shù)學概念和數(shù)理關(guān)系，在后續(xù)的學習中發(fā)展綜合學習能力。本文分析了數(shù)學思維能力的重要性，基于激活學生數(shù)學思維的教學目的，提出生活化教學、多媒體創(chuàng)設(shè)情境、應(yīng)用比較法等高階思維能力培養(yǎng)策略。一、高階數(shù)學思維能力及其重要性分析培養(yǎng)學生高階數(shù)學思維有以下幾個重要原因：首先，高階數(shù)學思維是用來解決實際問題的，通過高階數(shù)學思維的訓(xùn)練，學生能夠更自如地運用數(shù)學知識和技能解決更加復(fù)雜的問題。其次，學生具備高階數(shù)學思維能夠更高效地理解學習和生活中的問題，如計算物品的價格、測量距離等。最后，高階數(shù)學思維需要學生進行推理、分類、比較、判斷、求解等活動，而且這些活動能夠幫助學生發(fā)展邏輯思維和創(chuàng)造力。總之，培養(yǎng)學生高階數(shù)學思維是為了培養(yǎng)他們綜合運用數(shù)學知識解決實際問題的能力，也是為了促進學生全面發(fā)展，提高綜合素質(zhì)。二、小學數(shù)學教學中高階思維能力培養(yǎng)策略（一）生活化教學，聯(lián)系生活經(jīng)驗，激活學生數(shù)學思維數(shù)學源于生活，也應(yīng)用于生活，教師進行數(shù)學教學時，要充分考慮數(shù)學知識與現(xiàn)實生活相聯(lián)系的部分，將兩者充分結(jié)合起來。小學生年齡較小，生活閱歷有限，理解水平較低，思維發(fā)展不健全，因此，教師在設(shè)計教學方案時要考慮這些因素，設(shè)計與學生現(xiàn)階段成長情況相匹配的內(nèi)容，這樣能夠激發(fā)他們的學習興趣。當學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學知識與現(xiàn)實生活之間的密切聯(lián)系，出于增長生活經(jīng)驗的目的，就能認真聽課、認真思考、認真配合教師。而高階思維培養(yǎng)的重要前提就是激活主體的數(shù)學思維，教師要保證學生產(chǎn)生一定的好奇心和求知欲，這樣才能在后續(xù)教學中加強思維引導(dǎo)，促使學生鍛煉思維能力。例如，在教學青島版教材《時、分、秒的認識》一課時，本課要求學生了解“時、分、秒”之間的關(guān)系，選擇合適的時間單位描述具體的事物，會根據(jù)具體情境計算經(jīng)過的時間，通過直觀認識和動手操作等加深對重點概念的理解。小學階段的學生雖然每天的活動是具有時間性的，但通常都是被提醒，被動地執(zhí)行各時間段的行為，自身的時間觀念并不強。“時間”對他們來說“既熟悉又陌生”。因此，教師在正式授課前，要了解學生對時間的認知度。首先，教師可以通過問答互動來完成。如在課初階段教師就學生的起床時間進行提問，有的學生表示6：30起床，有的學生表示7：00起床……教師追問：“那么，為什么大家的起床時間不一樣，卻都能準時到校呢？你們知道自己從家到學校要花多長時間嗎？”對此，有的學生能給出回應(yīng)，但是部分學生表示對此沒有關(guān)注過。經(jīng)過互動，教師能夠大概了解學生對時間的概念認知程度，在接下來的教學中，就能更靈活加以引導(dǎo)，及時調(diào)整授課方法，以保證學生的學習效果?；硬粌H能夠幫助教師了解學生的數(shù)學基礎(chǔ)，還能活躍課堂氛圍。其次，教師出示電子鐘表的圖片，隨機選擇3名學生讀出時間。互動結(jié)束后，教師總結(jié)：“剛剛我們看到的是電子鐘表，它的時間顯示方式較為直接。但是大多數(shù)人家里的鐘表都是石英表，那么，哪位同學能說說石英表的特點呢？”這一問題同樣貼近生活，有的學生表示：“石英表有三根指針，它們的長度不同，轉(zhuǎn)動的速度不同，但是轉(zhuǎn)動方向是一致的?！苯處熥穯枺骸罢l能說說石英表的三根指針各自的名稱呢？”對于這個問題，舉手的學生寥寥無幾。教師則可以選擇1名學生進行簡要表達，隨后就本課知識點展開教學。最后，當進入課堂中后期，學生會產(chǎn)生一定的學習疲勞，教師則可以開展課堂小游戲，如將全班學生按照座位分成若干個小組，然后利用多媒體快速顯現(xiàn)各種類型的鐘面，各小組快速讀出時間，回答又快又準的小組記1分，可以開展5輪搶答，累計得分最高的小組獲勝?？