高阶思维培养视角下高中数学问题情境的创设

发表时间:2021/8/17   来源:《中小学教育》2021年第10期4月   作者:马瑞卿
[导读] 知识经济时代的高速发展,对人才的标准要求不断提升
        马瑞卿
        天长市炳辉中学  239300
        【摘要】知识经济时代的高速发展,对人才的标准要求不断提升,良好的分析与解决问题能力,是其更好迎接各类挑战的基本素养,高阶思维培养成为了当下高中教育的重点项目,而数学科目则在此方面具有先天性优势。本文基于对高阶思维的分析,以此为切入视角,就高中数学问题情境的创设展开了探究。
        【关键词】高中数学;高阶思维;问题情境
        【引言】以问题为导向的思维才更具实现性,有了前行的方向,否则犹如无源之水、无根之木。科学的问题情境创设,有助于引导学生的形象思维,为之学习指明了方向,对于抽象概念的解读更加高效,是新课程改革的基本要求,为培养学生高阶思维奠定基础。
        一、分析高阶思维
        根据布朗姆教育理论,人类思维包括低阶思维和高阶思维两类,并引起了学术圈的广泛热议。我国知名学者钟志气贤认为,高阶思维是发生在较高认知水平上的心智活动或认知能力,具体表现为分析、综合、评价以及创造,指引了课程与教学改革前行方向。尤其是中国特色社会主义现代化进程中,人才肩负重要战略任务的同时,亦面临着更高的要求挑战,提升个体高级思维成为了时代的必然。而高中数学本身跳动着思维的“乐章”,对学生高级思维培养有着先天性优势。但事实上,现阶段的高中数学教学实践,往往淤泥于现成性、实体性的知识信念,片面强调陈述性知识的记忆,依托题海战术提高应试成绩,压制着学生思维成长,使之陷入低阶的“围城”,导致学习困难,主观能动性缺失。高中阶段学生的个性,如思维活跃、喜欢挑战、乐于探究等,是高阶思维培养的黄金期,要逐步摆脱应试教育的“窠臼”,实现更高层次的递进。
        二、探究高阶思维培养视角下高中数学问题情境的创设策略
        (一)形象化
        相比于小学、初中,高中数学知识的深度提升,抽象概念的进一步演化,增加了学生学习难度。高阶思维培养视角下的高中数学教学组织,应当遵循学生认知规律,通过形象事物的导入辅助抽象知识的消化,并寓于特定问题场景中,诱发学生主动思维,从而将之固化到脑海中。“互联网+教育”新样态的出现,为上述工作提供了便利条件。在此过程中,教师要善用多媒体技术优势,梳理高中数学重难点知识分不足情况,针对性地配置图像、视频、动画等素材,通过多重感官刺激,打开学生“联想之门”,激发他们浓厚的学科兴趣,为高阶思维培养铺垫。

以《导数的几何意义》教学为例,其重要的知识点在于“极限思想”,可基于多媒体形象演示曲线的割线变切线动态过程,并提出“导数的定义及与平均变化率的关系何为”等问题,继而诱发学生主动思考,提升他们的分析能力。
        (二)生活化
        陶行知先生曾强调,“生活即教育,脱离生活的教育是死教育”。随着年龄的增长,高中生的阅历更加丰富,并积累了一定程度的生活经验,将之与数学教学相关联,有助于深化其对知识概念的理解,继而利用他们的好奇心理,依托浓烈的探知欲望,推动该项工程顺利实施。在现代化生产生活中,数学知识的运用愈加广泛,是最佳的教学素材,让学生成为学习上的有心人,潜移默化中锤炼其良好的观察能力、分析能力和创造能力等。例如,在“二分法”教学中,教师可设定“学校文艺演出中线路故障”的情景,并提出“如何将故障定位于5米范围内”的问题,由学生扮演电工师傅,自主完成上述解答。在此过程中,将学生划分为几个小组,促进其相互间的联动,以此来诱发出更加璀璨的思维火花,协同探究合理的“故障检索”方案,最终得出结论,活跃课堂气氛之余,有利于提升他们的神经活性,从而实现低阶思维向高阶思维的转变。
        (三)层次化
        认知升华亦是一个循序渐进的演化过程,基于对学生个性差异的考量,设计系列富有梯度的问题,可更好理解一些复杂、抽象的概念,继而帮助学生实现完整的知识建构。在此过程中,学生经历由简单到复杂的思维过程,从而完成向高阶思维的蜕变。如此一来,还有利于增强学生的获得感,提振他们的学习信心。具体实践中,教师要尊重并理解学生个性差异,关注他们的主体地位释放,善于抽离出课程系统中抽象且难度较大的知识点,并设计系列富有梯度层次的问题,兼顾不同水平学生的感受,诱导逐步深入,既要降低学习难度,又需提升探究趣味,从而指引学生由浅及深、前后连贯的思考,培养其良好的分析问题能力、评价问题能力以及创造解决能力等。值得着重指出的是,素质教育模态下,教师作为主导,要摆正自身角色定位,紧密关注学生思维动态及学习过程,及时发现总结其中问题,针对性地输出指导,以保证教学效率和质量。
        【结语】综上所述,高阶思维培养视角下的高中数学问题情景创设十分重要和必要,作为一项系统化的实践工程,要结合具体教学项目,分析该板块知识系统的构成特点,合理创设形象化、生活化、层次化的问题情境,引导学生发散思维,锤炼他们的优秀能力品质。
        【参考文献】
        [1]廖金祥,陈晓静.基于数学“构造”的高阶思维培养研究[J].福建基础教育研究,2021(01):60-63.
        [2]何正文.立足数学核心素养,培养数学高阶思维[J].中学数学,2020(13):66-67+69.
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