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论基于高阶思维的课堂问题设计

2021-09-10吕永梅

快乐学习报·教育周刊 2021年1期
关键词:课堂问题高阶思维问题设计

吕永梅

摘要:高阶思维,是指发生在较高认知水平层次上的心智活动或认知能力。高阶思维能力集中体现了知识时代对人才素质提出的新要求,是适应知识时代发展的关键能力。本文从课堂问题设计的角度出发,从转变课堂问题形式、情境创设、问题链等方面探讨如何发展高阶思维。

关键词:高阶思维;课堂问题;问题设计;

作为一名在教学一线工作了二十多年的老师,我经常觉得以前“易”教,现在到“难”教。以往“易”是因为在过去很长一段时间里例题常被看作一种典型题进行教学,学生会列式会计算即可,教师教得轻松,学生学得容易,但是忽视其中更有价值的东西——数学思想方法。这样的教学是在低水平的层次高频训练,却在高阶思维水平层次低频发展。现在“难”,是因为新课程改革以来,提倡关注数学的本质,让学生在高阶思维发展的基础上实现深度学习,老师们不能再照本宣科了。如何在课堂上培养学生的高阶思维呢?下面我将从课堂问题设计的角度谈谈我的看法。

一、转变课堂问题形式,触发思维向高阶发展

在很多情况下,低阶思维和高阶思维是互相转换的。高阶思维的培养需要教师做个有心人,主动作为,在课堂提问的过程中用简单的问题引出学生复杂的思考,引导学生从“低阶思维”转成“高阶思维”。

我们经常发现教师在实际教学中的课堂提问,总是期望学生能答出正确答案,往往提出的问题偏重于答案本身,而不是关注得出答案的过程,如:在教学圆的直径时,如果教师问“这是直径吗?”,学生会直接用“是”或“不是”来回答,学生容易忽略获得答案的思维过程。又如在教学异分母加减法时,让学生记忆异分母分数加减法的计算方法,这样的做法容易造成学生机械记忆知识,知其然而不知其所以然。类似的问题说明教师的潜意识还是停留重视知识传授的传统课堂,课堂问题的思考价值不大。

我们可以转变课堂问题形式,引领学生的思维向高阶发展。如关于直径的问题可以这样问“这是直径吗?请说说理由。”这个问题学生需要学生思考直径的本质特征,从知识的本质去找解决问题的方法。在教学异分母加减法时,让学生说说异分母分数加减法为什么要先通分再计算,让学生明白异分母分数加减法和整数、小数、同分母分数加减的算理是一样的,都要计数单位相同才能相加减的道理。从本质上理解异分母加减法的算理算法,达到思维的高层次发展。

二、创设问题情境,产生高阶思维的需求

好奇、质疑是儿童的天性,质疑是思维的开端。用学生熟悉的事物创设情境更容易激发学生的求知欲和探索的热情,进而产生高阶思维的需求。

如在学习平均数时,为了解决平均数抽象性与学生认知水平的矛盾,我选择了投篮比赛这个学生非常熟悉的情境,以认知冲突吸引学生的有效注意。先用课件出示两个小组的投篮情况(如下表),提出问题:哪个小组的投篮水平高?学生一般都会认为第二组的投篮水平高。

接着出示两个小组的投篮情况统计图(如下图1),

观察统计图,学生可以直观地发现:每组人数不相同,比较总数是不公平的。学生心中还会产生疑问:怎样比较才合理?用哪个数代表整体水平比较合适?教师要及时引导学生大胆表达出自己的困惑,围绕学生的困惑展开学习。

通过创设情境,让学生直观的感受到平均数的应用价值,进而产生学习平均数的内在需求,实现让学生产生更高思维需求的设想。

三、以问题链为向导,架设高阶思维的桥梁

数学课堂教学是由问题贯穿始终的。找准学生的困惑点,用精心设计、层层推进的问题链为桥梁,引领高阶思维,引发深度学习。

如在平均数的学习中,为了突破平均数代表一组数据的整体水平这个重点,我引导学生观察统计图(见上图1),围绕“用哪个数代表整体水平比较合适”这个核心问题,提出4个层次的问题展开新知的探究。(见下表)

通过追问,让学生厘清了知识之间的区别与联系,还为知识的前后联系架设起了一座沟通的桥梁。

以上问题设计着眼学生的困惑,用四个层次的问题步步深入探讨解决核心问题,让学生主动学习、深度学习、创新学习,达成了对知识和方法的本质理解。

四、解决真实问题,感受高阶思维的价值

高阶思维的培养,要求学生能够超越简单回忆,转向复杂真实问题的解决,能通过任务分解为各个部分来探索理解以及发现相互关系,形成一个决定或者行动步骤,产生新的理念或者看事物的方式。

如在学习《圆锥的体积》时,学生不会主动沟通圆柱与圆锥的联系,往往记住了计算方法,而对为什么这样算不清楚,也就是说学生公式推导过程的经验几乎为零。

为了让学生真正理解圆锥体积计算公式,我以现实问题“圆锥的体积应该怎样计算呢?”带领学生思考:同学们,你觉得圆锥体积与什么有关系呢?学生会根据已有经验猜想:圆锥体积与底面积和高有关系。

我肯定学生的猜想,并追问:圆锥的体积等于底面积乘高吗?

学生经过思考就可以知道:底面积乘高算出来是圆柱体积,圆锥的体积不等于底面积乘高,尖尖的圆锥比等底等高的圆柱体积小。

我为学生有理有据的发言喝彩,进一步引导学生猜想:等底等高的圆锥和圆柱之间是否存在倍数关系呢?有的学生可能会猜圆锥的体积是圆柱的,有的猜是,……。

学生都迫不及待地想知道自己的猜想是否正确。我设计了合作的实验,让学生自由选择学具,按要求完成实验。 有的组把圆柱灌满水倒入圆锥里,刚好倒3次;有的把圆锥灌满水倒入圆柱里,要倒3次把圆柱灌满。

我鼓励各组之间互相观察、对比实验器材,探论交流。学生们发现:等底等高的圆柱、圆锥,即使规格不同,倒水的次数相同,都是3次。

由此可以得出在等底等高的情况下,圆锥的体积是圆柱的。我让学生用简洁的字母公式表示它们关系:V 圆锥= V 圆柱,引导学生根据V 圆柱=Sh推导出:V 圆锥=  Sh。

这样的圆锥公式推导过程,让学生在核心问题的引领下,学生经历了思辨与合情推理的过程,深化圆锥和圆柱这两个形体之间的联系,感受了数学严谨推理对数学结论产生的作用。通过不同的实验方法、不同的实验器材得到同样的结论,让实验更加有说服力,实现了对数学结论的自主建构,加深了对圆锥的体积公式的理解,达到了发展高阶思维目的。

美国著名数学家哈尔斯说过:问题是数学的心脏。问题就是思维的开端。让我们从课堂问题着手,引导学生发现问题、提出问题、解决问题,达到发展高阶思维,实现深度学习的目的。

参考文献

[1]教育部.義务教育数学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012:8.

[2]吴正宪,张丹.让儿童在问题中学数学[M].北京:教育科学出版社,2017:6.

[3]余文深.核心素养导向的课堂教学[M].上海:上海教育出版社,2017:7.

肇庆市第四小学,广东   肇庆   526000

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