梢?，將數(shù)學知識聯(lián)系現(xiàn)實生活，課初階段就能吸引學生的注意力，讓他們對后面的知識點產(chǎn)生強烈的好奇心。在接下來的時間內(nèi)，教師繼續(xù)與學生進行生活化互動，讓學生的課堂注意力保持下去。因此，教師要設(shè)計與現(xiàn)實生活相貼近的課堂內(nèi)容，這對學生高階思維能力的培養(yǎng)是十分有利的。（二）多媒體創(chuàng)設(shè)情境，化抽象為具象，激活學生數(shù)學思維隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，多媒體類教學工具被廣泛應(yīng)用于課堂教學中，對學生的視聽感受產(chǎn)生了充分刺激，很大程度上激發(fā)了學生學習的積極性。不同于其他學科知識，數(shù)學知識具有一定的抽象性特征，僅靠文字解釋很難讓學習者產(chǎn)生良好的學習感受。而小學階段的學生天性好動，對世界充滿好奇，視聽感受十分敏銳，面對抽象性的內(nèi)容時，很難通過自主學習理解和掌握。因此，教師要了解學生的學習特點和認知水平，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，展示豐富的可視化內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)課堂情境，將抽象晦澀的數(shù)學知識轉(zhuǎn)化成具象簡單的內(nèi)容，這樣能夠有效吸引學生的課堂興趣，激發(fā)其數(shù)學思維。例如，在教學青島版教材《圓》一課時，本課需要學生認識圓、掌握圓的特征，知道圓的半徑和直徑，能計算圓的周長和面積。教師可以將課堂教學分成四個階段：第一，教師提出與生活中的圓相關(guān)的話題：“在生活中，我們往往被各種形狀的物品所包圍，這些物品大都為人們所使用、為人類服務(wù)，而這些物品中出現(xiàn)最多的是什么形狀呢？”學生根據(jù)以往的學習經(jīng)驗，能夠給出長方形、正方形、三角形、圓形等。教師繼續(xù)提問：“在前面的學習中我們已經(jīng)學到了長方形、正方形等圖形，了解了它們的定義，那么如果讓你給圓形下定義，你會作何表述呢？”學生表述完畢，教師給予表揚，并追問：“在我們的生活中，哪些物體是圓形的呢？”對此，學生給出如“天上的滿月、廚房里的盤子、完整的月餅、汽車的輪胎”等回應(yīng)。而且每個人都能積極思考，回顧自己的生活經(jīng)歷，從中提取有關(guān)“圓”的信息。在這一過程中，學生進行有指向性的思考，也就了解了問題的本質(zhì)。第二，教師介紹圓的要素，如圓的半徑、直徑等，而這部分內(nèi)容很難通過口頭講解明白，因此教師可以利用多媒體展示一個完整的圓，并標注半徑r和直徑d，同時提出啟發(fā)性的問題：“一個圓有幾條半徑？圓的直徑與半徑有怎樣的關(guān)系？”教師一邊提問一邊用多媒體展示圓，這樣學生能夠直觀了解圓的要素組成，為接下來的學習奠定基礎(chǔ)。第三，教師就圓的周長展開講解，可以由長方形和正方形的周長引出圓的周長，如“在以往的學習中，我們接觸了長方形和正方形周長的計算方法，今天我們學習圓的相關(guān)內(nèi)容，如果讓你計算圓的周長，你會如何計算呢？”對此，學生發(fā)現(xiàn)，長方形和正方形周長的計算方法無法套用在圓上，因此產(chǎn)生了極大的學習興趣。這時，教師可以就圓周率進行具體講解，利用多媒體播放祖沖之發(fā)現(xiàn)圓周率的相關(guān)紀錄片，這樣，學生通過觀看視頻能夠直觀了解圓周率是一個無限小數(shù)，近似值是3.14。教師板書“π=3.14”。有了這一基礎(chǔ)，學生再學習圓的周長計算方法就容易得多了。第四，針對圓的面積展開講解。有了圓的周長學習基礎(chǔ)，學生能夠更高效地掌握圓的面積計算公式。教師則可以用多媒體展示圓，并講解計算圓的面積需要知道哪些信息。完成教學后，教師可以出示相關(guān)習題，讓同桌之間互相探討解決?？梢?，小學生雖然學習能力有限，但是教師站在學生的角度考慮問題，設(shè)計教學課件，充分利用多媒體，呈現(xiàn)出來的效果能夠讓學生產(chǎn)生良好的學習感受，高效地理解抽象的知識，從而快速形成數(shù)學思維。