指向高阶思维的初中数学课堂设问原则

□雷 艳

字数:1635 2024-03-17 版名:教育理论
  数学高阶思维指在解决数学问题的过程中需要的深层次思考能力,培养学生的高阶思维,使学生在面对难题时能够自主创新知识的应用方式,探索更加多样化的解题思路,对学生数学学习兴趣的培养和高质量数学课堂的建设起到了积极的促进作用。为培养学生的高阶思维,教师需要重视数学问题的设计,用问题促思,设问诱导学生的学习兴趣,在探究、思考、实践、创新、质疑、批判中培养学生的高阶数学思维,为学生今后的学习成长提供有力支持。
   一、增设情境类问题,培养应用型思维
  高阶思维能力的发展是一个渐进性的过程,学生需要经历一系列的复杂的思维活动方能形成高阶思维习惯,而计算类问题主要考查学生对特定知识点的学习情况和计算能力的发展水平,解题过程不涉及过于复杂的思考,因此单纯的计算类问题对学生高阶思维能力发展起到的作用相对有限,教师在课上应将计算问题与生活实际相结合,增加题目文字量和条件,让问题隐藏于文字背景之中,引导学生阅读题目,从题目条件和背景中剥离数量关系,借此培养学生的创新能力、想象力和思维能力,使学生的高阶思维能力得到发展。
  以人教版数学七年级上册第三章《解一元一次方程》为例,教师将一元一次方程问题转化为与学生生活实际接近的应用类问题,通过相遇、追击、环形跑、飞行、航速等经典数学问题培养学生的高阶思维。例题:48x+60x=162,求x的解?教师结合生活中的相遇问题扩充题目条件:甲、乙两地相距162公里,慢车从甲站开出,每小时走48公里,快车从乙站开出,每小时走60公里,问两列火车如果同时相向而行,经过多长时间后可相遇?学生消化题目,认识到快车所走时间与慢车相等,而两车相遇时所走距离恰好与甲乙两地的距离相等,梳理题目条件后学生综合条件信息设两车相遇所走时间为x,列方程解题,这样就可以实现培养学生信息提取能力、综合分析能力的教学目标,为学生高阶思维的发展奠定基础。
  二、坚持开放式提问,培养发散性思维
  初中数学课堂教学中教师最常用的提问方式为目标式提问,即为考查学生对某个知识点的掌握情况而提出针对性的问题,单一的问题,单一的解题思路,单一的答案导致学生以线性思维思考问题,学生的思维活力难以得到有效调动,想象力、创新力和思辨力难以得到有效提升,为此教师必须清楚题目与学生能力之间的关系,放开课堂时间限制,将为什么、是什么等问题转变为“你为什么会这样想?”“还有没有其他的解题方法?”等,用开放性的问题引导学生从多个角度、多个层次思考问题,让开放性提问成为开启学生高阶思维之门的钥匙,促进学生成长。
   三、问题引导思考,培养拓展性思维
  高阶思维的发展需要经历一系列复杂的思维活动,这一过程离不开学习兴趣的驱动,为让学生在数学学习中始终保持高涨的热情,教师在学生思考问题的过程中应适当进行提问,借助问题引出问题,让学生清晰认识到解决数学难题的内在关键,变换方式方法尝试解决问题,促进学生成长。
  以人教版数学九年级上册第二十二章《二次函数与一元二次方程》为例,为让学生认识到二次函数的图像与x轴的交点个数与一元二次方程的根的个数之间的关系,使学生学会用二次函数的图像求一元二次方程的近似解。为此教师设计例题:将小球按照抛物线以每秒40米的速度击出,球的飞行高度h与飞行时间t之间具有关系,h=20t-5t2,球的飞行高度最高能达到多少?为帮助学生认识到一元二次方程与二次函数图像的关系,教师提出问题:球体击飞后的飞行路线与二次函数的抛物线相接近,那么我们能否通过观察二次函数图像的方式解决问题?结合球体的飞行高度和飞行时间的变化关系绘制二次函数图像,变换h数值解一元二次方程的解,对比二者关系,拓展思维,强化二次函数与一元二次方程之间的联系,为学生高阶思维的发展提供有力支持。
  综上,高阶思维能力的培养对学生今后解决数学问题,学习数学知识奠定了坚实的基础,教师在这一过程中需要扮演指导者角色,从学生的实际情况出发,将应用性、拓展性、层次性特点融入问题设计之中,使学生在疑问中探索,迈向思维发展的阶梯,促进其成长。
  (作者单位:陕西省大荔县城关镇初级中学)