（三）借助比較法，對比相似問題，啟發(fā)學生數(shù)學思維相較于其他學科的知識，數(shù)學知識對學生的思維能力要求較高。在以往的教學模式下，師生之間往往沒有過多互動，導(dǎo)致學生“學得不徹底”。對此，教師可以使用比較教學法，將兩個新舊知識進行對比，讓學生思考。具體而言，可以在概念教學中應(yīng)用這種方法，也可以在習題講解中應(yīng)用，這樣能夠全面啟發(fā)學生思維，引導(dǎo)他們進行更徹底、更接近本質(zhì)的思考。小學生雖然好奇心強、求知欲旺盛，但是在他們的認知中，課本知識學習更像探索世界之外的事，很難產(chǎn)生強烈的學習動力，而教師要做的就是全面啟發(fā)學生思維，引導(dǎo)他們產(chǎn)生更加多元的思考，從而在掌握新知識的基礎(chǔ)上鍛煉數(shù)學思維能力。例如，在教學青島版教材《小數(shù)加減法》一課時，學生需要在探究中體會小數(shù)加減法與整數(shù)加減法的區(qū)別，以及算理上的聯(lián)系，能夠運用已有知識解決小數(shù)加減法問題。教師可以應(yīng)用對比教學法，將知識內(nèi)容分成兩個部分：一是對比小數(shù)加減法與整數(shù)加減法的異同點；二是對比小數(shù)加法和小數(shù)減法的區(qū)別。首先，教師帶領(lǐng)學生復(fù)習整數(shù)加減法相關(guān)知識，可以用多媒體出示各類算式，鼓勵學生到講臺上來解題。題目按照由易到難的順序，如先出示以下算式：12+5=___；17+2=___。讓兩名學生到講臺上來計算，并點評計算結(jié)果。再出示難度稍大一點的題目，如14+19=___；67-39=___。讓兩名中等層次的學生到講臺上來解答。師生互動結(jié)束后，教師總結(jié)：“剛剛我們復(fù)習的是整數(shù)加減法，而今天我們要了解小數(shù)加減法的計算方法。同學們還記得小數(shù)相關(guān)知識嗎？”為了檢驗學生對小數(shù)知識的掌握情況，教師進一步提問：“哪位同學能說說小數(shù)的概念、意義及特點呢？”為了提高對比教學的效率，教師可以出示算式14+19=33，讓學生說說計算方法。學生表述完畢，教師進行如下總結(jié)：“在十進制數(shù)系統(tǒng)中，每個數(shù)字都有個位、十位、百位等不同的位置，這些位置的值由該數(shù)字所處的位數(shù)決定。當兩個或多個數(shù)字相加時，按照各個位置的值進行相加，并將結(jié)果寫在相應(yīng)的位置上……”總結(jié)完畢，再列出算式，進行新一輪的互動，以14+19=33為例，教師可以直接解釋其算理：從個位開始相加，4加9等于13，將3寫在個位上，把1進位到十位，并讓學生完成后面的算理解釋。同時，教師提出問題：“如果將這個算式變成小數(shù)算式，即1.4+1.9=___，該如何計算呢？”對此，學生給出“33”的回應(yīng)，但不確定小數(shù)點放在哪里。這是因為他們還未能深入掌握這部分知識點，教師則可以進一步解釋：“這是一個小數(shù)的加法算式，要將1.4和1.9相加，需要按照小數(shù)點的位置，將各位數(shù)字分別相加，并保持小數(shù)點位置不變。在算式1.4+1.9=3.3中，從小數(shù)點后一位（十分位）開始相加……”這樣冗長的講解很難讓學生高效吸收，會有學生提出新的困惑。對此，教師一邊講解一邊板書演示。如此一來，學生能夠直觀了解相關(guān)知識原理，從而理解小數(shù)加法的基本算法。其次，對比小數(shù)加法和小數(shù)減法的計算方法。教師直接出示習題：53.2+3.9=___。讓學生嘗試用剛剛學習的知識計算。對此，學生得出57.1的結(jié)果。接著，教師出示習題23.4-5.6=___。讓學生嘗試計算，得出17.8的結(jié)果。為了驗證學生的學習效果，教師提問：“誰能解釋一下23.4-5.6=17.8的算理呢？”對此，有的學生自告奮勇回答，教師進行總結(jié)，對解釋得好的學生給予表揚，對回答中存在的不足要幫助其糾正。這樣的互動有較強的連續(xù)性，教師可以時時與學生交流，幫助他們直觀且